Memoria virtuală este o specialătehnologie cu care gestionarea memoriei sistemelor de calcul folosind sisteme de operare multifuncționale. Esența acestei tehnologii este că fiecare program, pentru a-și asigura performanța în compoziția unui astfel de dispozitiv, accesează memoria comună a computerului la o adresă separată. O astfel de adresare este afișată într-un anumit mod pe modulul fizic care furnizează această memorie. O creștere a eficienței utilizării memoriei organizate în acest mod este obținută prin faptul că pentru fiecare program de rulare spațiul de memorie necesar este rezervat. În plus, memoria virtuală a computerului permite utilizatorului să crească volumul total, ajungând la indicatori care îi depășesc pe cei găsiți pe dispozitivele fizice. Aceasta este oferită de tehnologia de pompare a resurselor neutilizate în depozitare.
Apariția acestei tehnologii aparține mijloculuisecolul trecut. Înainte de aceasta, două niveluri de memorie au fost utilizate în dispozitivele de calcul - primar și secundar. Apariția memoriei virtuale a fost dictată de nevoia de a găsi un mod de control mai simplu pentru aceasta.
Când utilizați memoria virtuală a computeruluisimplifică mult procesul de programare, deoarece elimină nevoia de a monitoriza constant cantitatea de memorie folosită și gratuită sau de a o distribui între programele care rulează. Aproape fiecare aplicație de lucru cu această tehnologie oferă acces la întregul spațiu de adrese, indiferent de cât de multe dispozitive fizice sunt proiectate pentru aceasta.
În sensul cel mai general, memoria virtuală a unui computer rezolvă următoarele sarcini:
- simplifică și raționalizează adresarea memoriei pentru rularea aplicațiilor;
- asigură gestionarea rațională a memoriei RAM - acces aleatoriu, prin selectarea și stocarea celor mai populare și utilizate frecvent aplicații;
- Autonomizează procesele de calcul astfel încât fiecare proces să fie implementat ca și cum ar deține întreaga memorie a computerului.
În calculatoarele moderne, tehnologia de crearememoria virtuală este susținută și de suportul hardware, cu excepția cazurilor de soluționare a problemelor speciale în care este necesară menținerea modurilor de operare de mare viteză. De regulă, astfel de dispozitive nu sunt destinate utilizării în masă și, prin urmare, multifuncționalitatea acestora este semnificativ limitată.
Tehnologia analizată este implementată în principal în două moduri de organizare.
Organizarea paginilor oferă diviziuneRAM pentru pagini cu un volum fix, de regulă - 4096 octeți. În interiorul acestei dimensiuni conține un fișier care codifică informații despre numărul său de serie (numărul de pagină) și compensarea acestuia. Procesorul central al computerului transformă numărul paginii în adresa corespunzătoare. Procesorul traduce numărul paginii virtuale la adresa corespunzătoare de pe dispozitivul fizic. Sistemul de operare independent „monitorizează” în continuare utilizarea acestei celule de memorie și o controlează, în funcție de faptul că este ocupat sau nu.
Organizarea segmentului se bazează pe faptul că întregulmemoria virtuală a unui computer este împărțită în anumite părți - segmente, la care sistemul de operare oferă drepturi de acces pentru fiecare program. Procesul de adresare cu această metodă este aproape același cu cel utilizat cu metoda paginii, cu toate acestea, atunci când segmentele sunt distribuite, acestea sunt fragmentate, ceea ce afectează negativ viteza computerului. Există două modalități de a depăși acest inconvenient: fie creșteți cantitatea de memorie, fie eliberați memoria utilizată curățând-o de date inutile. Pentru a afla cum să eliberați memoria virtuală, orice utilizator poate apela la departamentul de asistență al sistemului de operare instalat pe computer și această procedură simplă este detaliată acolo.
Este posibil să crească memoria virtualărealizat în două moduri principale - curățarea, după cum am menționat mai sus, sau prin creșterea volumului fizic, prin instalarea de echipamente noi. Există multe programe care îți vor spune cum să crești cantitatea de memorie virtuală și te vor ajuta calitativ să o faci singur.
