La memoria virtual es una forma de que una aplicación funcione como si el sistema tuviera más RAM de la que realmente tiene. La memoria virtual funciona intercambiando datos no necesarios a un archivo en el disco duro llamado archivo de intercambio o archivo de página. Estos datos se llaman y se utilizan solo cuando se requieren.
Más información sobre la Memoria Virtual
La memoria virtual es administrada por un Administrador de Memoria Virtual presente dentro de un sistema operativo. Mapea direcciones virtuales que pertenecen al espacio de direcciones del proceso de arunning a la página de memoria física del equipo. Esto garantiza que cada proceso tenga suficiente memoria virtual para ejecutarse de manera eficiente y no invade la memoria de otros procesos. La memoria virtual se dirige a la RAM para cero y cuando se llena la RAM, se escribe memoria en ella.
La memoria virtual aumenta drásticamente la capacidad de trabajo de su computadora porque a menudo no es necesario trabajar en la RAM de su computadora o en su espacio de trabajo. Si un usuario tiene demasiados programas abiertos, se produce un cambio de página excesivo, lo que ralentiza la aplicación. La memoria virtual simula lo que realmente existe y permite que su computadora ejecute programas grandes o múltiples programas simultáneamente.
Qué preguntas serán respondidas:
- ¿En qué se diferencian la memoria virtual y la memoria física?
- ¿Por qué se necesita memoria virtual?
- ¿Cómo funciona la memoria virtual?
- ¿Cuáles son los tipos de memoria virtual?
- Ventajas y desventajas de la memoria virtual
La memoria virtual es beneficiosa, ¡sepamos de qué manera!
¿En qué se diferencian la Memoria Virtual y la Memoria Física?
La memoria física es la única memoria a la que la CPU puede acceder directamente. Las instrucciones almacenadas en la memoria física son leídas por la CPU y luego las ejecuta. Los datos después de la ejecución también se almacenan en la memoria física.
La memoria virtual, como su nombre indica, es virtual, es decir, no real. El Sistema Operativo (SO) utiliza memoria virtual para la gestión de memoria, donde la memoria no contigua se presenta como memoria contigua al software. En los casos en que la memoria RAM se queda corta de memoria, el sistema operativo asigna una porción del disco duro que actúa como memoria RAM, que se denomina memoria virtual.
Asignación de memoria
La información se asigna por memoria física a través de un proceso llamado»primero en entrar, último en salir». En este caso, la información se coloca en la pila. Mientras que la memoria virtual hace uso del proceso de paginación, en el que los tamaños de páginas se colocan en el disco duro.
Tamaño de memoria
La memoria física está limitada por el tamaño de la RAM instalada en un equipo. Mientras que la memoria virtual está limitada por el tamaño del disco duro, por lo tanto, tiene más espacio de almacenamiento.
Consideraciones
Para aumentar el rendimiento de un sistema informático que utiliza memoria virtual a menudo, se debe instalar más RAM. El sistema operativo controla la configuración de la memoria virtual.Además, la velocidad de lectura/escritura de un disco duro es mucho más lenta que la de RAM
¿Por qué se necesita memoria virtual?
La memoria virtual surgió al ver el alto costo vinculado a la RAM física e incluso hoy en día la RAM es más cara que los dispositivos de almacenamiento como las unidades de estado sólido y los discos duros. Para reducir el coste, la memoria virtual se utiliza en combinación con la RAM física. En cuanto a equipar un sistema con más RAM, está en el lado más alto del precio.
Todos los sistemas informáticos tienen un límite en la RAM que se puede instalar, pero la memoria virtual permite que el sistema funcione más allá de esos límites. Hacer uso de la memoria virtual no conlleva ningún costo adicional, ya que utiliza el espacio existente. Es la forma más fácil de permitir que un sistema use la memoria más que la memoria física disponible en el sistema.
¿Cómo Funciona la Memoria Virtual?
- La memoria virtual forma parte del sistema operativo del ordenador. Ha ganado popularidad ya que ayuda a reducir el costo que la expansión de RAM podría traer. Cuando se ejecuta una aplicación, almacena la ubicación de los subprocesos del programa y los datos en una dirección virtual, mientras que la RAM es la dirección física donde se almacenan realmente los datos.
- La mayoría de los sistemas informáticos vienen con 32 o 64 megabytes de RAM, que solo utiliza la CPU. Lamentablemente, esta RAM no es suficiente para ejecutar muchos programas a la vez.
Para entenderlo mejor – Si intenta ejecutar varios programas en una memoria RAM de 32 megabytes, si su sistema no puede manejarlo, lanzará un mensaje diciendo «Lo siento, no puede cargar más aplicaciones en este momento. Cierre las aplicaciones en ejecución para cargar nuevas».
Si tiene un sistema con RAM y memoria virtual, en este caso es que intenta ejecutar un número de aplicaciones más de lo que la RAM puede manejar al mismo tiempo, la memoria virtual vigila la RAM y las aplicaciones que no se están utilizando recientemente, las copia en el disco duro. Esta acción libera espacio en la RAM y le permite ejecutar la nueva aplicación sin cerrar ninguna.
El proceso de copiar datos al disco duro es un proceso automático que se ejecuta en segundo plano, sin que el usuario sepa lo que está sucediendo cuando intenta ejecutar más aplicaciones a la vez. Esto también le hará sentir que su computadora de 32 megabytes RAM tiene espacio ilimitado.
En casos en los que el sistema operativo tiene que intercambiar información con frecuencia de un lado a otro entre el bastidor y el disco duro. Este proceso se conoce como paliza. Durante este proceso, la memoria virtual se usa con frecuencia, lo que hace que su computadora sea extremadamente lenta.
¿Cuáles son los tipos de Memoria Virtual?
Todas las operaciones de memoria, incluida la administración de una memoria virtual, son gestionadas por una unidad de administración de memoria, también conocida como MMU. En su mayoría, la MMU está integrada dentro de la PCU y la maneja de diferentes maneras. En función de cómo se maneja la memoria virtual, también se puede decir que la memoria virtual generalmente es de 2 tipos: Paginada y segmentada.
Memoria paginada
Es una memoria de aproximadamente 4 kb, dividida en secciones o archivos de paginación. Cuando la memoria RAM de un ordenador está en uso al máximo, el ordenador transfiere las páginas no utilizadas a la memoria virtual mediante un archivo de intercambio.
Un archivo de intercambio es un espacio reservado en el disco duro como extensiones de memoria virtual de la memoria RAM de la computadora. El intercambio de páginas es un proceso que envía el archivo de intercambio a la RAM que entra en juego cuando se requiere el archivo de intercambio. Este sistema garantiza que el sistema operativo y las aplicaciones de la computadora no se queden sin memoria real.
Segmentación
Bajo este enfoque, la memoria virtual se divide en segmentos de diferentes longitudes. Hay tablas de segmentos para rastrear los procesos segmentados o la información. La tabla de segmentos muestra si un segmento está presente o no en la memoria, su tiempo de modificación y también su dirección física.
En algunos casos, la memoria virtual combina paginación y segmentación. Cuando este es el caso, la memoria se divide en marcos o páginas. El segmento ocupa varias páginas y los números de página y segmento se incluyen en la dirección virtual.
Ventajas y desventajas de la Memoria Virtual
Desde el momento en que se desarrolló por primera vez la Memoria Virtual, el costo de la RAM se ha reducido, ahora es relativamente caro. Incluso después de eso, la memoria virtual se emplea en muchos sistemas informáticos. Y a continuación se enumeran los pros y los contras de la memoria virtual que debe conocer:
¿Cuáles son los beneficios de usar Memoria Virtual?
- Forma económica de aumentar la memoria, que es comparativamente menor en precio que la RAM.
- Permite que varias aplicaciones se ejecuten al mismo tiempo.
- Permite que aplicaciones más grandes se ejecuten en sistemas que no tienen suficiente RAM física para ejecutarlas.
- Aumenta la memoria en un sistema que ya tiene RAM máxima, que es compatible con el hardware del sistema y el sistema operativo.
¿Cuáles son las desventajas de la Memoria Virtual?
- Aunque la memoria virtual aumenta la memoria de un sistema informático, su rendimiento no es el mismo que el de la RAM.
- Puede ralentizar el rendimiento general del sistema o afectarlo negativamente.
- La memoria virtual consume el espacio de almacenamiento.
Envolver
La memoria virtual es una alternativa económica a la compra de RAM. Tiene tanto los pros como los contras que debes conocer antes de ir a por ello. La memoria virtual es fácil de usar, pero la ralentización del rendimiento es una de las desventajas de la memoria virtual que puede no gustarle. Se ha hablado de lo que es la memoria virtual a cómo funciona.Si este artículo te resulta útil, ¡dínoslo en los comentarios a continuación!