mikä on virtuaalimuisti ja miten se toimii?

virtuaalimuistin avulla sovellus toimii ikään kuin järjestelmässä olisi enemmän RAM-muistia kuin todellisuudessa on. Virtuaalimuisti toimii vaihtamalla ei-vaaditut tiedot kiintolevyllä olevaan tiedostoon, jota kutsutaan swap-tiedostoksi tai page-tiedostoksi. Nämä tiedot kutsutaan ylös ja käytetään vain silloin, kun sitä tarvitaan.

lisää virtuaalimuistista

virtuaalimuistia hallinnoi Operaatiojärjestelmässä läsnä oleva Virtuaalimuistinhallinta. Se kartoittaa virtuaaliosoitteita, jotka kuuluvat arunning-prosessin osoiteavaruuteen tietokoneen fyysiselle muistisivulle. Näin varmistetaan, että jokaisessa prosessissa on riittävästi virtuaalimuistia, jotta se voi toimia tehokkaasti, eikä se hyödynnä muiden prosessien muistia. Virtuaalimuistin osoitteet RAM nollalle ja kun RAM on täytetty, muisti kirjoitetaan sille.

virtuaalimuisti lisää tietokoneen työkykyä dramaattisesti, koska tietokoneen RAM-muistissa tai työtilassa ei usein tarvitse työskennellä. Jos käyttäjällä on liikaa avoimia ohjelmia, tapahtuu liiallinen sivunvaihto, mikä hidastaa sovellusta. Virtuaalimuisti simuloi sitä, mitä todella on olemassa ja mahdollistaa tietokoneen suorittaa suuria ohjelmia tai useita ohjelmia samanaikaisesti.

mihin kysymyksiin vastataan:

  • miten virtuaalimuisti ja fyysinen muisti eroavat toisistaan?
  • miksi virtuaalimuistia tarvitaan?
  • miten virtuaalimuisti toimii?
  • mitkä ovat virtuaalimuistin tyypit?
  • virtuaalimuistin edut ja haitat

virtuaalimuistista on hyötyä, katsotaanpa millä tavoin!

miten virtuaalimuisti ja fyysinen muisti eroavat toisistaan?

fyysinen muisti on ainoa muisti, joka on suoraan suorittimen käytettävissä. Fyysiselle muistille tallennetut ohjeet lukee suoritin ja se kuin suorittaa ne. Suorituksen jälkeiset tiedot tallennetaan myös fyysiseen muistiin.
virtuaalimuisti on nimensä mukaisesti virtuaalinen eli ei todellinen. Käyttöjärjestelmä käyttää virtuaalimuistia muistinhallintaan, jossa ei-vierekkäinen muisti esitetään ohjelmistolle yhtenäisenä muistina. Tapauksissa, joissa RAM jää muistin, OS allokoi osan kiintolevystä, joka toimii RAM-muistina, jota kutsutaan virtuaalimuistiksi.

Muistinjako

tieto jaetaan fyysisen muistin avulla prosessilla ”first in, last out”. Tässä tapauksessa tiedot asetetaan pakkaukseen. Kun taas virtuaalimuisti hyödyntää hakulaitteen prosessia, jossa sivut infixed koot asetetaan koko kiintolevylle.

muistin koko

fyysistä muistia rajoittaa tietokoneeseen asennetun RAM-muistin koko. Kun taas virtuaalimuistia rajoittaa kiintolevyn koko siten on enemmän tallennustilaa.

Considerations

virtual memoryoftenia käyttävän tietokonejärjestelmän suorituskyvyn parantamiseksi on asennettava lisää RAM-muistia. Virtuaalimuistin asetuksia ohjataan käyttöjärjestelmällä.Myös kiintolevyn luku / kirjoitusnopeus on paljon hitaampi kuin RAM

miksi virtuaalimuistia tarvitaan?

virtuaalimuisti syntyi nähtyään fyysisen RAM-muistin kalleuden ja nykyäänkin RAM-muisti on kalliimpi kuin tallennuslaitteet, kuten SSD-asemat ja kiintolevyt. Kustannusten vähentämiseksi virtuaalimuistia käytetään yhdessä fyysisen RAM-muistin kanssa. Mitä varustaa järjestelmä enemmän RAM on korkeampi puolella hinta.

kaikissa tietokonejärjestelmissä on asennettavissa oleva RAM-muisti, mutta virtuaalimuistin avulla järjestelmä voi toimia yli näiden rajojen. Virtuaalimuistin hyödyntäminen ei tuo lisäkustannuksia, koska se käyttää olemassa olevaa tilaa. Se on helpoin tapa antaa järjestelmän käyttää muistia enemmän kuin järjestelmässä käytettävissä oleva fyysinen muisti.

Miten Virtuaalimuisti Toimii?

  • virtuaalimuisti on osa tietokoneen käyttöjärjestelmää. Se on saavuttanut suosiota, koska se auttaa vähentämään kustannuksia, että RAM laajennus voisi tuoda. Kun sovellus toimii, se tallentaa ohjelman kierteet sijainti ja tiedot virtuaaliosoitteeseen, kun taas RAM on fyysinen osoite, jossa tiedot todella tallennetaan.
  • useimmissa tietokonejärjestelmissä on 32 tai 64 megatavua RAM-muistia, jota käyttää vain suoritin. Valitettavasti, tämä RAM ei riitä ajaa monia ohjelmia kerrallaan.

ymmärtää sitä paremmin – jos yrität ajaa useita ohjelmia 32 megatavun RAM-muistilla, jos järjestelmäsi ei pysty käsittelemään sitä, se heittää viestin, jossa sanotaan ”anteeksi, et voi ladata enää sovelluksia tällä hetkellä. Sulje käynnissä olevat sovellukset ladataksesi uusia”.

jos sinulla on järjestelmä, jossa on RAM ja virtuaalimuisti, tässä tapauksessa yrität ajaa useita sovelluksia enemmän kuin mitä RAM voi käsitellä samanaikaisesti, virtuaalimuisti pitää silmällä RAM-muistia ja sovelluksia, joita ei ole käytetty äskettäin, kopioi ne kiintolevylle. Tämä toiminnot vapauttaa tilaa RAM ja voit suorittaa uuden sovelluksen sulkematta mitään.

tietojen kopiointi kiintolevylle on automaattinen prosessi, joka suoritetaan taustalla, eikä käyttäjä saa tietää, mitä tapahtuu, kun hän yrittää ajaa useampia hakemuksia kerrallaan. Tämä tekee myös sinusta tuntuu, että sinun 32 megatavua RAM computerhas rajaton tila.

tapauksissa, joissa käyttöjärjestelmän on usein vaihdettava tietoja edestakaisin Ramin ja kiintolevyn välillä. Tämä prosessi tunnetaan nimellä thrashing. Tämän prosessin aikanavirtuaalista muistia käytetään usein, mikä tekee tietokoneesta erittäin hidas.

mitkä ovat virtuaalimuistin tyypit?

kaikki muistioperaatiot, mukaan lukien virtuaalimuistin hallinta, hoitaa amemory management unit, joka tunnetaan myös nimellä MMU. Enimmäkseen MMU on integroitu theCPU ja käsittelee eri tavoin. Sen perusteella, miten virtuaalimuisti onhandled, voit myös sanoa, että virtuaalimuisti on yleensä 2 tyyppiä: Paged ja segmentoitu.

Paged-muisti

se on noin 4kb muistia , joka on jaettu osiin tai hakutiedostoihin. Kun tietokoneen RAM-muisti on täydessä käytössä, tietokone siirtää käyttämättömät sivut virtuaalimuistiin swap-tiedoston avulla.

swap-tiedosto on kiintolevylle tietokoneen RAM-muistin virtuaalimuistilaajennuksina varattu tila. Sivunvaihto on prosessi, joka lähettää swap-tiedoston RAM-muistiin, joka tulee peliin, kun swap-tiedostoa tarvitaan. Tämä järjestelmä varmistaa, että tietokoneen käyttöjärjestelmä ja sovellukset eivät lopu todellinen muisti.

segmentointi

tässä lähestymistavassa virtuaalimuisti jaetaan eripituisiin segmentteihin. On segmenttitaulukoita seurata segmentoituja prosesseja tai tietoja. Segmenttitaulukko näyttää, onko jokin segmentti läsnä muistissa, sen muutosaika ja myös sen fyysinen osoite.

joissakin tapauksissa virtuaalimuistissa yhdistyvät sekä hakulaitteet että segmentointi. Tällöin muisti jaetaan kehyksiin tai sivuille. Segmentti vie useita sivuja ja sivun ja segmentin numerot ovat molemmat mukana virtuaaliosoitteessa.

virtuaalimuistin edut ja haitat

siitä lähtien, kun virtuaalimuisti kehitettiin ensimmäisen kerran, RAM-muistin kustannukset ovat laskeneet, se on suhteellisen kallista nyt. Senkin jälkeen virtuaalimuistia käytetään monissa tietokonejärjestelmissä. Ja alla on lueteltu hyviä ja huonoja puolia virtuaalimuistin että sinun täytyy tietää:

mitä hyötyä virtuaalimuistin käytöstä on?

  • edullinen tapa lisätä muistia, joka on hinnaltaan suhteellisesti vähemmän kuin RAM.
  • mahdollistaa useiden sovellusten suorittamisen samanaikaisesti.
  • mahdollistaa isompien sovellusten ajamisen järjestelmissä, joissa ei ole tarpeeksi fyysistä RAM-muistia niiden ajamiseen.
  • lisää muistia järjestelmässä, jossa on jo maksimaalinen RAM-muisti, jota järjestelmän laitteisto ja käyttöjärjestelmä tukevat.

mitkä ovat virtuaalimuistin haitat?

  • vaikka virtuaalimuisti lisää tietokonejärjestelmän muistia, mutta sen suorituskyky ei ole sama kuin RAM-muistilla.
  • voi hidastaa järjestelmän yleistä suorituskykyä tai vaikuttaa siihen negatiivisesti.
  • virtuaalimuisti kuluttaa tallennustilaa.

paketointi

virtuaalimuisti on edullinen vaihtoehto RAM-muistin ostamiselle. Se on sekä hyviä että huonoja puolia, ettäsinun täytyy tietää ennen kuin menee sitä. Virtuaalimuisti on taskuystävällinen, mutta suorituskyvyn hidastuminen on yksi virtuaalimuistin haitoista, joista et ehkä pidä. On keskusteltu siitä, mitä virtuaalimuisti on ja miten se toimii.Jos löydät tämän artikkelin hyödyllinen, kerro meille kommentit alla!

Leave a Reply

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.