Memorie virtuală
Memoria virtuală este un mod de gestionare a memoriei, care reprezintă o tendință recentă a tehnologiei utilizate în calculatoare. Hardware-ul (partea fizică a computerului, cum ar fi unitatea centrală de procesare sau placa grafică) rulează software-ul. Acest software va avea nevoie de memoria calculatorului pentru a funcționa și pentru a face ceea ce trebuie să facă. Majoritatea computerelor utilizate în prezent pot face mai mult de un lucru în același timp, acestea rulează mai multe aplicații. Acest lucru este cunoscut sub numele de multiprocesare.
În acest caz, toate programele sau aplicațiile care rulează pe computer la un moment dat împart resursele acestuia. Un computer nu are mai multe procesoare sau memorie principală (RAM) doar pentru că pe el rulează mai multe programe.
Memoria virtuală este ideea că aplicația vede un bloc de memorie de o anumită dimensiune. Aplicația poate utiliza această memorie după cum consideră necesar. Acest bloc de memorie este virtual în sensul că provine din părți diferite. O parte din el poate fi în memoria principală a computerului, dar o parte poate fi și pe disc. Unitatea centrală de procesare are o parte specială, numită unitate logică aritmetică, care efectuează unele dintre traducerile între memoria aplicației și resursele sistemului. Sistemele de operare moderne fac, de asemenea, o parte din această muncă.
Atunci când un program încearcă să acceseze un bloc de memorie care nu se află în memoria de sistem, programul respectiv este oprit, iar blocul este încărcat în memoria de sistem. Ceea ce se afla în acea parte a memoriei sistemului este scris pe disc. Acest lucru se numește de obicei paginare.
Anumite sisteme informatice, cum ar fi sistemele integrate, nu utilizează memoria virtuală, deoarece au nevoie de un timp de răspuns foarte rapid sau de un timp de răspuns care să rămână mereu același. Una dintre probleme este că, în cazul memoriei virtuale, este dificil de prevăzut timpul de răspuns. O aplicație care utilizează o parte a memoriei care trebuie încărcată de pe disc va avea un timp de răspuns diferit față de una care nu o face. Prin urmare, conceptul de memorie virtuală nu este utilizat în sistemele integrate.
Programul crede că are o gamă largă de adrese contigue, dar în realitate părțile pe care le folosește în prezent sunt împrăștiate în memoria principală, iar părțile inactive sunt salvate într-un fișier pe disc.
Întrebări și răspunsuri
Î: Ce este memoria virtuală?
R: Memoria virtuală este o modalitate de gestionare a memoriei calculatorului care permite aplicațiilor să acceseze un bloc de memorie de o anumită dimensiune. Acest bloc de memorie poate proveni din diferite părți, cum ar fi memoria principală sau discul.
Î: Cum funcționează memoria virtuală?
R: Memoria virtuală funcționează permițând unității logice aritmetice a procesorului să efectueze traduceri între resursele aplicației și cele ale sistemului. Sistemele de operare moderne fac, de asemenea, o parte din această muncă. Atunci când o aplicație încearcă să acceseze un bloc de memorie care nu se află în memoria de sistem, aceasta va fi oprită, iar blocul va fi încărcat în memoria de sistem.
Î: Care sunt câteva exemple de computere care nu utilizează memoria virtuală?
R: Sistemele încorporate sunt un exemplu de calculatoare care nu utilizează memoria virtuală deoarece au nevoie de timpi de răspuns rapizi sau de timpi de răspuns care să rămână mereu aceiași. Este dificil de prezis timpul de răspuns cu memoria virtuală, astfel încât aceasta nu este utilizată în sistemele integrate.
Î: Ce este multiprocesarea?
R: Multiprocesarea este atunci când un computer poate face mai mult de un lucru în același timp, rulând mai multe aplicații simultan care îi împart resursele.
Î: Ce se întâmplă atunci când o aplicație încearcă să acceseze un bloc de memorie care nu se află în memoria sistemului?
R: Atunci când o aplicație încearcă să acceseze un bloc de memorie care nu se află în memoria de sistem, aceasta va fi oprită, iar blocul va fi încărcat în memoria de sistem.
Î: Ce este paginarea?
R: Paginarea se referă la ceea ce se întâmplă atunci când ceea ce se afla în acea parte a memoriei de sistem trebuie să fie scris înapoi pe disc din cauza faptului că o aplicație accesează o altă parte care nu era stocată acolo inițial.
