Kaj je navidezni pomnilnik

Navidezni pomnilnik računalnika združuje aktivni pomnilnik z naključnim dostopom in neaktivni pomnilnik DASD, da tvorita širok razpon zaporednih naslovov. S prihodom prvih osebnih računalnikov je bila ta funkcija standardna, nenehno se spreminja in posodablja.

Osnovni koncept

V programiranju je navidezni pomnilnik kontrolne metode pomnilniško napravo, zasnovano za jedro z več opravili. To je tehnologija virtualizacije shranjevanja, ki je na voljo za določene procese ali naloge. Prvič, to se nanaša na neprekinjen naslovni prostor, ki je edinstven za vsak tekoči proces. Operacijski sistem upravlja virtualni naslovni prostor in navideznemu pomnilniku prav tako dodeli pravi spomin. Procesor samodejno prevede virtualne naslove v fizične naslove s posebnim upravljanjem pomnilnika strojne opreme, ki se pogosto imenuje kontrolne enote. Medtem ko navidezni naslovi iščejo prave pomnilniške lokacije, se ta proces izvaja nenehno. Ko takšen prevod ne uspe, operacijski sistem prevzame in prenese potrebne pomnilniške strani z rezervnim pomnilnikom v glavni pomnilnik in obnovi prekinjen proces. Ko se navidezni pomnilnik konča, se računalnik zažene nepravilno.

To poenostavi organizacijo aplikacij v primeru, ko morajo uporabiti več kode in podatkov, kot se lahko prilegajo v spomin. Poleg tega pri izvajanju procesov, ko so podani ločeni prostori naslovov, ta tehnika ščiti aplikacije z izoliranjem spomina od drugih procesov.

Pomen

Virtualni pomnilnik je olajšal programiranje aplikacij s skrivanjem razdrobljenosti fizičnega pomnilnika. To se doseže tako, da se jedru prenese hierarhija upravljanja pomnilnika (tako da program ne potrebuje prekrivanja). Poleg tega, ko vsak proces poteka v svojem namenskem naslovnem prostoru, se odpravi potreba po premikanju programske kode.

Uporaba

Navidezni pomnilnik je sestavni del sodobne računalniške arhitekture, njegova implementacija zahteva nekaj strojne podpore, ki je ponavadi predstavljena kot enota za upravljanje pomnilnika, vgrajena v procesor. V nekaterih primerih lahko emulatorji in virtualni stroji uporabijo podporo strojne opreme za povečanje učinkovitosti njihovih realizacij navideznega pomnilnika. Večina sodobnih operacijskih sistemov, ki podpirajo navidezni pomnilnik, izvajajo tudi vsak proces v svojem namenskem naslovnem prostoru. Vgrajeni in drugi posebni tipi računalniških sistemov, ki zahtevajo zelo hiter in stalen odziv, morda ne bodo uporabljali navideznega pomnilnika z zmanjševanjem determinizma. Včasih lahko virtualni pomnilniški sistem sproži nepredvidljive pasti, ki lahko povzročijo neželena nihanja med V / I operacijami. To je zato, ker se včasih uporablja strojna oprema, ki ni zasnovana za takšno obremenitev.