Что это такое и зачем это нужно?

Резюме: В этом посте объясняется, что такое виртуальная память. Прочитав, вы узнаете, как работает виртуальная память на ПК Mac/Windows, а также о плюсах и минусах виртуальной памяти.

Вероятно, вы знакомы с оперативной памятью (оперативной памятью), но не знакомы с виртуальная память в компьютере. И оперативная память, и виртуальная память являются важными частями для запуска приложений. В этой статье мы рассмотрим каждый аспект виртуальной памяти, и после прочтения вы получите более глубокое понимание виртуальной памяти.

Что такое виртуальная память?

Отличаясь от физической памяти или первичной памяти (так называемой RAM), чипа, встроенного в ЦП компьютера, виртуальная память не является отдельным компонентом, встроенным в материнскую плату. Виртуальная память — это область вторичного пространства памяти компьютерной системы, HDD или SSD, установленного на вашем Mac/Windows PC. И виртуальная память используется для хранения данных, необходимых для работы приложений, как и физическая память.

Зачем нужна виртуальная память?

Когда вы запускаете приложения на своем компьютере, в ОЗУ сохраняются данные, необходимые для запуска этих приложений, чтобы ЦП мог быстро получить доступ к хранящимся в ОЗУ данным для обеспечения плавной производительности. Но если вы запускаете приложения, потребляющие память, или запускаете несколько приложений одновременно, ОЗУ может быть почти заполнено, учитывая, что емкость ОЗУ вашего компьютера ограничена. Именно здесь на помощь приходит виртуальная память. Виртуальная память позволяет пользователям запускать больше приложений, чем доступна физическая память в системе, действуя так, как если бы она была частью системного ОЗУ или основной памяти.

Как работает виртуальная память?

В работе виртуальной памяти принимают участие как аппаратное, так и программное обеспечение. Виртуальная память выделяет доступное пространство на вторичном запоминающем устройстве для использования в качестве ОЗУ, когда требуемое потребление памяти превышает ограниченный объем ОЗУ. ЦП может только считывать и записывать данные в ОЗУ для работы, а не в виртуальную память. Поэтому, если есть срочная задача, но доступной ОЗУ недостаточно, блок управления памятью/менеджер памяти выгрузит наименее используемые данные из ОЗУ в виртуальную память, чтобы освободить больше места в ОЗУ для текущей задачи.

Например, запущенные в данный момент программы заняли 4 ГБ памяти, общий объем ОЗУ, и теперь вам нужно выполнить новую задачу, для которой требуется еще 2 ГБ памяти, тогда система переместит 2 ГБ данных неактивного приложения из RAM в виртуальную память, чтобы освободить место в RAM для текущей задачи. А когда данные потребуются позже, система скопирует виртуальную память в физическую память, чтобы процессор мог получить к ней доступ.

Плюсы и минусы виртуальной памяти

Почти все современные компьютеры применяют механизм использования как физической, так и виртуальной памяти. Очевидное преимущество виртуальной памяти в том, что вы можете запускать больше приложений одновременно. Кроме того, она позволяет запускать большие программы, которые ограниченная оперативная память не может запустить сама по себе. С точки зрения стоимости использование виртуальной памяти менее затратно, чем увеличение оперативной памяти на вашем компьютере, поскольку виртуальная память использует пространство, выделенное на жестком диске, для хранения данных, а некоторые новые компьютеры даже не поддерживают увеличение емкости оперативной памяти.

Но недостатки не являются незначительными. Во-первых, это производительность. Требуется время для обмена файлами между виртуальной и физической памятью, поэтому вы можете увидеть явное снижение скорости при использовании виртуальной памяти. Более того, это может негативно повлиять на общую производительность системы. А использование виртуальной памяти может сделать ваше вторичное хранилище памяти нервным, если оно невелико, что может вызвать ошибки Mac, такие как «В вашей системе закончилась память приложения» и «Ваш диск почти заполнен».