หน่วยความจำประเภทใดที่ใช้เป็นส่วนหนึ่งของฮาร์ดไดรฟ์ราวกับเป็น RAM?

เดสก์ท็อปและแล็ปท็อปพีซีแทบทุกเครื่องมีหน่วยความจำเสมือนเทคโนโลยีที่ใช้ส่วนหนึ่งของฮาร์ดไดรฟ์ราวกับว่าเป็น RAM หน่วยความจำเสมือนบ่งบอกถึงข้อดีหลายประการรวมถึงความสามารถในการเรียกใช้โปรแกรมที่มีขนาดใหญ่มากบนคอมพิวเตอร์ที่ใช้งานร่วมกันได้รวมถึงโปรแกรมที่มี RAM จริงจำนวนเล็กน้อย Microsoft Windows และระบบปฏิบัติการที่ทันสมัยอื่น ๆ จัดการหน่วยความจำเสมือนโดยอัตโนมัติเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของคอมพิวเตอร์

ทำไมต้องใช้หน่วยความจำเสมือน

พีซีใช้ RAM เพื่อหยุดการทำงานของโปรแกรมเปิดเอกสารและผลการคำนวณระดับกลาง อย่างไรก็ตามโปรแกรมสามารถมีขนาดใหญ่เกินไปที่จะใส่ในหน่วยความจำของคอมพิวเตอร์ซึ่งทำให้เกิดปัญหา ก่อนที่วิศวกรซอฟต์แวร์จะนำหน่วยความจำเสมือนมาใช้ผู้คนต้องเลือกประเภทซอฟต์แวร์ที่พวกเขาใช้อย่างระมัดระวัง มิฉะนั้นพวกเขาเสี่ยงต่อการเกิดความผิดพลาดของโปรแกรมจากหน่วยความจำไม่เพียงพอ หน่วยความจำเสมือนยกข้อ จำกัด นั้นช่วยให้คุณสามารถเรียกใช้โปรแกรมแม้ว่าจะมีขนาดใหญ่เกินไปที่จะพอดีกับ RAM เพื่อดึงสิ่งนี้ออกคอมพิวเตอร์จะใช้พื้นที่หน่วยความจำเพิ่มเติมตามต้องการจากฮาร์ดไดรฟ์

ผู้จัดการหน่วยความจำ

ระบบปฏิบัติการมีโปรแกรมพิเศษที่เรียกว่าตัวจัดการหน่วยความจำเสมือน มันแบ่งแต่ละแอปพลิเคชั่นเป็นชิ้น ๆ และโหลดลงในหน่วยความจำเสมือนวางชิ้นส่วนบางส่วนลงใน RAM และส่วนที่เหลือในไฟล์พิเศษบนฮาร์ดไดรฟ์ เนื่องจากลักษณะของหน่วยความจำเสมือนแต่ละโปรแกรมคิดว่ามันมีคอมพิวเตอร์ทั้งตัว ในความเป็นจริงโปรแกรมแบ่งปันหน่วยความจำกายภาพและผู้จัดการหน่วยความจำจะคอยติดตามรายละเอียดต่างๆ

พื้นที่ที่อยู่

RAM ที่มีอยู่จริงของคอมพิวเตอร์มีพื้นที่ที่อยู่ซึ่งเป็นหมายเลขตำแหน่งที่เปิดใช้งานพีซีเพื่อเข้าถึงข้อมูลใด ๆ ในหน่วยความจำ นอกเหนือจากพื้นที่ที่อยู่ทางกายภาพผู้จัดการหน่วยความจำสร้างพื้นที่ที่อยู่เสมือนเป็นอิสระจากและมีขนาดใหญ่กว่าหน่วยความจำกายภาพ ทุกโปรแกรมทำงานอยู่ในพื้นที่หน่วยความจำเสมือนของตัวเองและมีการใช้งานอย่างสมบูรณ์ เนื่องจากแต่ละโปรแกรมมีพื้นที่ที่อยู่ขนาดใหญ่ของตนเองทำให้นักพัฒนาซอฟต์แวร์สามารถสร้างโปรแกรมได้โดยไม่ต้องกังวลเรื่องข้อ จำกัด ของหน่วยความจำ

การป้องกันหน่วยความจำ

ข้อผิดพลาดในการเขียนโปรแกรมสามารถนำไปสู่ความขัดแย้งของหน่วยความจำ หากไม่มีหน่วยความจำเสมือนแอปพลิเคชันสามารถเขียนข้อมูลนอกพื้นที่หน่วยความจำของตัวเองโดยไม่ได้ตั้งใจทำให้เกิดปัญหากับโปรแกรมอื่น ๆ หน่วยความจำเสมือนสร้างระบบการป้องกันหน่วยความจำเนื่องจากโปรแกรมไม่ "เห็น" ที่อยู่หน่วยความจำทางกายภาพ หากข้อบกพร่องในการเขียนโปรแกรมสร้างข้อผิดพลาดของหน่วยความจำมันจะมีผลกับโปรแกรมที่กระทำผิดเท่านั้น

แลกเปลี่ยน

ด้วยหน่วยความจำเสมือนพีซีสามารถเรียกใช้โปรแกรมได้มากกว่าที่จะพอดีกับ RAM ตัวจัดการหน่วยความจำเก็บเฉพาะส่วนที่ใช้งานของโปรแกรมใน RAM และเมื่อโปรแกรมไม่ได้ใช้งานตัวจัดการจะย้ายออกจาก RAM และลงในไฟล์ดิสก์ - กระบวนการที่เรียกว่าการสลับ สิ่งนี้ทำให้ RAM ว่างสำหรับงานที่ใช้งานอื่น ๆ เมื่อโปรแกรมที่ไม่แอ็คทีฟกลับมาทำงานอีกครั้งตัวจัดการหน่วยความจำจะเปลี่ยนกลับไปเป็น RAM