Работает виртуальная память. Виртуальная память компьютера: что такое, как устроена, как увеличить

Виртуальная оперативная память используется во всех современных операционных системах. Она позволяет имитировать больше RAM памяти, чем фактически установлено на вашем компьютере.

Но, давайте посмотрим, как это работает. Приложения и их данные для того, чтобы использоваться процессором, должны браться с жёсткого диска, где хранятся, в оперативную память, из которой и будут доступны непосредственно процессору. Поэтому для правильной работы системы и возникает необходимость в достаточном размере оперативной памяти.

Несколько лет назад была очень дорогим товаром. Если добавить к этому тот факт, что не все запущенные приложения, используются одновременно, встаёт необходимость в контроле использования памяти самой системой.

Хотя RAM память была дорогой, но ведь есть жёсткий диск. Так для увеличения памяти стал использоваться жёсткий диск. Процедура была простой, на жёсткий диск передавалась часть, в данный момент не используемой оперативной памяти.

Этот метод имитирует больший размер памяти. В обычной операционной системе имитация достигает двойного размера установленной оперативной памяти. Что, в свою очередь, иногда может немного тормозить систему.

Проблема в том, что скорость доступа к расположенным на жёстком диске данным в тысячи раз медленнее, чем к RAM памяти. Если часть памяти находится на диске, системе требуется время, чтобы взять её и вернуть в основную память, так как это единственное место, которое может использоваться процессором.

Оперативная память организована по уровням. Сначала процессор использует данные из кэша, находящегося вблизи процессора, затем в оперативной памяти, и уж в последнюю очередь на жёстком диске. Чем ближе к процессору, тем больше скорость.

Если не хватает памяти, невозможно запустить другие программы, а в тех, что запущены, могут быть проблемы при работе с большим количеством данных. Но, из-за использования виртуальной оперативной памяти ваш компьютер может работать медленнее. Это произойдёт, если ему придётся использовать память на жёстком диске. Как всегда получается компромисс между скоростью и количеством обрабатываемых системой данных.

Никогда никакие параметры виртуальной памяти не могут быть лучше, чем расширение оперативной памяти. Более того, в идеале лучше иметь такой компьютер, в котором эта функция отключена.

Использование виртуальной оперативной памяти в современных операционных системах.

С каждой новой версией операционных систем улучшались управление и алгоритмы регулировки памяти. Однако всё более широкое использование графических интерфейсов и всё более сложные инструменты делают систему пожирателем RAM.

Одна из возможностей увеличить скорость системы использовать SSD. Но имейте в виду, что даже такое не очень эффективное улучшение скорости доступа к данным, может очень помочь компьютеру при нехватке памяти.

Стоит ли отключать виртуальную оперативную память.

Стоит ли отключать функцию виртуальной оперативной памяти и принесёт ли это улучшение производительности. В принципе обычному пользователю отключать функцию виртуальной оперативной памяти не рекомендуется. Если у вас в компьютере много памяти, вы не используйте одновременно много приложений, но у вас есть проблемы с производительностью, тогда можно и попробовать отключить эту функцию.

Короче говоря, виртуальная оперативная память позволяет увеличить вашу способность работать с несколькими программами одновременно, но и может снизить производительность вашего компьютера.

Виртуальная память

При использовании виртуальной памяти упрощается программирование, так как программисту больше не нужно учитывать ограниченность памяти, или согласовывать использование памяти с другими приложениями. Для программы выглядит доступным и непрерывным все допустимое адресное пространство, вне зависимости от наличия в ЭВМ соответствующего объёма ОЗУ.

Применение механизма виртуальной памяти позволяет:

  • упростить адресацию памяти клиентским программным обеспечением;
  • рационально управлять оперативной памятью компьютера (хранить в ней только активно используемые области памяти);
  • изолировать процессы друг от друга (процесс полагает, что монопольно владеет всей памятью).

В настоящее время эта технология имеет аппаратную поддержку на всех современных бытовых процессорах. В то же время во встраиваемых системах и в системах специального назначения, где требуется либо очень быстрая работа, либо есть ограничения на длительность отклика (системы реального времени) виртуальная память используется относительно редко. Также в таких системах реже встречается многозадачность и сложные иерархии памяти .

История


Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Виртуальная память" в других словарях:

    Ресурсы оперативной или внешней памяти, выделяемые прикладной программе операционной системой. Физическое расположение виртуальной памяти на реальных носителях может не совпадать с логической адресацией данных в прикладной программе.… … Финансовый словарь

    - (кажущаяся память ЭВМ) система запоминающих устройств, организованных таким образом, что программист может рассматривать их как одну большую оперативную память, что существенно упрощает процедуру составления программ для мультипрограммных ЭВМ … Большой Энциклопедический словарь

    виртуальная память - Техника, с помощью которой операционная система, например VM, может сделать так, чтобы ограниченный объем памяти выглядел гораздо большим. Операционная система делит каждую программу на "страницы", то есть на разделы одинакового размера … Справочник технического переводчика

    Ресурсы оперативной или внешней памяти, выделяемые прикладной программе операционной системой. Физическое расположение виртуальной памяти на реальных носителях может не совпадать с логической адресацией данных в прикладной программе.… … Словарь бизнес-терминов

    - (кажущаяся память ЭВМ), система запоминающих устройств, организованных таким образом, что программист может рассматривать их как одну большую оперативную память, что существенно упрощает процедуру составления программ для мультипрограммных ЭВМ. * … Энциклопедический словарь

    виртуальная память - virtualioji atmintis statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. virtual memory; virtual storage vok. virtueller Speicher, m rus. виртуальная память, f pranc. mémoire virtuelle, f … Automatikos terminų žodynas

    Кажущаяся память Э В М, система запоминающих устройств, организованных т. о., что программист может рассматривать их как одну большую оперативную память, что существенно упрощает процедуру составления программ для мультипрограммных ЭВМ … Большой энциклопедический политехнический словарь

Если вы собираетесь модернизировать компьютер, чтобы улучшить его производительность и быстродействие, то перед вами возникнет трудный вопрос выбора модулей ОЗУ. Давайте разберемся, как увеличить оперативную память компьютера, чтобы не возникало никаких проблем с совместимостью, а дополнительные гигабайты реально работали.

Увеличение физической памяти

Если возникла острая необходимость увеличить физическую память, то вам нужно первым делом понять, какая планка ОЗУ совместима с вашей материнской платой. Делается это так:

В спецификации будет примерно такая картина:

Из указанной информации мы можем вынести, что материнская плата поддерживает стандарт памяти DDR3, двухканальный режим. Доступный максимальный объем –16 Гб, частота – от 800 до 1800 МГц. Следующий шаг – вскрыть системный блок и посмотреть, сколько есть свободных слотов.

Помните, что DDR, DDR2 и DDR3 – это три разных, несовместимых друг с другом формата. Поэтому если ваша материнская плата поддерживает стандарт DDR2, не нужно покупать DDR3 – модуль не встанет в слот.

На конец 2015 года анонсируется выход стандарта DDR4 – с его приобретением тоже лучше не торопиться, так как технология еще не обкатана. Что касается DDR5, сообщения о котором можно встретить на форумах, то такого стандарта вовсе не существует. Есть видеопамять GDDR5, но к ОЗУ она имеет мало отношения.

Если материнская плата имеет двухканальный режим, ставьте две планки меньшего размера, а не одну большего. Две планки по 4 Гб будут примерно на 15% производительнее, чем один модуль на 8 Гб. Приобретая модули, старайтесь выбирать максимально близкие по характеристикам планки. Если планируете купить сразу пару, лучше выбрать KIT-набор, состоящий из двух полностью идентичных модулей.

Если вы доведете объем ОЗУ до 8 Гб, то не забудьте установить 64-битную систему, потому как Windows x32 не умеет работать с памятью, размер которой превышает 4 Гб.

Важными параметрами (кроме объема и стандарта) являются частота и тайминг. Чем выше частота, тем быстрее оперативная память будет передавать данные на процессор для обработки и проведения вычислений. Чем ниже тайминг, тем быстрее контроллер ОЗУ будет реагировать на команды системы. Из этого делаем вывод:

  • Частоту подбираем максимальную, которую поддерживает материнская плата и процессор (его частоту тоже можно узнать с помощью утилиты HWMonitor).
  • Тайминг (задержка перед выполнением запроса) смотрим минимальный.

Если разброс в цене значительный, то лучше взять планку с высокой частотой и большим таймингом. Задержка не так сильно влияет на производительность, поэтому можно пожертвовать этим параметром.

Виртуальная память

На Windows XP и последующих версиях по умолчанию включена виртуальная память: на выбранном разделе жесткого диска выделяется определенное место, к которому обращается система, если доступной оперативной памяти не хватает. Проще говоря, виртуальная память (файл подкачки) позволяет увеличить производительность за счет жесткого диска.

Для настройки виртуальной памяти:


Этот путь актуален для «семерки», Windows 8 и Windows 10. На XP порядок тот же, только в свойствах системы нужно сразу открывать вкладку «Дополнительно». В появившемся окне настройки виртуальной памяти вы можете установить автоматический выбор размера файла подкачки, указать объем вручную или отключить функцию. Посмотрим подробно самостоятельную установку объема виртуальной памяти:

  • Исходный размер – 1-1,5 объема физической оперативной памяти (если у вас 2 Гб ОЗУ, то ставьте 2-3 Гб виртуальной памяти).
  • Максимальный размер – 2 объема оперативной памяти.

Это рекомендуемые параметры, но есть одна тонкость: если у вас стоит не SSD-накопитель, а обычный HDD, то выделенный объем будет фрагментироваться. На производительности это сказывается плохо, поэтому в таком случае лучше оставить исходный и максимальный размер одинаковыми – равными объему физических модулей ОЗУ.

Если файл подкачки уже был фрагментирован (в течение долгого времени его объем был динамическим), то нельзя просто поменять его размер. Вам нужно:

  1. Установить значение «Без файла подкачки».
  2. Перезагрузить систему.
  3. Снова открыть параметры виртуальной памяти и указать размер файла подкачки.

Вы получите файл подкачки, который не будет фрагментироваться и поможет чуть увеличить производительность компьютера.

Использование флеш-накопителя

Увеличить доступный объем оперативной памяти можно с помощью флешки. По сути, это тот же файл подкачки, только находится он на съемном накопителе, что позволяет снизить нагрузку на винчестер. Технология, позволяющая увеличить объем виртуальной памяти за счет флешки, называется Ready Boost. Для её применения требуется соблюдение нескольких условий:

  • Установлена Windows 7 или более поздняя версия.
  • Используется внешний диск (SSD накопитель, USB-флешка, SD-карта), объем которого превышает 1 Гб.
  • Скорость работы флеш-носителя составляет минимум 3 Мб/с (все современные флешки легко достигают этого показателя).

Если вы используете флеш-накопитель, объем которого превышает 4 Гб, то обязательно форматируйте его в NTFS. Оптимальный объем используемого съемного диска должен в 2-3 раза превышать физический размер оперативной памяти. Допустим, при 4 Гб ОЗУ желательно использовать флешку на 8-16 Гб.

  1. Подключите съемный диск к компьютеру.
  2. Если появится окно автозапуска, выберите пункт «Ускорить работу системы».
  3. Если автозапуск отключен, зайдите в «Компьютер» и откройте свойства подключенного флеш-накопителя.
  4. Перейдите на вкладку «Ready Boost».
  5. Отметьте пункт «Предоставлять это устройство» и укажите объем, который вы хотите выделить под создание кэш-файла, расширяющего виртуальную память.

Если вы хотите выделить весь доступный объем флешки, то отметьте пункт «Использовать это устройство».

Важно: не отключайте флешку после активации технологии Ready Boost. Зайдите в свойства и поставьте отметку «Не использовать это устройство», после чего можно извлекать накопитель.

Можно ли серьезно повысить производительность компьютера с помощью Ready Boost? Вопрос дискуссионный. По некоторым данным производительность системы увеличивается на треть, но это максимальный эффект, который достигается при выполнении простых операций. Значительного же прироста ожидать не следует, так как на производительность влияет еще ряд факторов, включая мощность процессора.

Виртуальная память выступает в качестве дополнения к оперативной памяти, и образует часть оперативной памяти и жесткого диска. Это дает пользователю ощущение, в то время когда программа работает, что он имеет ОЗУ неограниченной ёмкости, и что он имеет дефрагментированную рабочую память. Виртуальная память стала обычной для большинства операционных систем компьютеров. Компьютеры в наши дни имеют память данных (RAM) доступную в различных размерах. Учитывая огромный спрос, размещенный пользователями компьютеров по применению программ, это пространство не является достаточным. Также пользователи ожидают, что все эти программы будут работать одновременно, что невозможно в пределах доступного пространства. Следовательно, возникает необходимость для виртуальной памяти .

Что это такое?
Это техника, которая имеет свои хитрости для приложений и программ, полагая, что они имеют непрерывное адресное пространство и неограниченное количество рабочей памяти. Хотя тот факт, что память может быть физически фрагментированной для хранения данных на диске. Системы, которые используют виртуальную память, способны выполнять большие приложения на быстрой скорости и использование оперативной памяти более эффективно, чем без неё. Виртуальная память отличается от концепции виртуализации памяти.

Как работает виртуальная память
Это умный способ использования компьютера фактической емкости памяти и манипулировать ею с помощью комбинации операционной системы и памяти, с помощью аппаратных возможностей. Она действует как временный носитель информации, в котором данные хранятся в формате файла. Поскольку операционная система выступает в качестве определителя, она обеспечивает быстрый доступ к данным и позволяет более гладко наращивать рабочую мощность. Виртуальная память работает в координации с ОЗУ, хранит и представляет быстро данные, для выполнения требований приложения программ. Вторичные запоминающие устройства, такие как жесткий диск имеющий большой объем памяти, обеспечивает очень медленный доступ к данным.

Как устроена виртуальная память?

Она организована либо как файл подкачки или сегментация. Большинство систем используют таблицы страниц для перевода виртуальных адресов прикладных программ, в физические адреса, используемые процессором для выполнения инструкций. Таблица хранит записи для отображения виртуального адреса в физический адрес. Системы могут иметь одну страницу таблицы для всей системы или отдельные страницы таблицы для каждой прикладной программы. Таким образом, файл подкачки может быть определён как процесс перемещения неактивных виртуальных страниц памяти на диск и их восстановление в реальной памяти по запросу. Существуют различные алгоритмы, чтобы выбрать, какие страницы должны быть перенесены на жесткий диск, а какие должны быть сохранены.Очень немногие системы используют концепцию сегментации для реализации виртуальной памяти . В сегментации, память делится на переменную размера сегментов. Номер сегмента и смещение внутри него, вместе образуют виртуальный адрес. Если процессор хочет конкретный элемент данных, он сначала ищет число своего сегмента в таблице, чтобы найти дескриптор сегмента. Дескриптор сегмента содержит информацию, которая является смещением в пределах сегмента и она меньше длины сегмента, а если нет, генерируется прерывание, чтобы сообщить, где находится сегмент. Если процессор не в состоянии найти сегмент в основной памяти, он генерирует аппаратное прерывание, побуждая операционную систему обратиться к файлу подкачки в сегменте. Операционная система выполняет поиск сегментов, которые не были в использовании в течение длительного времени и отправляет их свопы из основной памяти, чтобы освободить место для новых сегментов,которые необходимо прочитать.Как увеличить виртуальную память?

Здесь пошаговое руководство, как увеличить виртуальную память компьютера. (Только для ОС Windows):

Нажмите на меню «Пуск», а затем перейдите к панели управления.
Выберите производительность и обслуживание, и под ним, сделайте выбор системы.
Выберите параметры на вкладке Дополнительно в разделе под названием «Представление».
На вкладке Дополнительно в разделе Виртуальная память, выберите изменить.
В списке дисков [метка тома] выберите диск, содержащий файл подкачки, размер которого вы хотите изменить.
В разделе Размер файла подкачки для выбранного диска установите флажок в — размер по заказу.
Вы можете выбрать объем памяти, который вы хотите зарезервировать для виртуальной памяти, введя начальный и максимальный размер.
Нажмите на кнопку set
Перезагрузите компьютер при появлении запроса.

Если вы найдёте ваш компьютер работающий медленно, то увеличение виртуальной памяти не поможет, так как это может быть просто результат ‘перегрузки’ компьютера. Перемешивание блоков виртуальной памяти между оперативной памятью и дисками потребляет большинство времени компьютера, тем самым вызывая пробуксовки. Хотя хорошо разработанные программы могут помочь решить эту проблему в определенной степени, окончательное излечение — это установить больше оперативной памяти.

(Пока оценок нет)

Чтобы увеличить объем доступной оперативной памяти, компьютер использует виртуальную память, записывая определенный объем данных оперативной памяти (например, 1834 Мбайт) на жесткий диск, в файл подкачки. Далее система может по мере необходимости обращаться к этим данным.

Оперативная память (англ. Random Access Memory, память с произвольным доступом; комп. жарг. Память, Оперативка) - энергозависимая часть системы компьютерной памяти, в которой временно хранятся данные и команды, необходимые процессору для выполнения им операции.

Windows 7 записывает файлы подкачки на жесткие диски в формате pagefile.sys.

Начальный файл подкачки создается автоматически для диска, на котором установлена операционная система. По умолчанию на других дисках нет файлов подкачки, но их можно создавать вручную. Однако в большинстве случаев это не понадобится, поскольку размещение файлов подкачки на нескольких дисках не обязательно приводит к улучшению производительности.

В Windows 7 автоматическое управление виртуальной памятью работает гораздо лучше, чем в предыдущих версиях. Как правило, Windows 7 выделяет для виртуальной памяти объем, равный объему оперативной памяти компьютера. Благодаря этому не происходит фрагментации файлов подкачки, что привело бы к снижению производительности.

Фрагментация данных - процесс, при котором файл при записи на диск разбивается на блоки различной длины, которые записываются в разные области жесткого диска. Противоположным процессом является дефрагментация.

Можно вручную регулировать некоторые параметры. Скорее всего, вы захотите ограничить объем виртуальной памяти. Для этого можно задать исходный и максимальный размер файла подкачки, что также поможет избежать фрагментации.

В большинстве случаев оптимальный размер файла подкачки будет вдвое больше объема оперативной памяти системы. Например, для компьютера с оперативной памятью 1024 Мбайт лучше, чтобы Общий объем файлов подкачки на всех дисках был не меньше 2048 Мбайт.

Однако если объем оперативной памяти компьютера больше 4 Гбайт, можно задать размер файла подкачки так, чтобы он был в полтора раза больше, чем оперативная память. Например, для компьютера с оперативной памятью 6144 Мбайт лучше, чтобы Общий объем файлов подкачки на всех дисках был не меньше 9216 Мбайт.

Для оптимальной производительности минимальный размер файла подкачки должен быть равен объему оперативной памяти, а максимальный - объему оперативной памяти, умноженному на число от 1,5 до 2. Преимущество ограничения размера файла подкачки состоит в том, что система изначально выделяет определенный объем этой памяти и не должна увеличивать его по мере запуска программ пользователем.

Чтобы настроить параметры виртуальной памяти, выполните следующие действия:

1. Кликните по кнопке меню Пуск и выберите Панель управление.

Меню Пуск — Панель управления

3. Откройте окно Система. Внизу в левой части щелкните на ссылке Счетчики и средства производительности.

Окно Система — Счетчики и средства производительности

5. Во вкладке Дополнительно щелкните на кнопке Изменить…, и на экране появится диалоговое окно Виртуальная память, в котором вы найдете следующую информацию.

Кнопка Изменить…

  • Диск [метка тома] и Файл подкачки (МБ). Показывает текущую конфигурацию виртуальной памяти. В диалоговом окне приводится список всех томов с соответствующими файлами подкачки (если такие есть). Для файлов подкачки приводится исходный и максимальный размер.
  • Размер файла подкачки для каждого диска. Показывает сведения о выбранном диске (в частности, количество свободного места) и позволяет изменить размер файла подкачки на нем.
  • Общий объем файла подкачки на всех дисках. Показывает рекомендуемый объем виртуальной памяти и объем виртуальной памяти, выделенный в настоящий момент.

6. По умолчанию система Windows сама определяет размер файлов подкачки. Если вы хотите задать этот параметр вручную, снимите флажок Автоматически выбирать объем файла подкачки.

7. В списке Диск выберите том для настройки.

8. Выберите Указать размер, затем введите исходный и максимальный размеры.

10. Повторите действия 6-8, чтобы настроить все тома.

11. Щелкните на кнопке ОК. Если система предложит перезаписать существующий файл pagefile.sys, щелкните на кнопке Да.

12. Если вы изменили настройки файла подкачки, который используется в данный момент, то увидите сообщение о том, что нужно перезагрузить компьютер, чтобы изменения вступили в силу. Щелкните на кнопке ОК.

13. Щелкните на кнопке ОК дважды, чтобы закрыть все диалоговые окна. Система предложит вам перезагрузить Windows. Щелкните на кнопке Перезагрузить сейчас.

Чтобы компьютер настроил все автоматически, выполните следующие действия:

2. Откройте окно Система. Внизу в левой части щелкните на ссылке Счетчики и средства производительности.

4. Во вкладке Дополнительно щелкните на кнопке Изменить…, и на экране появится диалоговое окно Виртуальная память.

5. Установите флажок Автоматически выбирать объем файла подкачки.

6. Щелкните на кнопке OK дважды, чтобы закрыть все диалоговые окна.

Благодаря виртуальной памяти частично увеличивается производительность системы поскольку виртуальная память позволяет освободить основную оперативную память для хранения в ней только активно используемых приложений.

Активные области памяти хранятся в оперативной памяти, а менее активные перемещаются в виртуальную память и сохраняются на одном из разделов жесткого диска. Обращение к виртуальной памяти всегда вызывает задержку, и визуально это выглядит как будто система задумывается на несколько секунд.

Если ваш объем оперативной памяти не превышает 2 Гбайт, и вы регулярно замечаете подобные явления, то возможно оперативной памяти не хватает для всех запущенных на вашем компьютере приложений и служб.

Как узнать работаете ли ваш ПК на пределе возможностей оперативной памяти?

Для этого выведите на Рабочий стол гаджет, отображающий загрузку оперативной памяти и процессора. Для этого проделайте следующее:

1. Наведите указатель мыши на Рабочем столе в свободное место и кликните на правую кнопку мыши. В контекстном меню выберите Гаджеты.

Контекстное меню — Гаджеты

2. В появившемся окне выберите гаджет Индикатор ЦП.

3. Закройте это окно.

На Рабочем столе будет отображен индикатор загрузки центрального процессора и используемый объем оперативной памяти.




Top