Оптимальный размер файла подкачки

Виртуальная память компьютера что это такое

Страница или запись, которую вы искали, была перемещена или не существует на этом сайте.

© 2011-2022 «Выживание»: информационно-аналитический портал. Все права на любые материалы, опубликованные на сайте, защищены в соответствии с международным законодательством об интеллектуальной собственности. Любое использование текстовых, фото, аудио и видеоматериалов возможно только с согласия правообладателя (vigivanie.com)

Как вычислить оптимальный размер

Существует формула для расчета правильного размера файла подкачки. Минимальное значение должно быть в полтора раза больше, чем оперативной памяти в компьютере. Другими словами, если ОЗУ 8 ГБ, то файл подкачки должен иметь минимум 12 гигабайт.

Максимальное значение не должно троекратно превышать размер оперативной памяти:

Как показывает практика, чем меньше оперативной памяти, тем больше требуется виртуальной. Рекомендуем устанавливать значения исходя из таблицы:

ОЗУ	Виртуальная память
	Min	Max	Оптимально
2 ГБ	3 ГБ	6 ГБ	6 ГБ
4 ГБ	6 ГБ	12 ГБ	8 ГБ
8 ГБ	12 ГБ	24 ГБ	12 ГБ
более 8 ГБ	не требует ручной настройки

Если оперативной памяти больше 8 гигабайт, то выбор размера файла подкачки должен осуществляться только если на это есть реальная необходимость.

Чем отличается виртуальная память от физической?

Физическая (оперативная) память состоит из планок памяти, которые предназначены для временного хранения данных для работы операционной системы и программ.

Файл подкачки — это файл на жестком диске (скрытый), который используется операционной системой в случае, если данные не помещаются в оперативной памяти.

Виртуальная память — это комбинация физической памяти и файла подкачки. Поэтому если в компьютере установлено например, 4 Гб оперативной (физической) памяти, а объем файла подкачки на жестком диске — 2 Гб, то виртуальная память компьютера будет составлять 6 Гб.

Что такое виртуальная память?

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.

p, blockquote 1,0,1,0,0 —>

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.

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):

p, blockquote 2,1,0,0,0 —>

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.

p, blockquote 3,0,0,1,0 —> p, blockquote 4,0,0,0,1 —>

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.

Виртуальная память. Механизм реализации виртуальной памяти. Стратегия подкачки страниц. Программная поддержка сегментной модели памяти компьютера. Основы функционирования менеджера памяти.

1)Виртуальная память — это совокупность программно-аппаратных средств, позволяющих пользователям писать программы, размер которых превосходит имеющуюся оперативную память; для этого виртуальная память решает следующие задачи:

размещает данные в запоминающих устройствах разного типа, например, часть программы в оперативной памяти, а часть на диске;

перемещает по мере необходимости данные между запоминающими устройствами разного типа, например, подгружает нужную часть программы с диска в оперативную память;

преобразует виртуальные адреса в физические.

Все эти действия выполняются автоматически, без участия программиста, то есть механизм виртуальной памяти является прозрачным по отношению к пользователю.

Наиболее распространенными реализациями виртуальной памяти является страничное, сегментное и странично-сегментное распределение памяти, а также свопинг.

При страничной организации виртуальное адресное пространство процесса делится механически на равные части. Это не позволяет дифференцировать способы доступа к разным частям программы (сегментам), а это свойство часто бывает очень полезным. Например, можно запретить обращаться с операциями записи и чтения в кодовый сегмент программы, а для сегмента данных разрешить только чтение.

Странично-сегментное распределение памяти представляет собой комбинацию страничного и сегментного распределения памяти. Виртуальное пространство процесса делится на сегменты, а каждый сегмент в свою очередь делится на виртуальные страницы, которые нумеруются в пределах сегмента. Оперативная память делится на физические страницы.

При свопинге процесс перемещается между памятью и диском целиком, то есть в течение некоторого времени процесс может полностью отсутствовать в оперативной памяти.

2)Стратегия подкачки страниц.

Стратегия считывания определяет, когда надо перемещать страницу с диска в память. Можно пытаться загрузить страницы, которые потребуются процессу, до того как он их запросит (заранее). А можно использовать стратегию подкачки по запросу, в этом случае страница загружается в память только тогда, происходит страничная ошибка.

Диспетчер виртуальной памяти Windows использует алгоритм подкачки по запросу с кластаризацией. Когда возникает страничная ошибка, диспетчер виртуальной памяти загружает страницу, вызвавшую ошибку, вместе с небольшим количеством окружающих ее страниц. Это позволяет минимизировать количество страничных ошибок.

При возникновении страничной ошибки система виртуальной памяти должна определить, в какое место физической памяти следует загрузить эту виртуальную страницу. Здесь начинает действовать стратегия размещения . В ОС Windows используется линейная архитектура памяти, поэтому если память не заполнена, диспетчер виртуальной памяти просто выбирает первый страничный фрейм из списка свободных страничных фреймов. Если этот список пуст, то диспетчер просматривает другие списки в заданном порядке.

Если страничная ошибка происходит, когда вся физическая память заполнена, то применяется стратегия замещения. Она определяет, какую страницу нужно извлечь из памяти, чтобы освободить место для новой страницы.

3) Программная поддержка сегментной модели памяти компьютера.

Реализация функций операционной системы, связанных с поддержкой памяти, — ведение таблиц страниц, трансляция адреса, обработка страничных ошибок, управление ассоциативной памятью и др. — тесно связана со структурами данных, обеспечивающими удобное представление адресного пространства процесса. Формат этих структур сильно зависит от аппаратуры и особенностей конкретной ОС.

Чаще всего виртуальная память процесса ОС разбивается на сегменты пяти типов: кода программы, данных, стека, разделяемый и сегмент файлов, отображаемых в память (см. рис. 10.5).

Сегмент программного кода содержит только команды. Обычно страницы данного сегмента имеют атрибут read-only. Следствием этого является возможность использования одного экземпляра кода для разных процессов.

Сегмент данных, содержащий переменные программы и сегмент стека, содержащий автоматические переменные, могут динамически менять свой размер и содержимое, должны быть доступны по чтению и записи и являются приватными сегментами процесса.

Рис. 10.5. Образ процесса в памяти

С целью обобществления памяти между несколькими процессами создаются разделяемые сегменты, допускающие доступ по чтению и записи. Вариантом разделяемого сегмента может быть сегмент файла, отображаемого в память. Реализация разделяемых сегментов основана на том, что логические страницы различных процессов связываются с одними и теми же страничными кадрами.

Сегменты представляют собой непрерывные области в виртуальном адресном пространстве процесса, выровненные по границам страниц. Каждая область состоит из набора страниц с одним и тем же режимом защиты.

Два процесса могут общаться через разделяемую область памяти при условии, что им известно ее имя (пароль). Обычно это делается при помощи специальных вызовов (например, map и unmap), входящих в состав интерфейса виртуальной памяти. Загрузка исполняемого файла (системный вызов exec) осуществляется обычно через отображение (mapping) его частей (кода, данных) в соответствующие сегменты адресного пространства процесса.

4)Основы функционирования менеджера памяти. Корректная работа менеджера памяти помимо принципиальных вопросов, связанных с выбором абстрактной модели виртуальной памяти и ее аппаратной поддержкой, обеспечивается также множеством нюансов. В качестве примера такого рода компонента рассмотрим более подробно локализацию страниц в памяти, которая применяется в тех случаях, когда поддержка страничной системы приводит к необходимости разрешить определенным страницам, хранящим буферы ввода-вывода, другие важные данные и код, быть блокированными в памяти. Рассмотрим случай, когда система виртуальной памяти может вступить в конфликт с подсистемой ввода-вывода. Например, процесс может запросить ввод в буфер и ожидать его завершения. Управление передастся другому процессу, который может вызвать page fault и, с отличной от нуля вероятностью, спровоцировать выгрузку той страницы, куда должен быть осуществлен ввод первым процессом. Подобные ситуации нуждаются в дополнительном контроле. Одно из решений данной проблемы — вводить данные в не вытесняемый буфер в пространстве ядра, а затем копировать их в пользовательское пространство.

Второе решение — локализовать страницы в памяти, используя специальный бит локализации, входящий в состав атрибутов страницы. Локализованная страница замещению не подлежит.

Другим важным применением локализации является ее использование в системах мягкого реального времени. Вообщем говоря, виртуальная память — антитеза вычислений реального времени, так как дает непредсказуемые задержки при подкачке страниц. Поэтому системы реального времени почти не используют виртуальную память. Для решения проблемы page faults, Solaris разрешает процессам сообщать системе, какие страницы важны для процесса, и локализовать их в памяти. В результате возможно выполнение процесса, реализующего задачу реального времени, содержащего локализованные страницы, где временные задержки страничной системы будут минимизированы.

40. Файловые системы. Функции файловых систем и иерархия данных. Общая структура файловой системы управления внешней памятью. Кооперация процессов при работе с файлами. Файловые системы FAT,FAT32,NTFS.

Под файлом обычно понимают именованный набор данных, орга­низованных в виде совокупности записей одинаковой структуры. Для управления этими данными создаются соответствующие файловые системы.

Файловая систе­ма предоставляет возможность иметь дело с логическим уровнем структуры дан­ных и операций, выполняемых над данными в процессе их обработки. Именно файловая система определяет способ организации данных на диске или на каком-нибудь ином носителе. Специальное системное программное обеспечение, реали­зующее работу с файлами по принятым спецификациям файловой системы, часто называют системой управления файлами. Именно системы управления файлами отвечают за создание, уничтожение, организацию, чтение, запись, модификацию и перемещение файловой информации и т.д.

Благодаря системам управления файлами пользователям предоставляются следу­ющие возможности:

1. Создание, удаление, переименование (и другие операции) именованных набо­ров данных (файлов) из своих программ или посредством специальных управ­ляющих программ, реализующих функции интерфейса пользователя с его дан­ными и активно использующих систему управления файлами;

2. Работа с недисковыми периферийными устройствами как с файлами;

3. Обмен данными между файлами, между устройствами, между файлом и уст­ройством (и наоборот);

4. Работа с файлами путем обращений к программным модулям системы управ­ления файлами (часть api ориентирована именно на работу с файлами);

5. Защита файлов от несанкционированного доступа.

Очевидно, что система управления файлами, будучи компонентом операционной системы, не является независимой от нее, поскольку активно использует соответ­ствующие вызовы api.

— При работе с файлами желательно ввести механизмы структурирования. Проще всего организовать иерархические отношения. Для этого достаточно ввести поня­тие каталога. Каталог содержит информацию о данных, организован­ных в виде файлов. Другими словами, в каталоге должны содержаться дескрипто­ры файлов. Файл-каталог должен иметь спе­циальное системное значение; система управления файлами должна его выделять на фоне обычных файлов. Файл-каталог часто называют подкаталогом (subdi­rectory). Если файл-каталог содержит информацию о других файлах, то посколь­ку среди них также могут быть файлы-каталоги, мы получаем возможность стро­ить почти ничем не ограниченную иерархию.

Виртуальная память компьютера в Windows 7 и файл подкачки

Максимальная производительность любого компьютера обеспечивается четырьмя основными его составляющими. К ним относятся: центральный процессор, оперативная память, процессор и память видеокарты и жёсткий диск. Сюда, конечно же, можно отнести и материнскую плату, ведь если пропускная способность её интерфейсов и частота шины недостаточно велики, это негативно скажется на максимальной производительности компьютера в целом. Но в данный момент нас интересует лишь одна составляющая компьютера, которая играет одну из главных ролей в спектакле под названием «Быстродействие компьютера». И как ясно из названия статьи, речь пойдёт о файле подкачки и виртуальной памяти.

Что же такое файл подкачки? Думаю, Вы уже и сами догадались, что это файл. Но почему он называется файлом подкачки и для чего он нужен? Ответ очень простой. При одновременном использовании большого количества приложений (например, у Вас запущен Photoshop, 3ds Max, браузер и на фоне ещё играет музыка) объёма оперативной памяти для их обработки может попросту не хватить. И тогда система обращается к файлу, который создаётся на жёстком диске (или винчестере), чтобы использовать его пространство в качестве недостающего объёма оперативной памяти. Этот файл как бы дополняет, подкачивает объём оперативной памяти своим объёмом. Именно поэтому он и получил такое название.

В совокупности объём оперативной памяти и файл подкачки принято называть виртуальной памятью. То есть объём виртуальной памяти состоит из объёма оперативной памяти и файла подкачки. Надеюсь, Вам понятно. И иногда может случится так, что при работе в каких-то сложных ресурсоёмких приложениях у вас вдруг иссякнет запас виртуальной памяти. В таком случае далеко не каждый побежит в магазин, чтобы докупить дополнительную планку оперативной памяти для увеличения объёма виртуальной памяти. Проще всего будет увеличить размер самого файла подкачки. Всё-таки найти на жёстком диске пару гигабайт свободного места куда легче, чем докупать «оперативку».

Файл подкачки представляет собой файл, который носит имя «pagefile.sys» и располагается по умолчанию на системном локальном диске «C». Предлагаю Вам ознакомится с настройкой этого файла. Я много экспериментировал и сделал вывод, что расположение файла подкачки на системном диске всё-таки негативно сказывается на скорости работы виртуальной памяти. Поэтому рекомендую расположить его на другом локальной диске, например, на диске «D». Чтобы открыть настройки файла подкачки, нажмите на значке «Компьютер» правой клавишей мыши и из появившегося списка выберите пункт «Свойства». Либо нажмите сочетание клавиш на клавиатуре «Win»+«Pause» (где «Win» — клавиша со значком Windows).

Откроется окно с основными сведениями о Вашем компьютере. Здесь, кстати, Вы сможете посмотреть, какой объём оперативной памяти установлен на в Вашем системном блоке. Нас интересуют «Дополнительные параметры системы», куда мы и заходим.

Откроется небольшое окно «Свойств системы». Здесь необходимо в закладке «Дополнительно» и области «Быстродействие» нажать кнопку «Параметры».

Откроется ещё одно небольшое окно, где можно настроить параметры быстродействия системы. Нас интересует закладка «Дополнительно», её и выбираем.

Здесь в области «Виртуальная память» выбираем «Изменить».

Появится ещё одно маленько окно, в котором и производится настройка файла подкачки. Это так называемая оптимизация системы Windows 7. Итак, я уже говорил, что лучше всего файл подкачки размещать на любом локальном диске, кроме системного «C». Чтобы отключить файл подкачки с диска «C», просто выделите его нажатием левой клавишей мыши, установите переключатель левой клавишей мыши в положение «Без файла подкачки», после чего нажмите кнопку «Задать».

Сразу же появится уведомление о том, что при отключении файла подкачки отладочные данные при возникновении критической ошибки в системе некуда будет записывать. Но переживать не стоит, файл подкачки мы создадим сразу же, только на другом диске. Поэтому смело нажмите кнопку «Да». Всё, файл подкачки с диска «С» мы убрали.

Теперь я предлагаю расположить его на диске «D». Нажимаем на диск «D» (у Вас это может быть и другой диск, например «E» или «F»), чтобы он оказался выделенным. И ставим переключатель в положение «Указать размер». Система рекомендует выставлять размер файла подкачки в полтора раза больше общего объёма установленной оперативной памяти (то есть, если у Вас установлено 4 Гигабайта «оперативки», файл подкачки должен быть 6 Гигабайт). Но я не спешил бы на Вашем месте этого делать. Размер файла подкачки зависит в первую очередь, конечно, от объёма «оперативки», а во вторую – от того, какие приложения (или программы) Вы будете использовать. Предположим, что у Вас установлено 4 Гигабайта оперативной памяти, и Вы в основном ничего, кроме Интернета, просмотра фильмов и прослушивания музыки, не используете. В таком случае файла подкачки размером 2 Гигабайта будет, как говорится, за глаза. Но если Вы будет использовать ресурсоёмкие приложения и современные игры, смело ставьте 8 Гигабайт или даже больше.

Переживать особо не стоит, в любой момент размер файла подкачки Вы сможете увеличить. Также рекомендую Вам устанавливать в полях «Максимальный размер» и «Исходный размер» одинаковое значение. В этом случае размер файла подкачки будет фиксированным. Делается это для того, чтобы не происходило фрагментации жёсткого диска. Но об этом мы поговорим в другой теме. Обращаю также Ваше внимание, что значения вводят в мегабайтах. Напоминаю, в одном гигабайте содержится 1024 мегабайт. Предположим, нам необходимо установить размер файла подкачки в Windows 7, равный четырём гигабайтам. Умножим 1024 на 4 и получим 4096 мегабайт. Вводим это значение в поля «Максимальный размер» и «Исходный размер» и нажимаем кнопку «Задать». Для сохранения установленных параметров нажмите кнопку «OK».

Появится сообщение о том, что для применение параметров требуется перезагрузка компьютера. Нажмите кнопку «OK».

После этого нажмите кнопку «Применить», а затем «OK».

В следующем окне нажмите «OK».

Откроется маленькое окошко, предлагающее Вам перезагрузиться. Жмите «Перезагрузить сейчас».

После перезагрузки будут действовать установленные Вами параметры, с чем Вас и поздравляю. Настройка системы Windows 7, точнее одна из многих настроек операционной системы, окончена.