虛擬內(nèi)存是什么意思工作原理是什么
虛擬內(nèi)存是什么意思工作原理是什么
虛擬內(nèi)存是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)存管理的一種技術(shù)。那么你對(duì)虛擬內(nèi)存了解多少呢?以下是由學(xué)習(xí)啦小編整理關(guān)于什么是虛擬內(nèi)存的內(nèi)容，希望大家喜歡!
虛擬內(nèi)存的介紹
虛擬內(nèi)存是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)存管理的一種技術(shù)。它使得應(yīng)用程序認(rèn)為它擁有連續(xù)的可用的內(nèi)存(一個(gè)連續(xù)完整的地址空間)，而實(shí)際上，它通常是被分隔成多個(gè)物理內(nèi)存碎片，還有部分暫時(shí)存儲(chǔ)在外部磁盤(pán)存儲(chǔ)器上，在需要時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。目前，大多數(shù)操作系統(tǒng)都使用了虛擬內(nèi)存，如Windows家族的“虛擬內(nèi)存”;Linux的“交換空間”等。
Windows 8/8.1 操作系統(tǒng)如出現(xiàn)開(kāi)機(jī)時(shí)卡在Windows徽標(biāo)頁(yè)面，無(wú)法進(jìn)入系統(tǒng)，必須強(qiáng)制關(guān)機(jī)再重啟才能打開(kāi)時(shí)，可適當(dāng)調(diào)整虛擬內(nèi)存設(shè)置解決。
虛擬內(nèi)存的工作原理
虛擬存儲(chǔ)器是由硬件和操作系統(tǒng)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)信息調(diào)度和管理的。它的工作過(guò)程包括6個(gè)步驟：
?、僦醒胩幚砥髟L問(wèn)主存的邏輯地址分解成組號(hào)a和組內(nèi)地址b，并對(duì)組號(hào)a進(jìn)行地址變換，即將邏輯組號(hào)a作為索引，查地址變換表，以確定該組信息是否存放在主存內(nèi)。
②如該組號(hào)已在主存內(nèi)，則轉(zhuǎn)而執(zhí)行④;如果該組號(hào)不在主存內(nèi)，則檢查主存中是否有空閑區(qū)，如果沒(méi)有，便將某個(gè)暫時(shí)不用的組調(diào)出送往輔存，以便將這組信息調(diào)入主存。
③從輔存讀出所要的組，并送到主存空閑區(qū)，然后將那個(gè)空閑的物理組號(hào)a和邏輯組號(hào)a登錄在地址變換表中。
?、軓牡刂纷儞Q表讀出與邏輯組號(hào)a對(duì)應(yīng)的物理組號(hào)a。
?、輳奈锢斫M號(hào)a和組內(nèi)字節(jié)地址b得到物理地址。
⑥根據(jù)物理地址從主存中存取必要的信息。
調(diào)度方式有分頁(yè)式、段式、段頁(yè)式3種。頁(yè)式調(diào)度是將邏輯和物理地址空間都分成固定大小的頁(yè)。主存按頁(yè)順序編號(hào)，而每個(gè)獨(dú)立編址的程序空間有自己的頁(yè)號(hào)順序，通過(guò)調(diào)度輔存中程序的各頁(yè)可以離散裝入主存中不同的頁(yè)面位置，并可據(jù)表一一對(duì)應(yīng)檢索。頁(yè)式調(diào)度的優(yōu)點(diǎn)是頁(yè)內(nèi)零頭小，頁(yè)表對(duì)程序員來(lái)說(shuō)是透明的，地址變換快，調(diào)入操作簡(jiǎn)單;缺點(diǎn)是各頁(yè)不是程序的獨(dú)立模塊，不便于實(shí)現(xiàn)程序和數(shù)據(jù)的保護(hù)。段式調(diào)度是按程序的邏輯結(jié)構(gòu)劃分地址空間，段的長(zhǎng)度是隨意的，并且允許伸長(zhǎng)，它的優(yōu)點(diǎn)是消除了內(nèi)存零頭，易于實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)保護(hù)，便于程序動(dòng)態(tài)裝配;缺點(diǎn)是調(diào)入操作復(fù)雜。將這兩種方法結(jié)合起來(lái)便構(gòu)成段頁(yè)式調(diào)度。在段頁(yè)式調(diào)度中把物理空間分成頁(yè)，程序按模塊分段，每個(gè)段再分成與物理空間頁(yè)同樣小的頁(yè)面。段頁(yè)式調(diào)度綜合了段式和頁(yè)式的優(yōu)點(diǎn)。其缺點(diǎn)是增加了硬件成本，軟件也較復(fù)雜。大型通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)多數(shù)采用段頁(yè)式調(diào)度。
虛擬內(nèi)存不足原因
【1】、感染病毒：有些病毒發(fā)作時(shí)會(huì)占用大量?jī)?nèi)存空間，導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)內(nèi)存不足問(wèn)題。
【2】、虛擬內(nèi)存設(shè)置不當(dāng)：通常，應(yīng)設(shè)置為物理內(nèi)存大小的2倍。若設(shè)置過(guò)小，則會(huì)影響系統(tǒng)程序的正常運(yùn)行。此時(shí)便需重設(shè)虛擬內(nèi)存數(shù)值，以“Windows XP”為例，右擊“我的電腦”，選擇“屬性”，在“高級(jí)”標(biāo)簽頁(yè)點(diǎn)擊“性能”框中的“設(shè)置”按鈕，切換至“高級(jí)”標(biāo)簽頁(yè)，后在“虛擬內(nèi)存”框中點(diǎn)擊“更改”按鈕，接著重設(shè)虛擬內(nèi)存數(shù)值，再點(diǎn)“設(shè)置”并“確定”，完后重啟系統(tǒng)即可。
【3】、系統(tǒng)盤(pán)空間不足：在默認(rèn)情況下，虛擬內(nèi)存是以名為“Pagefile.sys”的交換文件存于硬盤(pán)的系統(tǒng)分區(qū)中。若系統(tǒng)盤(pán)剩余容量過(guò)小，即會(huì)出現(xiàn)該問(wèn)題。系統(tǒng)盤(pán)至少應(yīng)留有300MB的可用空間，當(dāng)然此數(shù)值需據(jù)用戶的實(shí)際需要而定。盡量不要將各種應(yīng)用軟件裝在系統(tǒng)盤(pán)，以保證有足夠的空間供虛擬內(nèi)存文件使用，且最好將虛擬內(nèi)存文件安放至非系統(tǒng)盤(pán)內(nèi)。
【4】、System用戶權(quán)限設(shè)置不當(dāng)：基于NT內(nèi)核的Windows系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，System用戶會(huì)為系統(tǒng)創(chuàng)建虛擬內(nèi)存文件。有些用戶為了系統(tǒng)的安全，采用NTFS文件系統(tǒng)，但卻取消了System用戶在系統(tǒng)盤(pán)“寫(xiě)入”和“修改”的權(quán)限，這樣就無(wú)法為系統(tǒng)創(chuàng)建虛擬內(nèi)存文件，運(yùn)行大型程序時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)此類問(wèn)題。對(duì)策：重新賦予System用戶“寫(xiě)入”和“修改”的權(quán)限即可。(注：該僅限于使用NTFS文件系統(tǒng)的用戶。)
虛擬內(nèi)存使用技巧
對(duì)于虛擬內(nèi)存如何設(shè)置的問(wèn)題，微軟已經(jīng)給我們提供了官方的解決辦法，對(duì)于一般情況下，我們推薦采用如下的設(shè)置方法：
頁(yè)面文件，文件的大小由你對(duì)系統(tǒng)的設(shè)置決定。具體設(shè)置方法如下：打開(kāi)"我的電腦"的"屬性"設(shè)置窗口，切換到"高級(jí)"選項(xiàng)卡，在"啟動(dòng)和故障恢復(fù)"窗口的"寫(xiě)入調(diào)試信息"欄，如果你采用的是試和錯(cuò)誤報(bào)告了。所以折中的辦法是在系統(tǒng)盤(pán)設(shè)置較小的頁(yè)面文件，只要夠用就行了。
內(nèi)存，其最小值設(shè)置為物理內(nèi)存的1.5倍，最大值設(shè)置為物理內(nèi)存的3倍，該分區(qū)專門(mén)用來(lái)存儲(chǔ)頁(yè)面文件，不要再存放其它任何文件。之所以單獨(dú)劃分一個(gè)分區(qū)用來(lái)設(shè)置虛擬內(nèi)存，主要是基于兩點(diǎn)考慮：其一，由于該分區(qū)上沒(méi)有其它文件，這樣分區(qū)不會(huì)產(chǎn)生磁盤(pán)碎片，這樣能保證頁(yè)面文件的數(shù)據(jù)讀寫(xiě)不受磁盤(pán)碎片的干擾;其二，按照Windows對(duì)內(nèi)存的管理技術(shù)，Windows會(huì)優(yōu)先使用不經(jīng)常訪問(wèn)的分區(qū)上的頁(yè)面文件，這樣也減少了讀取系統(tǒng)盤(pán)里的頁(yè)面文件的機(jī)會(huì)，減輕了系統(tǒng)盤(pán)的壓力。
頁(yè)面文件，則其它硬盤(pán)分區(qū)不設(shè)置任何頁(yè)面文件。因?yàn)檫^(guò)多的分區(qū)設(shè)置頁(yè)面文件，這樣會(huì)導(dǎo)致，硬盤(pán)磁頭反復(fù)的在不同的分區(qū)來(lái)回讀取。這樣既耽誤了系統(tǒng)速率，也會(huì)減少硬盤(pán)的壽命。當(dāng)然，如果你有多個(gè)硬盤(pán)，則可以為每個(gè)硬盤(pán)都創(chuàng)建一個(gè)頁(yè)面文件。當(dāng)信息分布在多個(gè)頁(yè)面文件上時(shí)，硬盤(pán)控制器可以同時(shí)在多個(gè)硬盤(pán)上執(zhí)行讀取和寫(xiě)入操作。這樣系統(tǒng)性能將得到提高。
需要注意!設(shè)置過(guò)大的虛擬內(nèi)存將導(dǎo)致關(guān)機(jī)過(guò)慢甚至幾十分鐘，例如2G電腦設(shè)置16G虛擬內(nèi)存雖然增加了電腦性能但是關(guān)機(jī)可能需要幾分鐘。
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