BỘ NHỚ ẢO LÀ GÌ

     

Bạn vẫn cảm thấy xa lạ với khái niệm bộ nhớ ảo? Trong bài viết này, chúng tôi sẽ giải thích ngắn gọn nó là gì và nó hoạt động như thế nào.

Bạn đang xem: Bộ nhớ ảo là gì

*

Bộ nhớ ảo là gì?

Bộ nhớ ảo là một vùng của không gian lưu trữ bộ nhớ phụ của hệ thống máy tính (chẳng hạn như ổ cứng HDD hoặc SSD). Nó hoạt động như thể nó là một phần của RAM hoặc bộ nhớ hệ thống chính.

Lý tưởng nhất là khi dữ liệu cần thiết để chạy các ứng dụng được lưu trữ trong RAM, nơi CPU có thể nhanh chóng truy cập chúng. Nhưng khi chạy các ứng dụng nặng, hoặc khi chạy nhiều ứng dụng cùng lúc, RAM hệ thống có thể bị đầy.

Để khắc phục sự cố này, một số dữ liệu được lưu trữ trong RAM không được sử dụng tích cực có thể được tạm thời chuyển sang bộ nhớ ảo (nằm trên ổ cứng hoặc thiết bị lưu trữ khác). Điều này giải phóng không gian trong RAM, sau đó có thể được sử dụng để lưu trữ dữ liệu mà hệ thống cần truy cập sắp xảy ra.

Bằng cách hoán đổi dữ liệu giữa RAM và bộ nhớ ảo khi không cần thiết và trở lại từ bộ nhớ ảo sang RAM khi cần, hệ thống có thể tiếp tục hoạt động trơn tru với lượng RAM vật lý ít hơn nhiều so với yêu cầu. nhu cầu khác.

Bộ nhớ ảo cho phép hệ thống chạy các ứng dụng lớn hơn hoặc chạy nhiều ứng dụng hơn cùng lúc mà không bị hết RAM. Cụ thể, hệ thống có thể hoạt động như thể tổng tài nguyên RAM của nó bằng: dung lượng RAM vật lý + dung lượng RAM ảo.

Tại sao cần có Bộ nhớ ảo?

Đơn giản vì RAM vật lý quá đắt nên bộ nhớ ảo được phát triển, mỗi GB RAM đắt hơn nhiều so với các phương tiện lưu trữ như HDD và SSD. Vì lý do đó, việc sử dụng kết hợp RAM vật lý và bộ nhớ ảo sẽ ít tốn kém hơn nhiều so với việc trang bị hệ thống máy tính có nhiều RAM hơn.

Bằng cách sử dụng bộ nhớ ảo (hoặc tăng bộ nhớ ảo) mà không mất thêm chi phí (vì sử dụng không gian lưu trữ hiện có), nó cung cấp một cách để máy tính sử dụng nhiều bộ nhớ hơn có thể. hiệu suất thực tế trên hệ thống.

Mặt khác, tất cả các hệ thống máy tính đều có giới hạn về dung lượng RAM vật lý có thể được cài đặt (được chỉ định bởi phần cứng và phần mềm), việc sử dụng bộ nhớ ảo cho phép hệ thống tiếp tục hoạt động vượt quá giới hạn của nó. vượt quá giới hạn RAM vật lý đó. Đây thực sự là một lợi ích rất đáng kể của bộ nhớ ảo.

So sánh bộ nhớ ảo và bộ nhớ vật lý

Như chúng tôi vừa trình bày ở trên, RAM đắt hơn bộ nhớ ảo, vì vậy trên lý thuyết máy tính phải được trang bị càng ít RAM và càng nhiều bộ nhớ ảo càng tốt. Nhưng trên thực tế, đặc điểm của Bộ nhớ ảo khác với bộ nhớ vật lý. Và sự khác biệt chính giữa chúng là RAM nhanh hơn nhiều so với bộ nhớ ảo.

Vì vậy, một hệ thống có 2GB RAM vật lý + 2GB bộ nhớ ảo chắc chắn sẽ không mang lại hiệu suất như một hệ thống tương tự với 4GB RAM vật lý. Để hiểu rõ hơn tại sao, hãy đi tìm hiểu cách hoạt động của bộ nhớ ảo.

Bộ nhớ ảo hoạt động như thế nào?

Khi một ứng dụng (bao gồm cả hệ điều hành) đang chạy, nó sẽ lưu trữ vị trí của các luồng chương trình và các dữ liệu khác tại một địa chỉ ảo, trong khi dữ liệu thực được lưu trữ tại một địa chỉ ảo. vật lý trong RAM. Nếu quá trình khác cần thêm RAM đó, dữ liệu có thể được hoán đổi khỏi RAM và vào bộ nhớ ảo.

Trách nhiệm theo dõi tất cả dữ liệu này khi chúng được hoán đổi giữa bộ nhớ vật lý và bộ nhớ ảo thuộc về trình quản lý bộ nhớ của máy tính. Trình quản lý bộ nhớ duy trì một bảng ánh xạ các địa chỉ ảo được sử dụng bởi hệ điều hành và các ứng dụng tới các địa chỉ vật lý nơi dữ liệu thực sự được lưu trữ. Khi dữ liệu được hoán đổi giữa RAM và bộ nhớ ảo, bảng sẽ được cập nhật để một địa chỉ ảo nhất định luôn trỏ đến đúng vị trí thực.

Xem thêm: Ngôn Tình Hắc Bang Vợ Yêu Của Hàn Đại Boss Hắc Đạo Và Vợ Yêu Chủ Tịch Lạnh Lùng

Máy tính chỉ có thể chạy các luồng và thao tác dữ liệu được lưu trữ trong RAM, không phải bộ nhớ ảo. Và phải mất một khoảng thời gian không đáng kể để hoán đổi dữ liệu cần thiết vào RAM. Vì vậy, sử dụng bộ nhớ ảo sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất.

Việc hoán đổi ảnh hưởng đến hiệu suất, hệ thống có RAM 4GB sẽ mang lại hiệu suất tốt hơn hệ thống có RAM 2GB và bộ nhớ ảo 2GB. Vì lý do đó, người ta nói rằng bộ nhớ ảo chậm hơn RAM.

Một vấn đề tiềm ẩn nữa đối với bộ nhớ ảo, đó là nếu dung lượng RAM hiện tại quá nhỏ so với dung lượng bộ nhớ ảo, hệ thống có thể dành một phần lớn tài nguyên CPU để trao đổi dữ liệu qua lại. Để ngăn chặn vấn đề đó, thông thường cần giảm số lượng ứng dụng chạy đồng thời, hoặc đơn giản là tăng dung lượng RAM trong hệ thống.

Các hệ điều hành, giống như hầu hết các phiên bản Windows, thường khuyến nghị người dùng không tăng bộ nhớ ảo vượt quá 1,5 lần dung lượng RAM vật lý hiện có. Vì vậy, một hệ thống có RAM 4GB nên có bộ nhớ ảo không quá 6GB.

Để giảm thiểu tác động đến hiệu suất do hoán đổi giữa bộ nhớ vật lý và bộ nhớ ảo, cách tốt nhất là sử dụng thiết bị lưu trữ nhanh nhất được kết nối với hệ thống, để lưu trữ bộ nhớ ảo và định vị nó. vùng lưu trữ bộ nhớ ảo trên phân vùng riêng của nó.


Bộ nhớ ảo có thể hoạt động cùng lúc với bộ nhớ chính của máy tính, cho phép thực hiện các thao tác nhanh hơn, linh hoạt hơn.


Hướng dẫn cách tăng bộ nhớ ảo trong hệ thống

Hầu hết các hệ điều hành đều cho phép người dùng tăng bộ nhớ ảo từ một trang cấu hình.

Trong Windows, người dùng cũng có thể cho phép hệ thống quản lý động lượng bộ nhớ ảo được cung cấp.Tương tự, trong macOS, người dùng có thể sử dụng bảng tùy chọn để phân bổ bộ nhớ ảo.

Ưu điểm và nhược điểm của bộ nhớ ảo

Mặc dù với công nghệ ngày càng phát triển, RAM hiện nay tương đối rẻ so với giá thành vào thời điểm bộ nhớ ảo mới được phát triển, bộ nhớ ảo vẫn cực kỳ hữu ích và nó vẫn được sử dụng trong nhiều, hoặc có lẽ là hầu hết các hệ thống máy tính.

Ưu điểm của bộ nhớ ảo

Cho phép nhiều ứng dụng chạy cùng lúc.Cho phép chạy các ứng dụng lớn hơn trong hệ thống không có đủ RAM vật lý để chạy chúng.Cung cấp một cách ít tốn kém hơn để tăng bộ nhớ so với việc mua thêm RAM vật lý.Cung cấp cách tăng bộ nhớ trong hệ thống với dung lượng RAM tối đa mà phần cứng và hệ điều hành có thể hỗ trợ.

Nhược điểm của bộ nhớ ảo

Không mang lại hiệu suất như RAM vật lý.Có thể ảnh hưởng tiêu cực đến hiệu suất tổng thể của một hệ thống.Chiếm một phần không gian lưu trữ, được sử dụng để lưu trữ dữ liệu lâu dài.

Xem thêm: Danh Sách Biển Số Xe 63 Tỉnh Thành Việt Nam, Tra Cứu Biển Số Xe 63 Tỉnh, Thành Trong Cả Nước

Lời cuối cùng trước khi kết thúc bài viết, nếu bạn có bất kỳ câu hỏi hoặc ý kiến ​​nào về nội dung chúng tôi đã đề cập trong “Bộ nhớ ảo là gì?“, Hãy chia sẻ ý kiến ​​của bạn bằng cách sử dụng khung bình luận bên dưới.