Память: абстракция

07.10.2024

Абстракция памяти: адресное пространство и свопинг

Мечта программиста — иметь огромную и быструю память, которая не стирается при отключении питания.

Иерархия памяти:

• Быстрая, дорогая кэш-память.

• ОЗУ — средняя по цене и скорости.

• Дешёвые, медленные диски.

• Сменные накопители (CD, USB).

Операционная система управляет памятью, создавая абстракцию, чтобы упростить работу с разными типами памяти.

Без абстракций памяти:

• Раньше программы использовали физическую память напрямую, что могло вызывать ошибки и сбои при одновременной работе программ.

• Пример: при записи в память программа могла случайно стереть данные другой программы.

Свопинг — перемещение программы из ОЗУ на диск и обратно. Это нужно, когда память переполнена, чтобы освободить место для других процессов.

Адресное пространство — виртуальная память для каждой программы. Каждая программа имеет своё собственное адресное пространство, не затрагивая другие процессы.

Базовый и ограничительный регистры — позволяют программе работать в памяти без изменения адресов.