Virtual Memory
Виртуальная память.
Рассмотрим пример. Предположим, некая фирма имеет оплачиваемое пространство на складе своего оптового поставщика. Учет ее имущества производится хозяином склада в следующей форме. Каждая коробка имеет двузначный номер ПК (Полка/Коробка), где К — это действительно номер коробки 0..9 на соответствующей полке, а вот с номером полки дело обстоит сложнее. Для того чтобы узнать сквозной (физический) номер полки на складе, необходимо заглянуть в журнал выделения полок фирмам и получить из него настоящий номер полки. Правда, склад в нашем примере небольшой — всего десять полок!
Неудивительной будет ситуация, если через несколько дней работы по предложенной системе коробка, относящаяся к рассматриваемой фирме, с виртуальным номером 19 будет находиться на полке 2, притом, что коробка номер 20 — уже на полке 8. Но нумерация коробок осталась непрерывной, что очень нравится владельцам коробок!
Что дает такая система? Предположим, что очередному пользователю склада понадобилось 5 свободных полок, они имеются, но не подряд. Такая ситуация не внесет никакого разлада в систему учета, и понравившаяся клиентам склада непрерывная нумерация его пространства так и останется непрерывной.
Аналогичная методика принята в современных операционных системах. Преимущества ее использования огромны. Приложениям не нужно ожидать получения непрерывных пространств памяти — достаточно наличия фрагментов стандартной длины. Более того, если какое-либо приложения имеет низкую активность, можно его виртуальную память "сбросить" в файл на жестком диске (этот процесс называется swapping), a физическую память предоставить активным приложениям. (То есть — хранить коробки в подвале, но к моменту приезда клиентов — элегантно размещать их на полках склада. При определенной сноровке можно внушить каждому клиенту с большими запасами, что склад используется только для хранения его товара.)
Помимо этого, можно относительно легко контролировать несанкционированный доступ приложений к памяти по адресам, которые им не были предоставлены.
Столь объемное лирическое отступление было выполнено ради того, чтобы описать ситуацию, в которой проявляются весьма существенные проблемы.
