مدیریت حافظه مجازی

مدیریت حافظه مجازی: حافظه مجازی یكی ازبخش های متداول در اكثر سیستم های عامل كامپیوترهای شخصی است. سیستم فوق با توجه به مزایای عمده، به سرعت متداول شده و با استقبال كاربران كامپیوتر مواجه شده است. اكثر كامپیوترها در حال حاضر از حافظه های محدود با ظرفیت 64 ، 128 و یا 256 مگابایت استفاده می نمایند. حافظه موجود در اكثر كامپیوترها به منظور اجرای چندین برنامه بصورت همزمان توسط كاربر، پاسخگو نبوده و با كمبود حافظه مواجه خواهیم شد. مثلا” در صورتیكه كاربری بطور همزمان، سیستم عامل، یك واژه پرداز، مرورگر وب و یك برنامه برای ارسال نامه الكترونیكی را فعال نماید، 32  یا 64 مگابایت حافظه، ظرفیت قابل قبولی نبوده و كاربران قادر به استفاده از خدمات ارائه شده توسط هر یك از نرم افزارهای فوق نخواهند بود. یكی از راهكارهای غلبه بر مشكل فوق افزایش و ارتقای حافظه موجود است. با ارتقای حافظه و افزایش آن ممكن است مشكل فوق در محدوده ای دیگر مجددا” بروز نماید. یكی دیگر از راهكارهای موجود در این زمینه، استفاده از حافظه مجازی است (مدیریت حافظه مجازی).

در تكنولوژی حافظه مجازی از حافظه های جانبی ارزان قیمت  نظیر هارد دیسك استفاده می گردد. در چنین حالتی اطلاعات موجود در حافظه اصلی كه كمتر مورد استفاده قرار گرفته اند، از حافظه خارج و در محلی خاص بر روی هارد دیسك ذخیره می گردند. بدین ترتیب بخشی از حافظه اصلی آزاد و زمینه استقرار یك برنامه جدید در حافظه فراهم خواهد شد. عملیات ارسال اطلاعات از حافظه اصلی بر روی هارد دیسك بصورت خودكار انجام می گیرد (مدیریت حافظه مجازی).

مسئله سرعت

سرعت خواندن و نوشتن اطلاعات بر روی  هارد دیسك به مراتب كندتر از حافظه اصلی كامپیوتر است. در صورتیكه سیستم مورد نظر دارای عملیاتی حجیم در رابطه با حافظه مجازی باشد، كارآئی سیستم به شدت تحت تاثیر قرار خواهد گرفت. در چنین مواردی لازم است كه نسبت به افزایش حافظه موجود در سیستم ، اقدام گردد. در مواردی كه سیستم عامل مجبور به جابجائی اطلاعات موجود بین حافظه اصلی و حافظه مجازی باشد ( هارد دیسك )، باتوجه به تفاوت محسوس سرعت بین آنها، مدت زمان زیادی صرف عملیات جایگزینی می گردد. در چنین حالتی سرعت سیستم به شدت افت كرده و عملا” در برخی حالات غیرقابل استفاده می گردد.

محل نگهداری اطلاعات بر روی هارد دیسك را یك Page file می گویند. در فایل فوق، صفحات مربوط به حافظه اصلی ذخیره و سیستم عامل در زمان مورد نظر اطلاعات فوق را مجددا به حافظه اصلی منتقل خواهد كرد. در ماشین هائی كه از سیستم عامل ویندوز استفاده می نمایند، فایل فوق دارای انشعاب swp است (مدیریت حافظه مجازی).

پیكربندی حافظه مجازی

ویندوز  98وXP دارای برنامه هوشمند مدیریت حافظه مجازی هستند. در زمان نصب ویندوز، پیكربندی و تنظیمات پیش فرض برای مدیریت حافظه مجازی انجام خواهد شد. تنظیمات انجام شده در اغلب موارد پاسخگو بوده و نیازی به تغییر آنها وجود نخواهد داشت. در برخی موارد لازم است كه  پیكربندی مدیریت حافظه مجازی بصورت دستی انجام گیرد.  برای انجام این كار در ویندوز 98 ، گزینهSystem را از طریق Control panel انتخاب و در ادامه گزینه Performance را فعال نمائید. در بخش Advanced setting ، گزینه memoryVirtual را انتخاب نمائید (مدیریت حافظه مجازی).

با نمایش پنجره مربوط بهMemoryVirtual، گزینه “Let me specify my own virtual memorysetting” را انتخاب تا زمینه مشخص نمودن مكان و ظرفیت حداقل و حداكثر فایل مربوط به حافظه مجازی فراهم گردد. در فیلد diskHard محل ذخیره نمودن فایل و در فیلدهای دیگر حداقل و حداكثر ظرفیت فایل را بر حسب مگابایت مشخص نمائید.  برای مشخص نمودن حداكثر فضای مورد نیاز حافظه مجازی می توان هر اندازه ای را مشخص نمود. تعریف اندازه ای به میزان دو برابر حافظه اصلی كامپیوتر (RAM) برای حداكثر میزان حافظه مجازی توصیه می گردد (مدیریت حافظه مجازی).

در ویندوز XP شما می توانید در ابتدا بر روی My Computer راست كلیك كنید و سپس گزینه Properties را انتخاب كنید. سپس در پنجره Advanced و در قسمت Performance  گزینه  Setting را انتخاب كنید. در پنجره ای كه نمایان می شود مجدداً گزینه Advanced را انتخاب كرده و در این صفحه نیز بر روی دكمه change كلیك كنید تا صفحه تنظیمات Virtual memory نمایان شود.

در صورتی كه می خواهید درایوی غیر از درایو پیش فرض كه معمولاً درایوC كامپیوتر است به عنوان درایو حافظه مجازی انتخاب شود بر روی نام آن كلیك كرده و در قسمت پائین پنجره گزینهCustom size را انتخاب كنید. و مقادیر مورد نظر تان را در قسمت هایInitial size وMaximum size وارد كنید.  سپس گزینهSet را برای ثبت اطلاعات انتخاب كنید. در صورتی كه می خواهید درایو جاری شما كه از آن به عنوان حافظه مجازی استفاده می كنید غیر فعال شود می توانید گزینه no paging file را انتخاب كرده و سپس دكمهSet را انتخاب كنید. البته توجه داشته باشید كه باید یكی از درایو های دیگر را برای استفاده در این قسمت تعیین كنید.  بهتر است برای دستیابی به سرعت بالاتر از درایوی استفاده كنید كه فضای خالی بیشتری در اختیار دارد.

میزان حافظه موجود هارد دیسك كه برای حافظه مجازی  در نظر گرفته خواهد شد بسیار حائز اهمیت است. در صورتیكه فضای فوق بسیار ناچیز انتخاب گردد، همواره با پیام خطائی مطابق “Out of Memory” ، مواجه خواهیم شد. پیشنهاد  می گردد نسبت حافظه مجازی به حافظه اصلی دو به یك باشد. یعنی در صورتیكه حافظه اصلی موجود 16 مگابایت باشد، حداكثر حافظه مجازی را 32 مگابایت در نظر گرفت.

یكی از روش هائی كه به منظور بهبود كارآیی حافظه مجازی پیشنهاد شده است، (مخصوصا در مواردیكه حجم بالائی از حافظه مجازی مورد نیاز باشد) در نظر گرفتن ظرفیت یكسان برای حداقل و حداكثر اندازه  حافظه مجازی است. در چنین حالتی در زمان راه اندازی كامپیوتر، سیستم عامل تمام فضای مورد نیاز را اختصاص و در ادامه نیازی به افزایش آن همزمان با اجرای سایر برنامه ها نخواهد بود. در چنین حالتی كارآئی سیستم بهبود پیدا خواهد كرد.

یكی دیگر از فاكتورهای مهم در كارآئی حافظه مجازی، محل فایل مربوط به حافظه مجازی است. در صورتیكه سیستم كامپیوتری دارای چندین هارد دیسك فیزیكی باشد، (منظور چندین درایو منظقی نیست) می توان حجم عملیات مربوط به حافظه مجازی را بین هر یك از درایوهای فیزیكی موجود توزیع كرد. روش فوق در مواردیكه از حافظه مجازی در مقیاس بالائی استفاده می گردد ، كارآئی مطلوبی را بدنبال خواهد داشت. منبع: سایت تبیان