Управление памятью в Windows 2000

Физическая память (physical memory) - это реальные микросхемы RAM, установленные в компьютере. Каждый байт физической памяти имеет физический адрес (physical address), который представляет собой число от нуля до числа на единицу меньшего, чем количество байтов физической памяти. Например, ПК с установленными 64 Мб RAM, имеет физические адреса &Н00000000-&Н04000000 в шестнадцатеричной системе счисления, что в десятичной системе будет 0-67 108 863.

Физическая память (в отличие от файла подкачки и виртуальной памяти) является исполняемой (executable), то есть памятью, из которой можно читать и в которую центральный процессор может посредством системы команд записывать данные.

Виртуальная память (virtual memory) - это просто набор чисел, о которых говорят как о виртуальных адресах. Программист может использовать виртуальные адреса, но Windows не способна по этим адресам непосредственно обращаться к данным, поскольку такой адрес не является адресом реального физического запоминающего устройства, как в случае физических адресов и адресов файла подкачки. Для того чтобы код с виртуальными адресами можно было выполнить, такие адреса должны быть отображены на физические адреса, по которым действительно могут храниться коды и данные. Эту операцию выполняет диспетчер виртуальной памяти (Virtual Memory Manager - VMM). Операционная система Windows обозначает некоторые области виртуальной памяти как области, к которым можно обратиться из программ пользовательского режима. Все остальные области указываются как зарезервированные. Какие области памяти доступны, а какие зарезервированы, зависит от версии операционной.

Как известно, наименьший адресуемый блок памяти - байт. Однако самым маленьким блоком памяти, которым оперирует Windows VMM, является страница (page) памяти, называемая также страничным блоком (page frame) памяти. На компьютерах с процессорами Intel объем страничного блока равен 4 Кб.

Память файла подкачки

Страничный файл (pagefile), который называется также файлом подкачки (swap file) в Windows находится на жестком диске. Он используется для хранения данных и программ точно так же, как и физическая память, но его объем обычно превышает объем физической памяти. Windows использует файл подкачки (или файлы, их может быть несколько) для хранения информации, которая не помещается в RAM, производя, если нужно, обмен страниц между файлом подкачки и RAM.

Таким образом, диапазон виртуальных адресов скорее согласуется с адресами в файле подкачки, чем с адресами физической памяти. Когда такое согласование достигается, говорят, что виртуальные адреса спроецированы (backed) на файл подкачки, или являются проецируемыми на файл подкачки (pagefile-backed).

Набор виртуальных адресов может проецироваться на физическую намять, файл подкачки или любой файл.