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虚拟存储是将什么上的一部分

希赛网 2024-03-15 17:47:22

虚拟存储是计算机内存管理技术的一种。通过它,计算机系统可以让程序执行所需的内存超出物理内存容量,从而达到节省内存空间、提升计算机运行速度的目的。那么虚拟存储实际上是将什么上的一部分呢?

虚拟存储是将硬盘上的一部分进行划分,划分为若干个大小相等的页面(Page)。每一个页面都有自身的地址,称作虚拟地址(Virtual Address)。同时,对应着每一个页面,内存中也有一个页表(Page Table),用于将虚拟地址映射到物理地址(Physical Address)上。当程序运行时,需要的页面会被加载到内存中,其余没有用到的页面则会被释放出来,这样就实现了对内存的优化。

从程序的角度来看,虚拟存储区别于物理存储,它提供了一种抽象的内存概念。程序可以通过虚拟地址来寻址内存,而不必关心该内存是否存在于物理存储中。这样,虚拟存储为程序提供了一种便利,节省了大量的开发时间和内存空间。

从硬件的角度来看,虚拟存储是一种虚拟化技术,需要CPU硬件的支持。CPU中有一个重要的指令,MMU(Memory Management Unit),用于实现虚拟地址和物理地址的映射。当CPU读取程序中的数据时,会根据虚拟地址从页表中获得物理地址,然后访问物理内存获取数据。虚拟存储也通过页面调度算法(Page Replacement Algorithms)来实现页面的动态管理,页面置换算法的好坏将直接影响到整个内存管理的性能。

从系统的角度来看,虚拟存储是一种重要的资源管理技术。操作系统需要协调不同程序的内存需求,同时还要处理内存中数据的调度、页面置换等细节。精心设计的虚拟存储系统可以提供系统的稳定性和安全性,保证不同程序之间不会相互干扰,提供更高的系统容错性。

综上所述,虚拟存储是一种提高计算机内存管理效率和节省内存空间的重要技术。它是将硬盘上的一部分划分为页面,通过虚拟地址和物理地址的映射将页面映射到内存中进行管理。虚拟存储技术是从多个角度来考虑计算机系统内存管理的问题,需要CPU硬件、操作系统支持和页面置换算法的支持。

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