Paging verzus výmena
Paging je metóda správy pamäte, ktorú používajú operačné systémy. Stránkovanie umožňuje hlavnej pamäti používať údaje, ktoré sa nachádzajú na sekundárnom úložnom zariadení. Tieto údaje sú uložené v sekundárnom úložnom zariadení ako bloky rovnakej veľkosti nazývané stránky. Stránkovanie umožňuje operačnému systému používať údaje, ktoré sa nezmestia do hlavnej pamäte. Výmena je termín, ktorý sa používa na opis pohybu všetkých segmentov patriacich procesu medzi hlavnou pamäťou a sekundárnym úložným zariadením.
Čo je stránkovanie?
Paging je metóda správy pamäte, ktorú používajú operačné systémy. Stránkovanie umožňuje hlavnej pamäti používať údaje, ktoré sa nachádzajú na sekundárnom úložnom zariadení. Tieto údaje sú uložené v sekundárnom úložnom zariadení ako bloky rovnakej veľkosti nazývané stránky. Stránkovanie umožňuje operačnému systému používať údaje, ktoré sa nezmestia do hlavnej pamäte. Keď sa program pokúsi o prístup na stránku, najprv sa skontroluje tabuľka stránok, aby sa zistilo, či je stránka v hlavnej pamäti. Tabuľka stránok obsahuje podrobnosti o tom, kde sú stránky uložené. Ak nie je v hlavnej pamäti, nazýva sa to chyba stránky. Operačný systém je zodpovedný za spracovanie chýb stránky bez toho, aby ich ukázal programu. Operačný systém najprv nájde, kde je daná stránka uložená v sekundárnom úložisku a potom ju prenesie do prázdneho rámca stránky v hlavnej pamäti. Potom aktualizuje tabuľku stránok, aby naznačila, že nové údaje sú v hlavnej pamäti, a vráti riadenie späť programu, ktorý si stránku pôvodne vyžiadal.
Čo je výmena?
Swapping je proces presunu všetkých segmentov patriacich do procesu medzi hlavnou pamäťou a sekundárnym úložným zariadením. K výmene dochádza pri väčšom pracovnom zaťažení. Jadro operačného systému presunie všetky pamäťové segmenty patriace procesu do oblasti nazývanej swap oblasť. Pri výbere procesu na výmenu operačný systém vyberie proces, ktorý sa chvíľu nestane aktívnym. Keď má hlavná pamäť dostatok miesta na uloženie procesu, prenesie sa späť do hlavnej pamäte z odkladacieho priestoru, aby sa v jeho vykonávaní mohlo pokračovať.
Aký je rozdiel medzi stránkovaním a výmenou?
Pri stránkovaní sa bloky rovnakej veľkosti (nazývané stránky) prenášajú medzi hlavnou pamäťou a sekundárnym úložným zariadením, zatiaľ čo pri výmene sa všetky segmenty patriace procesu presúvajú tam a späť medzi hlavnou pamäťou a sekundárne úložné zariadenie. Keďže stránkovanie umožňuje presúvanie stránok (môže byť súčasťou adresného priestoru procesu), je flexibilnejšie ako swapovanie. Keďže stránkovanie iba presúva stránky (na rozdiel od swapovania, ktoré presúva celý proces), stránkovanie by v porovnaní so systémom swapovania umožnilo, aby sa v hlavnej pamäti nachádzalo viac procesov súčasne. Výmena je vhodnejšia pri väčšom zaťažení.