Che cos’è la memoria virtuale?

La memoria virtuale si trova tra tutti i sistemi operativi per computer e offre alcuni vantaggi molto pratici agli utenti di PC. Tutti i computer hanno la propria RAM (Physical Random Access Memory) che comunemente varia da 64 a 256 megabyte. Quando viene utilizzata la memoria virtuale, il sistema consente agli utenti di continuare a lavorare senza preoccuparsi della disponibilità dell’archiviazione dei dati o della saturazione della memoria. Viene spesso indicato come memoria logica e consente agli utenti di accedere a un volume di memoria maggiore, consentendo loro di utilizzare più applicazioni contemporaneamente.

Con la memoria virtuale, il sistema è in grado di cercare sulla RAM le applicazioni che non vengono utilizzate e di copiarle sul disco rigido. Di conseguenza, viene liberato più spazio sulla RAM e possono essere caricate nuove applicazioni che devono essere utilizzate immediatamente. L’intero processo viene eseguito automaticamente e l’utente non ha bisogno di fare clic su nulla. Funziona dividendo lo spazio degli indirizzi dei programmi applicativi in ​​molte pagine più piccole. Queste pagine più piccole sono pagine da 4K byte, ognuna con vari indirizzi di memoria virtuale.

Il paging è il processo mediante il quale le pagine virtuali dormienti (non in uso) vengono salvate sul disco rigido e quindi ripristinate nella memoria reale quando l’utente ha bisogno di utilizzare una particolare applicazione. Le tabelle delle pagine vengono utilizzate dai sistemi operativi dei computer per salvare temporaneamente la mappatura di questo scambio tra gli indirizzi virtuali di varie applicazioni e gli indirizzi fisici (RAM). La parte del disco rigido su cui vengono salvate temporaneamente le pagine è chiamata file di pagina.

La possibilità di salvare questi indirizzi temporanei sul disco rigido non dipende solo dalle limitazioni della RAM. C’è anche un calcolo automatico del file di pagina disponibile. Pertanto, i sistemi con RAM più piccoli dovrebbero avere file di pagina più grandi. Di conseguenza, è necessario assicurarsi che la dimensione del file di paging sia stata impostata al valore massimo possibile.

Ogni sistema operativo ha il proprio Paging Supervisor per gestire le tabelle delle pagine. I supervisori di paginazione sono molto efficaci nella ricerca di file nella memoria fisica meno utilizzati e possono essere utilizzati per lo scambio con file di memoria virtuale. Tuttavia, ci sono alcune pagine che non possono essere scambiate e sono chiamate pagine non paginabili o residenti.
Un sistema informatico che utilizza la memoria virtuale ha accesso a un modo più economico per creare più spazio di archiviazione. Lo spazio su disco è molto più economico dei chip RAM installati nel PC. Utilizzando la memoria virtuale, si evita la necessità di aggiornare/aggiungere la RAM.