Virtuelt minne er et lagringsskjema som gir brukeren en illusjon av å ha et veldig stort hovedminne. Dette gjøres ved å behandle en del av sekundærminnet som hovedminnet.

I dette opplegget kan brukeren laste prosesser med større størrelse enn det tilgjengelige hovedminnet ved å ha en illusjon om at minnet er tilgjengelig for å laste prosessen.

I stedet for å laste én stor prosess i hovedminnet, laster operativsystemet de forskjellige delene av mer enn én prosess i hovedminnet.

Ved å gjøre dette vil graden av multiprogrammering økes og derfor vil også CPU-utnyttelsen økes.

Hvordan virtuelt minne fungerer?

I moderne ord har virtuelt minne blitt ganske vanlig i disse dager. I dette opplegget, når noen sider må lastes inn i hovedminnet for kjøringen og minnet ikke er tilgjengelig for de mange sidene, vil i så fall, i stedet for å stoppe sidene fra å gå inn i hovedminnet, OS-et søker etter RAM-området som er minst brukt i nyere tid eller som ikke er referert til, og kopier det inn i sekundærminnet for å gjøre plass til de nye sidene i hovedminnet.

Siden all denne prosedyren skjer automatisk, får datamaskinen derfor til å føle at den har ubegrenset RAM.

Etterspørsel personsøk

Demand Paging er en populær metode for administrasjon av virtuelt minne. Ved behovssøking blir sidene i en prosess som er minst brukt, lagret i sekundærminnet.

En side kopieres til hovedminnet når det stilles krav eller sidefeil oppstår. Det er forskjellige sideerstatningsalgoritmer som brukes til å bestemme sidene som skal erstattes. Vi vil diskutere hver enkelt av dem senere i detalj.

Øyeblikksbilde av et virtuelt minneadministrasjonssystem

La oss anta at 2 prosesser, P1 og P2, inneholder 4 sider hver. Hver sidestørrelse er 1 KB. Hovedminnet inneholder 8 bilder à 1 KB hver. OS ligger i de to første partisjonene. I den tredje partisjonen, 1^stsiden til P1 lagres og de andre rammene vises også som fylt med de forskjellige sidene med prosesser i hovedminnet.

Sidetabellene på begge sidene er 1 KB størrelse hver, og derfor kan de passes i én ramme hver. Sidetabellene til begge prosessene inneholder forskjellig informasjon som også vises på bildet.

CPU-en inneholder et register som inneholder basisadressen til sidetabellen som er 5 i tilfelle P1 og 7 i tilfelle P2. Denne sidetabellens basisadresse vil bli lagt til sidenummeret til den logiske adressen når det gjelder tilgang til den faktiske tilsvarende oppføringen.

Fordeler med virtuelt minne

1. Graden av Multiprogrammering vil økes.
2. Brukeren kan kjøre store applikasjoner med mindre ekte RAM.
3. Det er ikke nødvendig å kjøpe flere minne-RAM-er.

Ulemper med virtuelt minne

1. Systemet blir tregere siden bytte tar tid.
2. Det tar mer tid å bytte mellom applikasjoner.
3. Brukeren vil ha mindre plass på harddisken til bruk.