Что дает подкачка оперативной памяти. Что такое файл подкачки? Как включить файл подкачки и какой должен быть его размер

17.04.2019

Файл подкачки

Виртуа́льная па́мять - схема адресации памяти компьютера , при которой память представляется программному обеспечению непрерывной и однородной, в то время как в реальности для фактического хранения данных используются отдельные (разрывные) области различных видов памяти, включая кратковременную (оперативную) и долговременную (жёсткие диски, твёрдотельные накопители).

В случае расположения данных на внешних запоминающих устройствах память может быть представлена, например, специальным разделом на жёстком диске (partition) или отдельным файлом на обычном разделе диска.

Страничная организация виртуальной памяти

В большинстве современных операционных систем виртуальная память организуется с помощью страничной адресации. Оперативная память делится на страницы: области памяти фиксированной длины (например, 4096 байт), которые являются минимальной единицей выделяемой памяти (то есть даже запрос на 1 байт от приложения приведёт к выделению ему страницы памяти). Процесс обращается к памяти с помощью адреса виртуальной памяти, который содержит в себе номер страницы и смещение внутри страницы. Операционная система преобразует виртуальный адрес в физический, при необходимости подгружая страницу с жёсткого диска в оперативную память. При запросе на выделение памяти операционная система может «сбросить» на жёсткий диск страницы, к которым давно не было обращений. Критические данные (например, код запущенных и работающих программ, код и память ядра системы) обычно находятся в оперативной памяти (исключения существуют, однако они не касаются той части, которая отвечает за использование файла подкачки).

В семействе операционных систем Microsoft Windows место для хранения страниц на жёстких дисках должно быть выделено заранее. Пользователь может положиться на автоматический механизм или самостоятельно указать размер области виртуальной памяти на каждом из разделов диска. На указанных разделах операционной системой создаётся файл pagefile.sys требуемого размера, который и хранит «сброшенные» из оперативной памяти страницы.

Сегментная организация виртуальной памяти

Механизм организации виртуальной памяти, при котором виртуальное пространство делится на части произвольного размера - сегменты. Этот механизм позволяет, к примеру, разбить данные процесса на логические блоки. Для каждого сегмента, как и для страницы, могут быть назначены права доступа к нему пользователя и его процессов. При загрузке процесса часть сегментов помещается в оперативную память (при этом для каждого из этих сегментов операционная система подыскивает подходящий участок свободной памяти), а часть сегментов размещается в дисковой памяти. Сегменты одной программы могут занимать в оперативной памяти несмежные участки. Во время загрузки система создает таблицу сегментов процесса (аналогичную таблице страниц), в которой для каждого сегмента указывается начальный физический адрес сегмента в оперативной памяти, размер сегмента, правила доступа, признак модификации, признак обращения к данному сегменту за последний интервал времени и некоторая другая информация. Если виртуальные адресные пространства нескольких процессов включают один и тот же сегмент, то в таблицах сегментов этих процессов делаются ссылки на один и тот же участок оперативной памяти, в который данный сегмент загружается в единственном экземпляре. Система с сегментной организацией функционирует аналогично системе со страничной организацией: время от времени происходят прерывания, связанные с отсутствием нужных сегментов в памяти, при необходимости освобождения памяти некоторые сегменты выгружаются, при каждом обращении к оперативной памяти выполняется преобразование виртуального адреса в физический. Кроме того, при обращении к памяти проверяется, разрешен ли доступ требуемого типа к данному сегменту.

Виртуальный адрес при сегментной организации памяти может быть представлен парой (g, s), где g - номер сегмента, а s - смещение в сегменте. Физический адрес получается путем сложения начального физического адреса сегмента, найденного в таблице сегментов по номеру g, и смещения s.

Недостатком данного метода распределения памяти является фрагментация на уровне сегментов и более медленное по сравнению со страничной организацией преобразование адреса.

Свопинг

Один из механизмов реализации виртуальной памяти, при котором отдельные запущенные процессы (обычно неактивные) перемещаются из ОЗУ на жёсткий диск , освобождая ОЗУ для загрузки других процессов. Основное отличие этого механизма от страничного заключается в том, что процессы перемещаются между ОЗУ и жестким диском целиком, поэтому иногда некоторые процессы могут полностью отсутствовать в ОЗУ. При наступлении условий активизации процесса он возвращается диспетчером памяти в ОЗУ. Существуют различные алгоритмы выбора процессов на загрузку и выгрузку, а также различные способы выделения оперативной и дисковой памяти загружаемому процессу.

Фрагментация файла подкачки

В процессе работы файл (раздел диска, или файл на разделе) подкачки может стать фрагментированым, то есть непрерывные виртуальные области памяти будут состоять из многочисленных отдельных (разрывных) областей в файле подкачки. При считывании и записи данных страниц много времени будет уходить на перепозиционирование головок жёсткого диска на начало очередной области. Это может привести к падению производительности всей системы.

Использование свопинга особенно эффективно, если запущено много интерактивных приложений, которые потребляют большой объем ОЗУ, но при этом практически не занимают процессорное время .

Методики эффективной организации файла подкачки

Дополнительные сведения

Из файла (раздела) подкачки зачастую можно извлечь конфиденциальную информацию, используемую при работе вычислительной системы. Поэтому при работе с секретными данными обычно производится очистка swap - например, с помощью утилиты sswap из комплекта secure remove.

Алгоритмы определения устаревших страниц

При выделении места для новой страницы бывает необходимо удалить какую-либо страницу, в данный момент находящуюся в памяти. Правила замещения страниц служат для принятия решения о том, какую именно страницу следует удалить из памяти. Идеальным кандидатом является «мёртвая» страница, которая больше не потребуется кому-либо (например, относится к завершённому процессу). Если же таких страниц нет в памяти (или их количества недостаточно), используется правило локального или глобального замещения страниц:

Правило локального замещения выделяет каждому процессу или группе взаимосвязанных процессов определённое количество страниц. Если процессу нужна новая страница, он должен заменить одну из собственных.
Правило глобального замещения страниц позволяет брать страницы любого процесса, используя глобальные критерии выбора. Для реализации данного подхода необходимо выбрать критерий, по которому будет приниматься решение о страницах, хранимых в памяти.

Наиболее часто используемые критерии поиска:

Less Recently Used. Удаляются те страницы, доступ к которым производился наиболее давно. Считается, что в последующем к таким страницам будет происходить минимум обращений.
Last Recently Used. Удаляются недавно освободившиеся страницы. Подразумеваются страницы только что завершившихся процессов.

Недостатки

В случае расположения данных виртуальной памяти на внешних запоминающих устройствах (например, жестких дисках), как чаще всего и происходит - доступ к памяти замедляется (по сравнению с оперативными запоминающими устройствами).

Операционные системы

Реализация хранения виртуальных данных в различных операционных системах различается в силу архитектурных особенностей ядра операционных систем и их файловых систем.

Unix-подобные

Microsoft Windows и Windows NT

Область жёсткого диска, предназначенная для свопинга, располагается в отдельном файле, который называется файл подкачки , своп-файл (от англ. swap file ). Он называется pagefile.sys и по умолчанию создаётся системой в корневом каталоге диска C: . В дальнейшем пользователь может управлять размером и размещением файла подкачки, например, используя Панель управления , пункт Система .

В Windows 9x файл подкачки называется win386.swp и располагается в каталоге Windows. Однако правкой файла System.INI его можно перенести в корневой каталог для последующего совместного использования с Windows NT.

См. также

Устройство управления памятью (Memory Management Unit)

Примечания

Литература

Вахалия Ю. UNIX изнутри. - СПб.: Питер, 2003. С.844. ISBN 5-94723-013-5

Иртегов Д. Введение в операционные системы. СПб.: Питер, 2002.

В случаях, когда компьютеру не хватает оперативной памяти, используется файл подкачки Windows 7. Где находится этот файл, вы узнаете, прочитав статью. Кроме того, следуя советам опытных пользователей, вы сможете определить оптимальный размер своп-файла, необходимый для корректной работы ОС.

В некоторых случаях данный файл вообще не рекомендуется использовать, так как это отразится на быстродействии компьютера. Поэтому файл подкачки иногда отключают. Но обо все по порядку.

Для чего нужен файл подкачки?

Бывают ситуации, когда оперативной (физической памяти) не хватает. Например, вы захотели установить игру, которая требует 4 Гб «оперативки», но у вас на компьютере есть всего 3 Гб. В таком случае ОС использует виртуальную память, то есть файл подкачки (далее ФП).

Стоит отметить, что сегодня стоимость ОЗУ не очень высокая, поэтому лучше приобрести и установить несколько планок физической памяти, так как виртуальная находится на жестком диске и ее считывание происходит дольше.

В результате ваш компьютер будет «подтормаживать». К тому же вследствие таких нагрузок HDD или SDD сократится.

Однако если корректно настроить ФП, то он не будет увеличиваться, «съедая» свободное место на винчестере, к тому же фрагментация жесткого диска значительно уменьшится.

Кстати, файл подкачки в Windows XP7 можно перекинуть с диска C (системного) на другой диск, хотя некоторые пользователи не советуют этого делать.

Где расположен файл подкачки?

Находится он в одном из разделов винчестера и называется pagefile.sys. Это поэтому, если вы захотите его увидеть, понадобится активировать видимость и файлов.

Нажмите «Пуск» и откройте ПУ. Перейдите в раздел «Параметры папок», а потом на вкладку «Вид». Прокрутите бегунок вниз и установите чекбокс напротив функции «Показывать скрытые файлы». Теперь кликните «Применить».

Теперь вы сможете найти файл подкачки Windows 7. Где находится он, вы уже знаете (раздел системного диска). Но напрямую произвести с ним какие-либо действия не получится. Однако существует другой способ.

Деактивация файла подкачки

Если на вашем компьютере установлено достаточное количество «оперативки», то, скорее всего, вы захотите деактивировать файл подкачки в Windows 7. Чтобы это сделать, понадобится кликнуть ПКМ по иконке «Мой компьютер» и в выбрать «Свойства». Есть и другой способ - меню «Пуск», затем войдите в ПУ и откройте раздел «Система».

Слева расположено меню, где понадобятся «Дополнительные параметры системы». Здесь вас интересует вкладка «Дополнительно», подраздел «Быстродействие». Кликните «Параметры» и снова выберите «Дополнительно». Щелкните «Изменить» и в открывшемся окошке снимите чекбокс возле опции автоматического выбора файла подкачки. Отметьте вариант «Без файла подкачки» и подтвердите настройки, нажав «ОК». Перезапустите ОС.

Итак, вы узнали, где в Windows 7 находиться файл подкачки и как его деактивировать.

Настройка своп-файла

Для корректной работы ноутбука или компьютера понадобится правильно настроить своп-файл. Прежде всего, нужно знать, сколько места выделить под файл подкачки Windows 7. Где находится он, вы помните, поэтому сможете самостоятельно изменить его значение. Снова откройте раздел «Виртуальная память» и кликните «Указать размер».

Примечание: максимальный объем ВП должен примерно в 2 раза превышать объем «оперативки». Исходный размер лучше ставить таким же, как и максимальный. Как вариант, укажите значение, которое указано напротив пункта «Рекомендуется».

Еще один немаловажный момент - перенос своп-файла с диска, на котором у вас установлена ОС, на другой винчестер, что увеличит быстродействие.

Теперь, когда вы знаете, для чего предназначен файл подкачки и оптимизация не должны вызвать затруднений.

Уже говорилось выше, что лучше, когда виртуальная память не занимает место на системном винчестере, так как он и так загружен. Идеальный вариант - отдельный жесткий диск.
Если есть возможность, то установите дополнительные планки ОЗУ, чтобы не использовать виртуальную память. В результате скорость работы ОС возрастет. Для «семерки» вполне достаточно 6 ГБ физической памяти, что не сильно пошатнет ваше материальное положение.
Задайте свой размер своп-файла, так как система его постоянно увеличивает. Это является причиной фрагментации винчестера. Рекомендуется устанавливать одно значение для максимального и исходного объема виртуальной памяти.

Кстати, минимальный размер ФП не должен быть менее 1 Гб, чтобы воспрепятствовать фрагментации HDD.

Заключение

Итак, теперь вы понимаете, зачем нужен файл подкачки Windows 7, где находится он и как правильно его настроить. Конечно, лучше было бы вообще не использовать своп-файл, тем более что сейчас физическая память стоит не так уж и дорого. Однако если у вас старый компьютер, в котором нет дополнительных слотов под планки ОЗУ, то применение файла подкачки в большинстве случаев - необходимость, так как современные игры и программы используют достаточно много «оперативки».

Что касается оптимизации, то вы сможете самостоятельно выполнить все настройки, следуя при этом рекомендациям опытных людей. Это не так уж сложно, поэтому трудностей у вас не возникнет. Общаясь с опытными пользователями, задавайте вопросы, и вы обязательно получите на них ответы.

Файл подкачки или иначе своп-файл (swap-file), является виртуальной памятью, располагающейся на одном из жёстких дисков, и представляет собой «продолжение» физической оперативной памяти (ОЗУ). Если при работе какого-либо приложения ему не хватает объёма установленного ОЗУ, то Windows 7 использует своп-файл для хранения данных приложения, то есть производит запись в него и чтение из него данных, которые не поместились в ОЗУ. Этот процесс записи и чтения носит название свопинга. В Windows 7 этот файл имеет строго определённое имя pagefile.sys, которое нельзя изменить.

При своей установке Windows 7 самостоятельно определяет необходимый размер своп-файла и размещает его на системном разделе жёсткого диска. Часто бывает так, что подобное поведение системы относительно размеров и размещения этого файла не даёт максимального быстродействия компьютера. Поэтому пользователю приходится самому настраивать параметры pagefile.sys и оптимизировать его работу. Постараемся осветить наиболее важные моменты этого процесса.

Считается, что для получения хорошей производительности требуется задать минимальный объем файла подкачки, равный объёму ОЗУ, а максимальный – вдвое больше. То есть, если компьютер имеет ОЗУ размером 2 Гб, то для своп-файла следует задать минимальный и максимальный размеры, равные 2 и 4 Гб, соответственно. Задание двух этих параметров с различными значениями приводит к тому, что фактический размер этого объекта дисковой памяти изменяется динамически, значит, он будет подвергаться фрагментации и снижать быстродействие. Поэтому многие пользователи задают одинаковые значения. В этом случае pagefile.sys становится статическим (не фрагментируемым), что снижает нагрузку на систему и повышает её быстродействие. Но и в случае динамического своп-файла есть способ устранения снижения производительности, если включить очистку файла при завершении работы операционной системы.

Очистка своп-файла при завершении работы

Для включения очистки файла pagefile.sys при завершении работы операционной системы необходимо в режиме командной строки выполнить команду secpol.msc («Пуск – Выполнить»). В открывшемся окне следует найти элемент «завершение работы: очистка файла подкачки…». Двойным щелчком мыши по нему устанавливаем параметр безопасности в значение «Включён» и нажимаем кнопку «Применить». Эти действия показаны двумя следующими рисунками.

Выбор места расположения своп-файла

Windows 7 допускает располагать своп-файл одновременно на нескольких дисках, но этот вариант производительность системы не увеличивает. Наиболее оптимальным способом по отношению к производительности является один файл подкачки, расположенный на любом разделе жёсткого диска, кроме системного раздела. Для изменения места расположения pagefile.sys требуется вначале его удалить, а затем создать в нужном месте. Для этого щёлкаем «Пуск», а затем «Мой компьютер – Свойства» (правая кнопка мыши). В появившемся окне щёлкаем по «Дополнительные параметры системы».

Откроется окно, в котором нужно выбрать вкладку «Дополнительно».

Здесь в разделе «Быстродействие» нажимаем кнопку «Параметры» и в открывшемся окне снова выбираем вкладку «Дополнительно». Обращаемся к разделу «Виртуальная память» и нажимаем кнопку «Изменить». Открывается окно, позволяющее задавать местоположение и размеры своп-файлов на любых разделах жёстких дисков. Это же окно позволяет как отключить файл подкачки, так и включить его.

Как уже говорилось, по умолчанию Windows 7 размещает pagefile.sys в системном разделе диска, что видно по активированному пункту «Размер по выбору системы». Для переноса файла подкачки на другой раздел, его следует выбрать, активировать пункт «Без файла подкачки» и нажать кнопку «Задать». Этими действиями своп-файл удаляется из своего прежнего местоположения. Иногда после этого появляется сообщение с предупреждением об отключении этого файла или задании слишком малого его объёма, что может привести к возникновению системной ошибки. В этом сообщении следует просто нажать «Да».

Теперь переходим на создание файла в нужном месте. Для этого:

Выбираем требуемый раздел диска.
Активируем пункт «Указать размер».
Задаём размеры файла (минимальный максимальный).
Нажимаем кнопку «Задать».

Все эти действия показаны на следующем рисунке.

В приведённом рисунке пользователь создал динамический своп-файл, у которого максимальный размер вдвое превышает минимальный. При необходимости создать статический pagefile.sys, эти параметры должны быть одинаковыми.

Следует отметить, что своп-файл может быть изменён в своих размерах без изменения его местоположения. Для этого все приведённые выше действия нужно выполнить без изменения раздела диска. Разумеется, излишне говорить, что во всех окнах с кнопкой «ОК» её следует нажимать по окончании всех требуемых действий. И ещё: при изменении объёма в сторону уменьшения изменения вступают в действие мгновенно, в противном случае может понадобиться перезагрузка, о чём пользователь получит сообщение, в котором нужно нажать «ОК».

Отключение и включение файла подкачки

Многие пользователи часто прибегают к отключению своп-файла. Это оправдано в тех случаях, когда в компьютере установлено ОЗУ достаточно большого размера. И действительно, зачем тратить время на свопинг и уменьшать быстродействие системы, если можно просто добавить одну или несколько планок ОЗУ. Стоимость ОЗУ в данное время не так уж велика, зато увеличение объёма установленного ОЗУ и отключение файла подкачки может дать существенное увеличение производительности, особенно при не очень мощном компьютере. Отключить своп-файл легко – для этого достаточно удалить его, задав чекбокс «Без файла подкачки», как показано на предпоследнем рисунке.

Включить своп-файл в работу так же просто, как и отключить – достаточно только снять галку «без файла подкачки» и установить «Размер по выбору системы» или задать свои его значения.

Излишне говорить, что идеальным вариантом будет sys, расположенный на отдельном разделе жёсткого диска.
Материальное положение пользователя не сильно пошатнётся, если он установит дополнительные планки ОЗУ и вообще откажется от виртуальной памяти. Это даст увеличение скорости работы Windows Для неё вполне хватит 6 ГБ оперативной памяти.
Windows 7 производит постоянное увеличение размера своп-файла, что приводит к фрагментации жёсткого диска и лишним накладным расходам. Поэтому рекомендуется задать свой размер с одинаковыми значениями для минимального и максимального размеров.
Не следует задавать размер этого файла менее 1 Гб, иначе возможна фрагментация жёсткого диска.
Отдельной рекомендации требует случай использования в качестве системного SSD-диска. Это твердотельный накопитель, не имеющий механических вращающихся элементов. По сути – это большая флешка с очень высокой скоростью чтения-записи, обычно на порядок выше скорости жёстких дисков. Но при всех её очень хороших скоростных параметрах она имеет ограниченное число циклов запись-чтение. Поэтому очень важно обеспечить минимальное количество перезаписей на неё, а для этого нужно или вообще отключить своп-файл, или сделать его статическим.

Вконтакте

Как же разгрузить систему?Самый лучший и простой вариант- докупить оперативки, но если нет…Зайдем с другой стороны, в ОС windows предусмотрена виртуальная память, она включается в процесс для разгрузки ОЗУ и в нее переносятся незадействованные на данный момент программы. Когда в них есть потребность, они обратно грузятся в ОЗУ.

Сам по себе файл подкачки скрыт системой и находится в корне системного диска. Зачем вносить изменения в настройки? Объясняю, файлом подкачки управляет виндовс, а стандартные настройки не всегда нам подходят. Поэтому мы самостоятельно настроим подкачку и в результате улучшим работу компьютера. Ну что же, переходим к настройке.

Начинаем настройку виртуальной памяти

Как я уже говорил этот способ универсален. Итак, открываем окно клавишами Win + R в нем пишем: sysdm.cpl. Жмем мышкой на ОК или нажимаем Enter.

Нам открывается «Свойства системы».Жмем «Дополнительно», в строке «быстродействие» жмем «Параметры»

Открылось нужное нам окно, здесь мы и вносим наши настройки.

Пошаговая инструкция по настройке

Как видите, сейчас установлен автоматический объем файла подкачки. Что бы это исправить, убираем галочку.

Теперь нам открываются возможности для настроек. Еще один нюанс, на который акцентирую внимание: если на ПК установлен не один жесткий диск, а 2, и тд. или диск один, но разделен на подразделы, то файл подкачки рекомендуется ставить на диск который без операционной системы.

Пример: как правило, систему ставят на диске C, значит файл подкачки будем ставить на диск D

Какой размер для файла подкачки считается правильным

Здесь мнения разделяются.

Есть мнение, что файл подкачки не стоит уменьшать или увеличивать, а оставить по умолчанию как есть.
Размер виртуальной памяти должен быть в 1,5-2 раза больше ОЗУ.

Я за второй вариант).

Продолжим, выставляем нужные параметры. Если у вас например 2 ГБ. ОЗУ тогда в поле «Исходный размер» ставим 2048 и рядышком «Максимальный» ставим 4096.

Если вы хотите указать постоянный размер подкачки, тогда обе строчки должны быть с одинаковыми данными.

Теперь главное, после всех настроек не забудьте нажать кнопку «Задать», а после «ОК» — так вы сохраните все изменения. После потребуется перезагрузить компьютер, об этом всплывающими окнами вам сообщит система windows.

На этом я заканчиваю, вопросы жду в комментариях).

P.S.Частенько делаю покупки на aliexpress , нашел классные стаканчики из нержавейки , набор 4 шт. походный вариант укладываются в чехол, что очень удобно. Можно брать с собой в поездку, много места не займут. Наверняка многие из вас знают, как делать покупки на aliexpress, но если не знаете, можете прочитать мою статью, в которой все подробно расписано.