Φυσική έναντι εικονικής μνήμης
Η φυσική μνήμη και η εικονική μνήμη είναι δύο μορφές μνήμης που χρησιμοποιούνται για την αποθήκευση δεδομένων σε έναν υπολογιστή. Η φυσική μνήμη αναφέρεται σε τσιπ όπως μνήμη RAM (Random Access Memory) και συσκευές αποθήκευσης όπως σκληροί δίσκοι που χρησιμοποιούνται για την αποθήκευση δεδομένων. Η εικονική μνήμη είναι ένας χώρος μνήμης που δημιουργείται από το λειτουργικό σύστημα όταν ο υπολογιστής δεν έχει αρκετή φυσική μνήμη για να εκτελέσει ένα πρόγραμμα. Η εικονική μνήμη δημιουργείται συνδυάζοντας τη μνήμη RAM με το χώρο του σκληρού δίσκου. Η εικονική μνήμη επιτρέπει την ταχύτερη εκτέλεση μεγάλων προγραμμάτων όταν η RAM δεν είναι αρκετή.
Φυσική μνήμη
Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, η φυσική μνήμη αναφέρεται στη μνήμη RAM και στους σκληρούς δίσκους στον υπολογιστή που χρησιμοποιούνται για την αποθήκευση δεδομένων. Σε έναν υπολογιστή το λειτουργικό σύστημα, τα προγράμματα εφαρμογών και τα δεδομένα που χρησιμοποιούνται αυτήν τη στιγμή διατηρούνται στη μνήμη RAM, έτσι ώστε ο επεξεργαστής να έχει γρήγορη πρόσβαση σε αυτά. Η πρόσβαση στη μνήμη RAM ήταν ταχύτερη από τις άλλες συσκευές αποθήκευσης, όπως ο σκληρός δίσκος και το CD-ROM. Αλλά τα δεδομένα στη μνήμη RAM υπάρχουν μόνο όταν ο υπολογιστής λειτουργεί. Όταν απενεργοποιηθεί η τροφοδοσία, όλα τα δεδομένα στη μνήμη RAM χάνονται και το λειτουργικό σύστημα και άλλα δεδομένα φορτώνονται ξανά στη μνήμη RAM από τον σκληρό δίσκο όταν ο υπολογιστής είναι ενεργοποιημένος. Ο σκληρός δίσκος είναι μια μη πτητική μνήμη (μνήμη που διατηρεί δεδομένα ακόμα και όταν δεν τροφοδοτείται) που χρησιμοποιείται για την αποθήκευση δεδομένων σε έναν υπολογιστή. Αποτελείται από κυκλικούς δίσκους που ονομάζονται platters και αποθηκεύουν μαγνητικά δεδομένα. Τα δεδομένα γράφονται και διαβάζονται προς και από τις πλάκες χρησιμοποιώντας κεφαλές ανάγνωσης/εγγραφής.
Εικονική μνήμη
Η εικονική μνήμη χρησιμοποιείται όταν ο υπολογιστής δεν διαθέτει χώρο RAM για την εκτέλεση ενός προγράμματος. Η εικονική μνήμη συνδυάζει το χώρο της RAM με το χώρο του σκληρού δίσκου. Όταν ο υπολογιστής δεν έχει αρκετό χώρο RAM για την εκτέλεση ενός προγράμματος, η εικονική μνήμη μεταφέρει δεδομένα από τη μνήμη RAM σε ένα αρχείο σελιδοποίησης, το οποίο ελευθερώνει χώρο στη μνήμη RAM. Ένα τμήμα του σκληρού δίσκου χρησιμοποιείται για την αποθήκευση του αρχείου σελίδας. Αυτή η διαδικασία μεταφοράς γίνεται τόσο γρήγορα ώστε ο χρήστης να μην αισθάνεται διαφορά. Η εικονική μνήμη μπορεί να κρατήσει ένα ολόκληρο μπλοκ δεδομένων ενώ το τμήμα που εκτελείται αυτήν τη στιγμή βρίσκεται στη μνήμη RAM. Επομένως η εικονική μνήμη επιτρέπει στο λειτουργικό σύστημα να τρέχει πολλά προγράμματα ταυτόχρονα αυξάνοντας έτσι τον βαθμό πολυπρογραμματισμού. Ενώ αυξάνεται το μέγεθος των προγραμμάτων που θα μπορούσαν να εκτελεστούν, η εικονική μνήμη παρέχει οφέλη κόστους, καθώς η μνήμη του σκληρού δίσκου είναι λιγότερο ακριβή από τη μνήμη RAM.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της φυσικής και της εικονικής μνήμης
Ενώ η φυσική μνήμη αναφέρεται σε φυσικές συσκευές που αποθηκεύουν δεδομένα σε έναν υπολογιστή, όπως η μνήμη RAM και οι μονάδες σκληρού δίσκου, η εικονική μνήμη συνδυάζει το χώρο RAM με το χώρο του σκληρού δίσκου για την αποθήκευση δεδομένων στη μνήμη RAM, όταν ο χώρος RAM είναι όχι αρκετά. Μέρος του σκληρού δίσκου χρησιμοποιείται για την αποθήκευση των αρχείων σελίδας που χρησιμοποιούνται από την εικονική μνήμη για την αποθήκευση των δεδομένων που μεταφέρονται από τη μνήμη RAM. Παρόλο που η εναλλαγή των δεδομένων μεταξύ των αρχείων σελίδας στον σκληρό δίσκο και της μνήμης RAM (μέσω της εικονικής μνήμης) είναι πολύ γρήγορη, η υπερβολική εναλλαγή μπορεί να επιβραδύνει τη συνολική απόδοση του συστήματος.
