Wat is het verschil tussen swappen en pagen
Share
Het grootste verschil tussen swappen en pagen is dat, bij het swappen bewegen de processen heen en weer tussen het hoofdgeheugen en het secundaire geheugen terwijl, in paging, geheugenblokken met dezelfde grootte, pagina's genaamd, tussen het hoofdgeheugen en het secundaire geheugen bewegen.
Een besturingssysteem behandelt de belangrijkste functies van het computersysteem. Het verwerkt hardwareapparaten, voert procesplanning, bestandsafhandeling en vele andere taken uit. Onder hen is een geheugenbeheer. Het houdt alle geheugenlocaties bij en de status of ze zijn toegewezen of gratis. Twee geheugenbeheertechnieken van een besturingssysteem zijn swappen en pagen.
Key Areas Covered
1. Wat is ruilen
- Definitie, functionaliteit
2. Wat is paging
- Definitie, functionaliteit
3. Wat is het verschil tussen swappen en pagen
- Vergelijking van belangrijke verschillen
Sleutelbegrippen
Logisch adres, hoofdgeheugen, paging, fysiek adres, swapping, virtueel geheugen
Wat is ruilen
Swapping is het mechanisme om de processen vanuit het secundaire geheugen naar het hoofdgeheugen te verplaatsen en de processen uit het hoofdgeheugen terug te zetten naar het secundaire geheugen. Bijvoorbeeld; de programma's bevinden zich initieel op de harde schijf of in het secundaire geheugen. Wanneer het nodig is om ze uit te voeren, gaan deze programma's naar het hoofdgeheugen. De CPU heeft sneller toegang tot de programma's in het hoofdgeheugen dan in het secundaire geheugen.
Na het voltooien van de uitvoering gaan de programma's terug naar de harde schijf. Hier wordt het geheugen dat is toegewezen aan de uitvoerende programma's vrijgegeven na voltooiing van de uitvoering. Vervolgens kan een nieuw programma dit vrijgekomen geheugen gebruiken. Een programma in uitvoering wordt ook een proces genoemd. Hoewel swappen de prestaties beïnvloedt, kunnen meerdere processen tegelijk worden uitgevoerd. Daarom is het ook een techniek voor geheugenverdichting.
Wat is paging
Virtueel geheugen is een soort geheugen waarmee programmeurs meer geheugen voor een programma kunnen gebruiken dan het beschikbare hoofdgeheugen. Als het hoofdgeheugen bijvoorbeeld 8 GB is en het virtuele geheugen 16 GB, kan de programmeur dat virtuele geheugen van 16 GB gebruiken om het programma uit te voeren. Hier helpt de pagingtechniek om virtueel geheugen te implementeren. Het verdeelt de procesadresruimte in blokken van dezelfde grootte die pagina's worden genoemd. Evenzo verdeelt het het hoofdgeheugen in kleine blokken van een vaste grootte die frames worden genoemd.
Een pagina-adres wordt een logisch adres genoemd. De vergelijking is als volgt.
Logisch adres = paginanummer + pagina-offset
Het frame-adres wordt het fysieke adres genoemd. De vergelijking is als volgt.
Fysiek adres = framenummer + pagina-offset
Bij het toewijzen van een frame aan een pagina, vertaalt het logische adres zich in een fysiek adres. Bovendien houdt de tabel met paginakaarten records bij op de pagina's met processen en de bijbehorende hoofdgeheugenkaders gedurende de uitvoering van het programma.
Bij het uitvoeren van een proces worden de corresponderende pagina's van dat proces geladen in een beschikbaar frame in het hoofdgeheugen. Wanneer de computer geen geheugen meer heeft, verplaatst het besturingssysteem de ongewenste pagina's naar het secundaire geheugen en maakt het het hoofdgeheugen vrij voor andere processen. Dit proces gaat door gedurende de uitvoering van het programma.
Verschil tussen swapping en paging
Definitie
Swapping is een mechanisme waarbij een proces tijdelijk uit het hoofdgeheugen kan worden geswapt naar secundaire opslag en dat geheugen beschikbaar kan maken voor andere processen. Paging is daarentegen een techniek voor geheugenbeheer waarin een computer gegevens opslaat en ophaalt uit secundaire opslag voor gebruik in het hoofdgeheugen. Deze definities verklaren het fundamentele verschil tussen swapping en paging.
Belangrijkste functionaliteit
Bij het wisselen wisselen de processen heen en weer tussen het hoofdgeheugen en het secundaire geheugen. Bij paging bewegen geheugenblokken van gelijke grootte, pagina's genaamd, tussen het hoofdgeheugen en het secundaire geheugen. Vandaar dat de functionaliteit het belangrijkste verschil is tussen swappen en pagen.
Flexibiliteit
Flexibiliteit is ook een verschil tussen swappen en pagen. Paging is flexibeler dan swappen omdat het pagina's overbrengt.
Aantal processen in het hoofdgeheugen
Bij het wisselen zijn er meer processen in het hoofdgeheugen. Bij paging zijn er echter minder processen in het hoofdgeheugen. Dit is dus een ander verschil tussen swappen en pagen.
workloads
Hoewel swappen geschikt is voor zware werklasten, is paging geschikt voor kleine tot middelgrote werkbelastingen.
Gebruik
Een ander verschil tussen swappen en pagen is het gebruik. Swapping helpt de CPU om sneller toegang te krijgen tot processen, terwijl paging helpt bij het implementeren van virtueel geheugen.
Conclusie
Wisselen en pagen zijn twee technieken voor geheugenbeheer. Het belangrijkste verschil tussen swappen en pagen is dat bij het wisselen de processen heen en weer gaan tussen het hoofdgeheugen en het secundaire geheugen terwijl ze in paging zijn, geheugenblokken met gelijke grootte genaamd pagina's bewegen tussen het hoofdgeheugen en het secundaire geheugen.
Referentie:
1. "Swapping, Swap in, Swap out in Besturingssystemen (OS)." Overgangsdiagram van staat met voorbeeld in Software Engineering, hier beschikbaar.
2. "Paging." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 24 november 2018, hier beschikbaar.
Afbeelding met dank aan:
1. "Geheugen oproepen" door Чоймаа - Eigen werk (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
