Что такое виртуальная память?

В последнее время много говорят о различных виртуальных устройствах: виртуальных серверах, виртуальном хранилище, виртуальных рабочих столах и тому подобном. Память также можно виртуализировать. Что же такое виртуальная память? Когда все программы, работающие на компьютере, полностью занимают физическую память (ОЗУ), размещающуюся на материнской плате, операционная система захватывает часть незанятого пространства на жестком диске и создает там виртуальную память. Программы не ощущают разницы между настоящей оперативной памятью и виртуальной памятью. Единственное ощутимое отличие заключается в том, что настоящая оперативная память обеспечивает меньшее время доступа, чем жесткий диск (виртуальная память).

Чем полезна виртуальная память? В отличие от физической памяти, виртуальная память бесплатна и относительно неограниченна, если на жестком диске компьютера имеется несколько гигабайт свободного места. Такой подход позволяет эффективно расширить объем физической памяти. Даже с учетом того, что виртуальная память не такая быстродействующая, как реальная оперативная память, лучше пусть система использует ее, чем при нехватке оперативной памяти выдаст сообщение: "Извините, память переполнена. Пожалуйста, прежде чем открывать новую программу, закройте одну из работающих".

Каким же объемом виртуальной памяти должна располагать ваша система? Согласно эмпирическому правилу для компьютеров под управлением ОС Windows, объем виртуальной памяти должен быть приблизительно в полтора раза больше объема физической памяти. Однако чем больше объем имеющейся на компьютере физической памяти, тем меньше будет потребность в виртуальной памяти. Приведем пример. Допустим, имеется оперативная память объемом 2 Гбайт, а после включения обозревателя и программы электронной почты доступная оперативная память уменьшается до 1,8 Гбайт. При этом виртуальная память не используется. А теперь допустим, что вы затем запустили программу редактирования видео и открыли несколько видеофрагментов с высоким разрешением. В этом случае для обеспечения работы всех программ компьютеру нужно 3,4 Гбайт оперативной памяти, поэтому требуется использовать 2 Гбайт физической оперативной памяти и 1,4 Гбайт виртуальной памяти. Если, не прекращая работу программ, запустить другую программу, требующую большого объема оперативной памяти, можно достичь полной загрузки как физической оперативной памяти, так и имеющейся виртуальной. Только в этом случае компьютер выдаст сообщение "Недостаточно памяти" либо "Не хватает виртуальной памяти".