虚拟内存工作原理及设置

Liunx将系统的一些关键性程序分离出来构成操作系统内核。
像大部分Unix操作系统的内核那样，linux内核必须完成下面一些任务：
1.对文件系统的读写进行管理，把对文件系统的操作映射为对磁盘或者其他块设备的操作
2.管理程序的运行，为程序分配资源，并且管理虚拟内存
3.管理存储器，为程序分配内存，并且管理虚拟内存
4.管理输入输出，将设备映射为设备文件
5.管理网络

对于内存的管理，linux使用虚拟存储管理方式，利用现代化处理器的页面映射能力

在x86处理器上，linux使用4gb地址空间，但是，系统的物理存储器总是少于这个数字，操作系统处理使用物理存储器外，也支持将硬盘空间映射成为虚拟内存。

所有存储器(物理内存和虚拟内存)被分成大小相等的页面，系统通过给出页号和页面内偏移量对某个内存地址进行访问。

在物理内存紧张的时候，操作系统必须把某些没有使用的页面从内存移动到硬盘上以便腾出空闲的页面供程序使用，这个过程称为swap(交换),显然交换需要虚拟存储空间。

通常情况下，Linux用交换分区(swap分区)来处理这个问题。
在硬盘上开设一个独立的分区专门用于映射虚拟内存，这种分区称为交换分区。

交换分区可以不止一个，之所以这样，是由于早期的linux内核要求每个交换分区不能超过128mb.
对于较重负荷的服务器，交换内存用到256mb甚至更多都是很正常的事情，因此那时的系统经常有多个交换分区，目前这个限制已经去除，但仍有人使用多于一个的交换分区。
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下面的这篇文章介绍了windows下如何设置虚拟内存

　内存在计算机中的作用很大，电脑中所有运行的程序都需要经过内存来执行，如果执行的程序很大或很多，就会导致内存消耗殆尽。为了解决这个问题，Windows中运用了虚拟内存技术，即拿出一部分硬盘空间来充当内存使用，当内存占用完时，电脑就会自动调用硬盘来充当内存，以缓解内存的紧张，这就是我们经常说的——虚拟内存。

　　什么是虚拟内存？我们都知道，虽然硬盘在运行 速度上远远赶不上内存，但在容量是内存无法比拟的。当运行一个程序需要大量数据、占用大量内存时，内存就会被数据塞满，并将那些暂时不用的数据放到硬盘 中，而这些数据所占的空间就是虚拟内存。我们在Windows XP下经常看到一个容量随时变化的pagefile.sys文件其实就是虚拟内存。

●如何设置机器中的虚拟内存

　　知道虚拟内存的定义和作用之后，下面笔者就带着大家来设置优化自己电脑中的虚拟内存吧。对于虚拟内存主要设置两点，即内存大小和分页位置，内存大小就是设置虚拟内存最小为多少和最大为多少；而分页位置则是设置虚拟内存应使用那个分区中的硬盘空间。

Windows系统属性

　　首先右键单击我的电脑→属性→高级，然后在“性能”一栏中有视觉效果，计划，内存使用和虚拟内存，单击设置。

性能选项

　　在性能选项里选择“高级”，里面选择最后一项“虚拟内存”并点击设置。

虚拟内存设置

如何定制自己的虚拟

　根据一般的设置方法，虚拟内存交换文件最小值、最大值同时都可设为内存容量的1.5倍。我们也可以这样设定虚拟内存的基本数值：内存容量在512MB以下，就设置为1.5倍；在1GB以上，设置为内存容量的一半；介于512MB与1GB之间的设为与内存容量相同值。

　　如果想更精确设置虚拟内存于是我们就要因地制宜地精确设置虚拟内存空间的数值。比如每个人用的用途不一样，3D测试、、办公等等，这样打造自己的虚拟内存空间是非常必要的。

　　先将虚拟内存自定义的“初始大小”、“最大值”设为两个相同的数值，比如1000MB； 然后依次打开“控制面板→管理工具→性能”，在出现的“性能”对话框中，展开左侧栏目中的“性能日志和警报”，选中其下的“计数器日志”，在右侧栏目中空 白处点击右键，选择右键菜单中的“新建日志设置”选项。

　　然后在弹出的对话框“名称”一栏中填入任意名称，比如“虚拟内存”。在出现窗口中点击“ 添加计数器”按钮进入下一个窗口。在该窗口中打开“性能对象”的下拉列表，选择其中的“Paging File”，勾选“从列表中选择计数器”，并在下方的栏目中选择“%Usage Peak”；勾选“从列表中选择范例”，在下方的栏目中选择“_Total”，再依次点击“添加→关闭”结束。

　　接下来运行自己常用的一些应用程序，运行一段时间后，进入日志文件所在的系统分区下默认 目录“PerfLogs”（建议用搜索寻找），找到“虚拟内存测试_000003.csv”并用记事本程序打开它（图6），在该内容中，我们查看每一栏中 倒数第二项数值，这个数值是虚拟内存的使用比率，找到这项数值的最大值，比如图中的“30”，用30%乘以1000MB（前面所设定的虚拟内存数值），得 出数值为300MB。

　　用该数值可以将初始大小设为300MB，而最大值可以根据磁盘空间大小自由设定，一般建议将它设置为最小值的2到3倍。这样我们就可以将虚拟内存打造得更精准，使自己的爱机运行得更加流畅、更具效率了。