Процессы и адресные пространства

Всем процессам (например, исполняемым файлам приложений), работающим в 32-разрядных версиях Windows, назначаются виртуальные адреса (виртуальное адресное пространство) в диапазоне от 0 до 4 294 967 295 (2*32–1 = 4 ГБ) независимо от того, сколько фактической оперативной памяти доступно на компьютере.

В конфигурации Windows по умолчанию 2 гигабайта (ГБ) этого виртуального адресного пространства выделены каждому процессу для частного использования, а другие 2 ГБ совместно применяются всеми процессами и операционной системой. Обычно приложения (например, Блокнот, Word, Excel и AcrobatReader) используют только часть из 2 ГБ частного адресного пространства. Операционная система назначает рамки страниц ОЗУ только используемым страницам виртуальной памяти.

Расширение физических адресов (PAE) – это возможность 32-разрядной архитектуры, которая расширяет адреса физической памяти (ОЗУ) до 36 разрядов. PAE не меняет размер виртуального адресного пространства (он остается равным 4 ГБ), а только объем фактической оперативной памяти, которая доступна процессору.

Преобразование 32-разрядных адресов виртуальной памяти, используемое в коде, выполняемом в процессе, в 36-разрядный адрес ОЗУ осуществляется автоматически и прозрачно оборудованием компьютера в соответствии с таблицами преобразования, которые создаются операционной системой. Любая страница виртуальной памяти (32-разрядный адрес) может быть связана с любой страницей физической памяти (36-разрядный адрес).

В следующем списке показано, какой объем ОЗУ поддерживают различные версии и выпуски Windows:

Таблица 1. Версии и выпуски Windows

Оперативная память – это ограниченный ресурс, а виртуальная память для практических целей не ограничена. Может существовать множество процессов, каждому из которых выделено собственное частное виртуальное адресное пространство объемом 2 ГБ. Если объем памяти, используемый всеми текущими процессами, превышает объем ОЗУ, операционная система перемещает страницы (размером 4 КБ) одного или нескольких виртуальных адресных пространств на жесткий диск компьютера. Это освобождает ОЗУ для других целей. В системах Windows такие страницы хранятся в одном или нескольких файлах Pagefile.sys в корневом каталоге раздела. В каждом разделе может быть один такой файл. Размещение и размер файла подкачки задаются в свойствах системы, далее раздел Дополнительно, Производительность, кнопка Параметры).