Définition
Système d'exploitation
Un logiciel qui gère le matériel informatique et d'autres logiciels, offrant des services essentiels aux programmes d'application.
Mémoire vive (ou RAM)
Une forme de stockage informatique temporaire qui est effacée lorsque le système est éteint. Elle est utilisée pour stocker les données et les programmes en cours d'utilisation.
Mémoire virtuelle
Une technique qui permet à l'OS de compenser le manque de mémoire physique en utilisant l'espace disque dur pour simuler de la RAM supplémentaire.
Gestion de la mémoire
Un processus par lequel un système d'exploitation gère la mémoire disponible, y compris la distribution et le recyclage des espaces mémoire pour optimiser l'efficacité du système.
Fonctionnement de la mémoire dans le système d'exploitation
La gestion de la mémoire est une tâche cruciale pour n'importe quel système d'exploitation. En termes simples, elle consiste à allouer la mémoire de manière efficace et à s'assurer que chaque application reçoit la quantité correcte de support. Le système d'exploitation suit quels morceaux de mémoire sont en cours d'utilisation et par quels processus, détermine quelle mémoire est libre, etc. Cela inclut la gestion de la mémoire vive, la mémoire virtuelle, et d'autres astuces de l'OS pour maximiser les ressources disponibles pour les programmes utilisateurs.
Mécanismes de la mémoire virtuelle
La mémoire virtuelle est l'une des technologies clés qui permettent aux systèmes informatiques modernes d'être efficaces et multitâches. Elle utilise une combinaison de matériel et de logiciels pour simuler une plus grande quantité de RAM en utilisant une partie du disque dur. Cette mémoire 'étendue' permet aux utilisateurs de lancer plusieurs applications simultanément sans craindre de manquer de mémoire physique. La gestion de la mémoire virtuelle est automatisée par le système d'exploitation qui utilise un espace sur le disque, souvent appelé le 'fichier d'échange' ou 'fichier de pagination', pour stocker les parties de programmes qui ne sont pas activement utilisées.
Algorithmes de gestion de la mémoire
Les systèmes d'exploitation utilisent différents algorithmes pour gérer l'allocation de la mémoire de manière optimale. Parmi les plus couramment utilisés, on trouve les algorithmes de pagination, de segmentation et de permutation. La pagination divise la mémoire physique en petits blocs fixes appelés pages. La segmentation, par contre, divise la mémoire en parties de taille variable, qui correspondent souvent aux divisions logiques d'un programme (comme les fonctions ou les objets). La permutation peut être utilisée pour déplacer des parties non utilisées de la mémoire vers des zones virtuelles, libérant ainsi de la RAM pour des processus actifs.
Chaque méthode de gestion de la mémoire a ses propres avantages et inconvénients. Par exemple, si la pagination facilite l'allocation de la mémoire, elle peut aussi engendrer une fragmentation. D'autre part, la segmentation permet une allocation plus flexible mais ce, avec un risque plus élevé de fuite de mémoire.
A retenir :
En résumé, la mémoire d'un système d'exploitation est essentielle pour que les programmes puissent s'exécuter efficacement. Le système d'exploitation surveille continuellement les besoins en mémoire, alloue et libère de la mémoire, et utilise des technologies comme la mémoire virtuelle pour optimiser l'utilisation des ressources matérielles. Les algorithmes de gestion de la mémoire, tels que la pagination et la segmentation, sont essentiels pour assurer que chaque application fonctionne dans son espace alloué sans interférer avec d'autres processus du système. Grâce à ces techniques, les systèmes d'exploitation modernes peuvent gérer efficacement les demandes intensives des logiciels d'aujourd'hui.