Замена је шема за управљање меморијом у којој се било који процес може привремено заменити из главне меморије у секундарну меморију тако да главна меморија може бити доступна другим процесима. Користи се за побољшање искоришћења главне меморије. У секундарној меморији, место где се чува замењени процес назива се простор размене.
Сврха замене оперативног система је да се приступи подацима који се налазе на хард диску и доведу их у РАМ како би их апликативни програми могли користити. Оно што треба запамтити је да се размена користи само када подаци нису присутни у РАМ-у.
Иако процес замене утиче на перформансе система, он помаже да се покрене већи и више од једног процеса. Ово је разлог зашто се размена такође назива збијање меморије.
Концепт замене подељен је на још два концепта: замена и замена.
- Свап-оут је метода уклањања процеса из РАМ-а и додавања на чврсти диск.
- Свап-ин је метод уклањања програма са чврстог диска и враћања у главну меморију или РАМ.
Пример: Претпоставимо да је величина корисничког процеса 2048 КБ и да је стандардни чврсти диск где размена има брзину преноса података од 1 Мбпс. Сада ћемо израчунати колико ће времена бити потребно за пренос из главне меморије у секундарну меморију.
User process size is 2048Kb Data transfer rate is 1Mbps = 1024 kbps Time = process size / transfer rate = 2048 / 1024 = 2 seconds = 2000 milliseconds Now taking swap-in and swap-out time, the process will take 4000 milliseconds.
Предности замене
- Помаже ЦПУ-у да управља вишеструким процесима унутар једне главне меморије.
- Помаже у стварању и коришћењу виртуелне меморије.
- Замена омогућава ЦПУ-у да обавља више задатака истовремено. Стога процеси не морају дуго да чекају пре него што се изврше.
- Побољшава искоришћеност главне меморије.
Недостаци замене
- Ако рачунарски систем изгуби напајање, корисник може изгубити све информације у вези са програмом у случају значајне активности замене.
- Ако алгоритам замене није добар, композитни метод може повећати број грешака странице и смањити укупне перформансе обраде.
Белешка:
- У оперативном систему са једним задатком, само један процес заузима подручје меморије корисничког програма и остаје у меморији док се процес не заврши.
- У оперативном систему са више задатака настаје ситуација када сви активни процеси не могу да се координирају у главној меморији, тада се процес замењује из главне меморије како би други процеси могли да уђу у њега.