Zarządzanie pamięcią operacyjną przez system operacyjny Windows

W Windows można rozróżnić dwa rodzaje pamięci: fizyczną i wirtualną. Pamięć fizyczna jest pamięcią RAM zainstalowaną na komputerze. Windows automatycznie wykrywa ją i konfiguruje odpowiednio system. Pamięć wirtualna jest pamięcią przechowywaną na dysku twardym. Może ona być automatycznie zarządzana przez Windows, jak również konfigurowana przez użytkownika. Dzięki niej możliwe jest działanie wielu aplikacji w tym samym czasie - osiągnięte jest to niestety kosztem spowolnienia ich pracy. Windows przechowuje pamięć wirtualną w pliku wymiany, który jest ukryty i dostępny tylko dla Windows.

Windows posiada pewne ograniczenia w obsłudze pamięci. Aby użytkownik mógł odpowiednio wcześniej wykryć potencjalne problemy przydzielania pamięci Windows udostępnił takie narzędzia jak: Miernik zasobów i Miernik systemu, które graficznie prezentują poziom używanej pamięci oraz zachowanie podsystemów Windows.

Do problematyki zarządzania pamięcią należy przydzielanie i zwalnianie pamięci, jej podział na rozłączne przestrzenie adresowe procesów, wspólne wykorzystanie, czyli dzielenie, (sharing), np. przez kooperujące watki, zapobieganie fragmentacji, techniki stronicowania i segmentowania, wykonywanie kopii, składowań i rekonstrukcji.

Określanie fizycznej pamięci komputera

Pamięć fizyczna w komputerze jest niezbędnym elementem umożliwiającym działanie systemu oraz pozwalającym na uruchamianie w nim aplikacji. Aby dowiedzieć się ile pamięci RAM jest zainstalowanej w komputerze należy z menu Start wybrać Ustawienia->Panel sterowania. W Panelu klikamy na System i otwieramy zakładkę Wydajność. Otworzy się okno dialogowe przedstawiające stan zasobów komputera, pośród których jest informacja o ilości zainstalowanej pamięci RAM.
Jeżeli wyświetlana wielkość pamięci nie zgada się z fizyczną ilością pamięci PAM znajdującą się w komputerze, należy użyć programu diagnostycznego.

Sprawdzenie ilości dostępnych zasobów

Windows posiada ograniczenia ilościowe dostępnych zasobów - zasobów systemowych (system operacyjny, jądro systemu), zasobów użytkownika (zasoby sieciowe, system plików) oraz zasobów, GDI (zasoby interfejsu graficznego). Gdy ilość zasobów jest niewielka, niektóre aplikacje mogą pracować wolniej albo nie można ich wcale uruchomić. Dzięki narzędziu Miernik zasobów można stale kontrolować ilość wolnych zasobów w systemie.

Kontrola poziomu zużycia pamięci

Od stanu zajęcia pamięci zależy wydajność wielu programów. Aby wydajność systemu była możliwie jak największa, może okazać się,że niezbędna jest odpowiednia konfiguracja niektórych aplikacji oraz ustawień systemowych. Najpierw powinniśmy się dowiedzieć jak wygląda fizyczne obciążenie pamięci w komputerze.
Z menu Start wybieramy Programy ->Akcesoria->Narzędzia Systemowe->Monitor systemu. Pojawi się okno dialogowe aplikacji. Z menu Edycja wybieramy opcję Dodaj element albo klikamy na przycisku Dodaj, znajdującym się na pasku narzędzi okna. W lewej części wyświetlonego okna dialogowego zaznaczamy pozycję Menedżer pamięci a następnie trzymając naciśnięty klawisz Shift zaznaczamy wszystkie opcje w prawej część okna i klikamy na OK.
W głównym oknie Monitora systemu pojawią się nowe wykresy przedstawiające zużycie pamięci w komputerze.
Obserwując przebiegi zużycia pamięci po uruchamianiu i zamykaniu aplikacji, możemy zauważyć, w jakim stopniu jest wykorzystywana oraz sposób jej alokacji. Możemy także określić, czy pamięć podręczna systemu jest wykorzystywana optymalnie.

Kontrola zużycia pamięci podręcznej dysku

Pamięć podręczna dysku (cache) jest obszarem pamięci, od której zależy czas dostępu do plików. Może, zatem wpływać na podniesienie wydajności aplikacji, jak również być przyczyną ich nieprawidłowej pracy. Aby sprawdzić, w jaki sposób cache jest wykorzystywany można skorzystać z narzędzia Monitor systemu, pracującego w podobny sposób do analogicznych narzędzi działających a systemie Unix.
Z menu Start wybieramy Programy ->Akcesoria->Narzędzia Systemowe->Monitor systemu. Pojawi się okno dialogowe aplikacji. Z menu Edycja wybieramy opcję Dodaj element albo klikamy na przycisku Dodaj, znajdującym się na pasku narzędzi okna. W lewej części okna zaznacz pozycję Pamięć podręczna dysku i trzymając wciśnięty klawisz Shift zaznacz wszystkie opcje w prawej części okna a potem naciśnij OK. W głównym oknie pojawią się wykresy przedstawiające bieżące zużycie podręcznej pamięci dysku.


Windows:
- automatycznie konfiguruje obsługę pamięci fizycznej
- może automatycznie skonfigurować pamięć wirtualną albo pozwolić nam na ręczną konfigurację
- posiada narzędzie Miernik zasobów, dzięki któremu można kontrolować zużycie zasobów systemu, użytkownika i GDI
- posiada narzędzie Monitor systemu, za pomocą, którego można obserwować bieżący stan zużycia pamięci, pamięci podręcznej dysku, systemu plików i jądra systemu
- udostępnia ikonę System, wyświetlającą informacje o pamięci fizycznej i wirtualnej komputera