Kam se stránky ukládají? - MujMAC.cz - Apple, Mac OS X, Apple iPod

6. února 2003, 00.00 | Základy virtuální paměti i práce s ní už máme za sebou; na rozloučenou s tímto tématem si ještě ukážeme, kam a jak se stránky, odebrané procesům, ukládají. Nejde jen o teoretické cvičení pro ty, koho zajímá, "co se uvnitř děje"; příště si také řekneme, jak místo ukládání odložených stránek změnit.

Základy virtuální paměti i práce s ní už máme za sebou; na rozloučenou s tímto tématem si ještě ukážeme, kam a jak se stránky, odebrané procesům, ukládají. Nejde jen o teoretické cvičení pro ty, koho zajímá, "co se uvnitř děje"; příště si také řekneme, jak místo ukládání odložených stránek změnit. To může být někdy šikovné: řada uživatelů přísahá na to, že umístění odkládacího prostoru na jiný oddíl (či ještě lépe rovnou na jiný disk), než na kterém běžně pracujeme, může podstatě zvýšit výkon počítače.

Kdo je to "pager"

Samotný správce virtuální paměti je samozřejmě rozdělen do řady modulů, z nichž každý se stará o jiný úkol. Odkládání odebraných stránek na disk a načítání zpět je úkolem tzv. pagerů. Množné číslo je na místě — v systému je jich samozřejmě více: jeden se stará o přístup k paměťově mapovaným souborům, druhý o odkládání "obyčejných paměťových" stránek, a Mac OS X má ještě třetí pager, který se stará o stránkování paměti, přidělené vnějším zařízením (např. frame buffer videokarty).

Nás zde samozřejmě zajímá druhý z nich. V Mac OS X se nazývá default nebo také anonymní pager. Ten podle potřeby odkládá stránky do odkládacích souborů a opět je z nich načítá. Pro vytváření a rušení těchto souborů využívá služby samostatného modulu, jemuž se říká dynamický pager (je to trochu matoucí, protože nejde o "pager" v tom smyslu, jak jsme si jej před chvílí popsali; Mac OS X však toto jméno používá).

Dynamický pager

Z uživatelského hlediska je ovšem nejzajímavější právě tento "dynamický pager", protože tvorba a rušení odkládacích souborů je asi jediná věc, již jako uživatelé na celém systému virtuální paměti můžeme chtít ovlivnit.

Dynamický pager je samostatný proces; jelikož již dávno důvěrně známe příkaz ps, můžeme se na něj podívat:

 1 /Users/ocs# ps -auxww
 USER    PID ... COMMAND
 ...
 root     74 ... dynamic_pager -H 40000000 -L 160000000 -S 80000000 -F /private/var/vm/swapfile
 ...
 2 /Users/ocs# 

Je zřejmé, že přepínač -F určuje místo, kde dynamický pager bude vytvářet odkládací soubory; můžeme se hned podívat, jak to vypadá:

 2 /Users/ocs# ls -l /private/var/vm
 total 625024
 drwx--x--x  12 root  wheel       408 Jan 11 04:30 app_profile/
 -rw------T   1 root  wheel  80000000 Feb  3 18:44 swapfile0
 -rw------T   1 root  wheel  80000000 Feb  4 16:52 swapfile1
 -rw------T   1 root  wheel  80000000 Feb  4 21:35 swapfile2
 -rw------T   1 root  wheel  80000000 Feb  5 00:31 swapfile3
 3 /Users/ocs# 

Jak je vidět, všechny soubory mají stejnou velikost; ta je určena argumentem -S ("size of file"). Nové vytvořený odkládací soubor pager začne plnit stránkami, odebranými procesům.

Vytváření nových souborů a rušení existujících je řízeno značkami ("watermarks"): pokud se odkládací prostor zaplní tak, že dosáhne horní značky ("high watermark", parametr -H), ihned se vytvoří nový odkládací soubor. Vyprázdní-li se prostor naopak natolik, že dosáhne dolní značky ("low watermark", parametr -L), pager vybere některý ze souborů, jeho obsah rozdělí do ostatních a soubor zruší.

Příště...

... si o práci dynamického pageru řekneme trochu víc, a ukážeme si, jak v případě potřeby argument -F změnit.