操作系统 虚拟内存和作业池之间的区别

虚拟内存和作业池都是将进程临时存储在磁盘上，然后稍后将它们加载到内存中。当进程刚刚创建时，它首先进入作业池，然后被发送到就绪队列。只有当可用内存小于任何进程所需的内存时，才使用虚拟内存。

在本文中，您将了解虚拟内存和作业池之间的区别。然而，在讨论区别之前，您必须了解操作系统中的虚拟内存和作业池。

什么是虚拟内存

计算机可以访问的内存比系统上实际安装的内存多。这个额外的内存叫做虚拟内存，并且它是设置好以模拟计算机RAM的硬盘的一部分。虚拟内存是计算机操作系统（OS）中常用的技术。

虚拟内存使用硬件和软件来使计算机能够补偿物理内存不足，临时将数据从RAM转移到磁盘存储器。将内存块映射到磁盘文件使计算机可以将辅助存储器视为主存储器。

虚拟内存对于提高系统性能和多任务处理非常重要。这种方案的主要优势在于程序可以比物理内存更大。然而，用户不应过度依赖虚拟内存，因为它比RAM慢得多。如果操作系统频繁在虚拟内存和RAM之间交换数据，计算机将变慢。虚拟内存有两个目的。

1. 它允许我们通过使用磁盘来扩展物理内存的使用。
2. 它允许我们具有内存保护，因为每个虚拟地址都转换为物理地址。现代为通用用途而设计的微处理器中都内置了一个内存管理单元（MMU），MMU的工作是将虚拟地址转换为物理地址。

使用虚拟内存的好处

以下是使用虚拟内存的优点或好处：

• 它可以处理两倍于主内存的地址。
• 它可以同时使用更多的应用程序。
• 它可以从管理共享内存的应用程序中释放出来，并在RAM空间不足时为用户节省添加内存模块的麻烦。
• 仅当需要执行程序的一部分时，它的执行速度更快。
• 由于内存隔离，它的安全性得到增强。
• 它可以同时运行多个较大的应用程序。
• 分配内存的成本相对较低。
• 它不需要外部碎片。
• CPU利用率高，可以有效管理逻辑分区的工作负载。
• 数据可以自动移动。

什么是作业池

作业池是批处理系统中的一种数据结构，其中各种作业在资源全部可用时排队等待执行。它决定下一个要执行的作业。作业池包含当前正在执行的作业和已计划但尚未执行的作业。当作业在执行时，它完全存在于内存中。

主要设计是，每当创建一个新的作业时，它都存储在作业池中，当它变得可以执行时，它必须存储在物理内存中。但是当需要很大的内存时，只有部分主内存被执行，而剩余的内存被存储在虚拟内存中。

现代系统不是以这种方式工作的。足够大来运行多个任务的计算机具有内存管理单元，可以将虚拟内存地址转换为物理地址。操作系统利用此功能在内存和磁盘之间移动每个页面，这称为 交换 或 分页 。这是从早期的多处理系统演变而来的。起初，进程作为一个整体进行交换。但是现在，如果当前正在运行的进程所需的内存量超过了所有可用内存，操作系统可以将当前未使用的进程的部分换出。

大型非交互式计算的系统一直使用作业管理。如果活动进程所需的内存超过了舒适运行所需的内存，交换需要时间，这会导致抖动。为了避免这种情况，作业调度器使用作业池，安排启动作业，并根据可用资源可能暂停作业。该系统在基于虚拟内存的操作系统之上工作，因此一旦作业被暂停，它将自然地被换出，因为它在RAM中的页面被活动作业的页面所取代。

使用作业池的好处

以下是在操作系统中使用作业池的几个好处，例如：

• 作业是由预设的命令、数据和程序组成的单个单位。
• 处理按照它们接收的顺序进行，即先到先服务或根据优先级。
• 当作业成功运行时，操作系统释放其内存。
• 当进程完成时，下一个作业从作业池中运行，无需任何用户交互。

虚拟内存和作业池之间的区别

虚拟内存和作业池都用于将进程存储在硬盘上一段时间，然后在后续加载到主内存中。

但是它们在许多方面都不同，所以以下是虚拟内存和作业池之间的以下差异，例如：