Wat doet het besturingssysteem met het werkgeheugen?
Een moderne processor heeft een snelle data aanvoer nodig om zijn prestaties te maximaliseren. Indien er te weinig data is dan zal de processor wachten op de data voordat hij doorgaat met de berekening. Een snelle processor heeft echter heel veel data nodig. Het allersnelste geheugen zit in de processor zelf, de cpu cache. Dit heet de level-1 en level-2 cache. Dit geheugen is echter extreem duur en wordt hierdoor beperkt tot enkele kilobytes en megabytes. Dit is echter niet voldoende om alle berekeningen uit te voeren. Daarom gebruikt een processor ook het RAM (random-acces memory). Dit geheugen is een stuk langzamer maar tegelijkertijd ook een stuk betaalbaarder. Door het goedkopere RAM geheugen als buffer te gebruiken komt de processor nooit data te kort en is het probleem dus opgelost terwijl de kosten beperkt blijven.
Werkgeheugen: Intern en Virtueel geheugen
Het werkgeheugen van een computer bestaat in de praktijk uit een combinatie van intern en virtueel geheugen.
Intern geheugen
Bij intern geheugen wordt verwezen naar de fysieke chips die in het moederbord zijn geplaatst. Het voordeel van intern geheugen is dat het heel erg snel is. Modern geheugen haalt overdrachtssnelheden boven de 10.000 MB per seconde en heeft toegangstijden die gemeten worden in nanoseconden. Ter vergelijking: een moderne harde schijf haalt slechts 90 MB per seconde met een toegangstijd van meer dan 10 milliseconde. Het nadeel van het interne geheugen is dat wanneer de pc uitgaat alle gegevens verloren gaan, het is vluchtig geheugen. Daarom wordt het interne geheugen gebruikt als tijdelijke buffer voor de processor en niet als plek om uw documenten en foto’s op te slaan.
Het nut van virtueel geheugen (wisselbestand/pagefile)
Zonder voldoende geheugen zullen programma’s niet functioneren. Om dit op te lossen heeft het operating systeem Windows een oplossing bedacht, het zogenaamde virtuele geheugen. Dit virtuele geheugen is in werkelijkheid een bestand op de harde schijf en niet een fysieke chip zoals met het interne geheugen. Dankzij het virtuele geheugen kan uw pc blijven werken als het fysiek werkgeheugen tekort komt. Het nadeel spreekt in dit scenario voor zich, immers in plaats van de eerdere 10.000 mb/s moet de pc het nu doen met slechts 50-100mb/s van de harde schijf. In de praktijk zult u in dit geval merken dat als u van programma wisselt (of van venster in de browser) het even duurt voordat het programma verschijnt, al dan niet met geratel van de harde schijf. Tijdens de wachttijd wordt de benodigde informatie namelijk uit het virtuele geheugen naar het fysieke geheugen verplaatst.
