Kaj je tabela strani v računalniških operacijskih sistemih?

Večina računalnikov ima dve obliki pomnilnika, virtualni pomnilnik in fizični pomnilnik. Navidezni pomnilnik, kot pove že ime, je zgolj konstrukcija, ki omogoča programu, da deluje, kot da so vse informacije, potrebne za njegovo izvajanje, shranjene na istem mestu. Vsaka informacija, shranjena v virtualnem pomnilniku, ustreza naslovu fizičnega pomnilnika. Tabela strani je podatkovna struktura, ki jo operacijski sistem računalnika uporablja za spremljanje povezav med navideznim in fizičnim pomnilnikom. Proces povezovanja navideznega pomnilnika s fizičnim pomnilnikom se imenuje preslikava.

Koncept, kako tabela strani organizira obe vrsti pomnilnika, je najbolje razumeti na znanem primeru. Ko uporabnik računalnika ustvari seznam predvajanja v programu predstavnostnega predvajalnika, lahko vzame pesmi iz več različnih datotek v računalniku. Fizične datoteke niso premaknjene, vendar program ve, kam naj gre za dostop do vsake skladbe po vrsti.

Seznam predvajanja je kot navidezni pomnilnik. To je sosednji blok informacij, do katerega program zlahka dostopa. Posamezne datoteke s posameznimi pesmimi v njih so kot fizični pomnilnik. Shranjeni so na različnih mestih po celotnem računalniku. Fizični pomnilnik je shranjen v tabeli strani.

Kos strojne opreme v računalniku prejme zahteve iz navideznega pomnilnika in nato dostopa do tabele strani, da najde lokacijo fizičnega pomnilnika podatkov. Ta strojna oprema se imenuje enota za upravljanje pomnilnika (MMU) ali enota za dinamično prevajanje naslovov (DAT). Da bi omogočili čim hitrejši dostop do podatkov, MMU shrani končno število pogosto uporabljenih zemljevidov v tabeli, ki se imenuje medpomnilnik prevajalskega pogleda. Medpomnilnik za prevajanje, ki deluje kot zavihek priljubljenih v spletnem brskalniku, omogoča računalniku, da hitro skoči na pogosto uporabljeno pomnilniško lokacijo.

Če zadevni naslov ni tisti, ki ga računalnik pogosto zahteva, bo MMU neposredno dostopal do tabele strani. Pregleda tabelo, dokler ne najde zadevnega naslova. Nato vrne naslov v predpomnilnik prevoda, iz katerega lahko program dostopa do informacij.

Včasih računalnik ne najde naslova v tabeli strani. To se lahko zgodi, če med navideznim in fizičnim pomnilnikom ne obstaja zemljevid. V tem primeru bo operacijski sistem programu poslal sporočilo, da se izklopi. Iskanje lahko ne uspe tudi, če je bila fizična datoteka premaknjena, na primer, če je bila nameščena na disk za varnostno kopiranje in odstranjena iz sistema.