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Lexikon

virtueller Adressraum

Der virtuelle Adressraum ist ein wesentlicher Bestandteil des Betriebssystems und stellt einen abstrakten, erweiterbaren Speicherbereich dar, der jedem Prozess zugeordnet ist. In diesem Adressraum können Daten und Anweisungen gespeichert werden, die von einem Prozess ausgeführt werden sollen. Er dient als Schnittstelle zwischen der physischen Speicherhardware und den Anwendungen.

Der virtuelle Adressraum ist in einzelne Seiten (auch virtuelle Seiten genannt) unterteilt, die eine feste Größe haben und zusammen den gesamten Adressraum bilden. Jede virtuelle Seite kann auf eine physische Speicherseite abgebildet werden. Dies ermöglicht es dem Betriebssystem, den Speicher effizient zu verwalten, indem es die Fähigkeit hat, Speicherseiten dynamisch zwischen dem Hauptspeicher und dem Massenspeicher (z. B. Festplatte) auszutauschen.

Eine wichtige Funktion des virtuellen Adressraums ist die Speicherisolierung zwischen verschiedenen Prozessen. Jeder Prozess hat seinen eigenen privaten Adressraum, was bedeutet, dass ein Prozess nicht auf den Speicher eines anderen Prozesses zugreifen kann. Dadurch wird die Sicherheit und Stabilität des Systems gewährleistet.

Ein weiterer Vorteil des virtuellen Adressraums liegt in der effizienten Nutzung des Hauptspeichers. Da nicht jeder Prozess den gesamten verfügbaren Speicher tatsächlich benötigt, können Speicherseiten, die nicht aktiv genutzt werden, temporär auf den Massenspeicher ausgelagert werden. Dies ermöglicht es, dass mehr Prozesse gleichzeitig ausgeführt werden können, da der verfügbare Speicher effektiv genutzt wird.

Der virtuelle Adressraum spielt eine entscheidende Rolle bei der Verwaltung von Prozessen und Ressourcen und ist ein wesentliches Konzept in modernen Betriebssystemen wie Windows und Linux. Durch die Verwendung des virtuellen Adressraums kann das Betriebssystem eine effiziente und sichere Umgebung für die Ausführung von Anwendungen bieten.

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