固態(tài)硬盤,機械硬盤,交換內存?

• 一、固態(tài)硬盤(SSD)和機械硬盤(HDD)的區(qū)別
• • 二、交換內存

一、固態(tài)硬盤(SSD)和機械硬盤(HDD)的區(qū)別

前置知識
如圖所示，需要知道計算機存儲的工作原理：

計算機先從硬盤中讀取數(shù)據(jù)
數(shù)據(jù)從硬盤進入內存條
cpu往內存條中取數(shù)據(jù)進行運算
所以對于計算機而言，硬盤的讀取速度決定著平臺的啟動速度，而不是CPU以及內存條。

讀取速度:

如果你想要快速開機，有快速啟動大型游戲的需求，可以將主程序裝載在固態(tài)硬盤中
如果有照片、電影這種對讀取速度沒顯性需求的數(shù)據(jù)，當然首選機械硬盤，便宜又大碗

讀取次數(shù):

固態(tài)硬盤的讀取次數(shù)有限,機械硬盤的讀取次數(shù)可以說是無限次

注意：
請記住一個重要的細節(jié)，即僅對使用機械硬盤驅動器的系統(tǒng)建議使用交換內存。
對于使用固態(tài)驅動器的系統(tǒng)，從長遠來看，創(chuàng)建交換存儲器分區(qū)會導致硬件性能下降。 這會縮短SSD的使用壽命，并可能會導致內存故障。因為SSD的讀取次數(shù)有限

二、交換內存

交換內存什么時候起作用???
當RAM(內存)空間使用值達到峰值時,此時系統(tǒng)會的響應速度會降低,并且有些進程會因為內存空間不足,發(fā)送OOM的錯誤,為了解決此問題,引入了交換內存;

什么是交換內存??

For most systems, it is common to come across a term known as ‘virtual memory’ in the memory properties. Virtual memory is the space on the system which is equal to the sum of the RAM and swap memory in Linux.(在Linux中，虛擬內存是系統(tǒng)上的空間，等于RAM和交換內存之和)

Almost all modern Linux systems declare a swap partition by default to prevent memory overflow situations.

Hence, it may be essential for a Linux user to check the virtual and swap memory allocation on their system. This can help in deciding whether you wish to increase or reduce the swap partition as per your requirements.

我們注意到交換內存是虛擬內存的一部分

要檢查系統(tǒng)上的總虛擬內存分配和利用率，請在終端中鍵入以下命令。

free -h

虛擬內存和物理內存

物理內存就是由內存條組成的,讀寫速度低于cpu一個量級，但是高于磁盤不止一個量級

虛擬內存則是虛擬出來的、使用磁盤代替內存。虛擬內存的出現(xiàn)，讓機器內存不夠的情況得到部分解決。當程序運行起來由操作系統(tǒng)做具體虛擬內存到物理內存的替換和加載(相應的頁與段的虛擬內存管理)

In the event of the RAM storage nearing its limit, the OS needs to prioritize processes that get to utilize this memory. Hence, the OS selects the old data or processes which may be dormant to free up the RAM.
這句話意思是,當內存空間不足時,操作系統(tǒng)會對使用物理內存的進程(應用程序)進行優(yōu)先級排序,操作系統(tǒng)會選擇低優(yōu)先級(可能處于休眠狀態(tài)的舊數(shù)據(jù)或進程)來釋放RAM,
也就是說低優(yōu)先級的進程就存放到了交互內存中,當需要存放在交換內存中的進程時,又再重新加載到物理內存中,否則它不會主動交換到真是內存中。

Linux中Swap

當用戶提交程序，然后產生進程，在機器上運行。機器會判斷當前物理內存是否還有空閑允許進程調入內存運行，如果有那么則直接調入內存進行運行；如果沒有，那么會根據(jù)優(yōu)先級選擇一個進程掛起，把該進程交換到swap中等待，然后把新的進程調入到內存中運行。根據(jù)這種換入和換出，實現(xiàn)了內存的循環(huán)利用，讓用戶感覺不到內存的限制。從這也可以看出swap扮演了一個非常重要的角色，就是暫存被換出的進程。

內存與swap之間是按照內存頁為單位來交換數(shù)據(jù)的，一般Linux中頁的大小設置為4kb。而內存與磁盤則是按照塊來交換數(shù)據(jù)的。

總結

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