Как расширить оперативную память за счёт жёсткого диска
Это статья об устройстве компьютеров. Будет полезно тем, кто хочет разбираться, что там под капотом и как оно работает. Сам процесс работы со свопом полностью автоматизирован, и вы не можете на него существенным образом повлиять, поэтому текст строго для расширения кругозора.
У компьютера есть два вида памяти:
- Оперативная — чтобы процессор мог быстро обработать данные от запущенных программ.
- И постоянная — в ней хранятся наши программы, данные, служебные файлы и всё остальное, что есть на компьютере. Это жёсткие диски, накопители SSD и флеш-память.
Оперативная память быстрая, но дорогая, поэтому её во много раз меньше. Для сравнения: в обычном офисном ноутбуке 2022 года установлено 8 гигабайт оперативной памяти и 256 гигабайт постоянной.
При запуске очередной программы компьютеру нужно, чтобы и программа, и её данные оказались в оперативной памяти. Но часто бывает так, что оперативной памяти на всё не хватает, потому что кроме программ в ней находятся другие нужные компьютеру штуки:
- драйверы для работы устройств;
- ядро операционной системы, чтобы она управляла всем компьютером;
- служебные программы;
- другие программы, которые мы запускали до этого.
Чтобы решить эту проблему, когда оперативной памяти не хватает, а быстрый доступ к данным всё равно нужен, придумали своп.
Что такое своп
Своп (его ещё называют «файл подкачки») — это специальный файл на жёстком диске, в котором хранятся данные для быстрого доступа системы. Это как бы продолжение оперативной памяти.
Работает своп так:
- Система создаёт на диске один большой файл, к которому быстрее всего можно получить доступ.
- В этот файл выгружаются те данные из оперативной памяти, которые сейчас пока не нужны. Например, программа давно висит в фоне и с ней никто не работает.
- Как только компьютер увидит, что с программой снова активно работают, он загружает обратно в оперативную память её данные из свопа.
- Параллельно с этим компьютер смотрит, что пока можно отправить в своп, чтобы не забивать полностью оперативную память.
Почему у меня на диске большой своп, если в оперативной памяти ещё много места?
Компьютер всегда оставляет некоторый запас свободной оперативной памяти на тот случай, если понадобится без задержек обработать какие-то данные: новую запущенную программу или служебные файлы. Поэтому система складывает данные в своп, даже если есть место для этого в оперативной памяти.
Вот пример с ноутбука, на котором пишется эта статья: видно, что физически доступно примерно 2 гигабайта оперативной памяти, и можно было бы уменьшить своп — использовать не 2,23 гигабайта, а 0,4. Но система оставила небольшой запас памяти — благодаря этому новые программы будут загружаться быстро и не ждать, пока компьютер очистит для них память.
Если своп — это файл, то можно ли его удалить?
Технически — да, но система просто не даст это сделать. Дело в том, что своп — это системный файл, и у пользователя просто не будет нужных прав доступа, чтобы его удалить.
Если загрузиться с флешки, зайти на жёсткий диск компьютера и удалить своп, то при следующем нормальном запуске система создаст его снова. Единственный способ избавиться от свопа — отключить его в настройках системы, но чаще всего ничего хорошего из этого не выйдет.
Можно ли обойтись вообще без свопа
Можно, но это приведёт к тому, что после запуска двух-трёх программ компьютер начнёт тормозить — у него не будет свободных ресурсов для плавной работы и быстрого переключения между программами.
Единственный вариант, когда можно поработать без свопа, — если в компьютере стоит очень много оперативной памяти, 32 гигабайта и выше. Но даже с такими объёмами памяти в некоторых областях без свопа не обойтись. Дело в том, что для программирования нейросетей, разработки сложных приложений или для работы с трёхмерной графикой могут легко понадобиться 128 гигабайт оперативной памяти или даже больше. Поэтому проще всего не отключать своп — это поможет компьютеру оптимально использовать все возможности железа.