Подкачка , или своппинг (swapping - обмен), - это процесс выгрузки редко используемых областей виртуального адресного пространства программы и/или всей программы на диск или другое устройство внешней памяти. Такая внешняя память всегда намного дешевле оперативной памяти, хотя и намного медленнее.

При разработке системы всегда есть желание сделать память как можно быстрее. С другой стороны, потребности в памяти очень велики и постоянно растут. Современные персональные системы имеют около 150 Гбайт дисковой памяти, и этого часто оказывается недостаточно, особенно если идет работа с мультимедиа или просто с высококачественными изображениями.

Очевидно, что система с 150 Гб статического ОЗУ будет иметь стоимость, скажем так, совершенно не персональную, не говоря уже о габаритах, потребляемой мощности и прочем. К счастью, далеко не все, что хранится в памяти системы, используется одновременно. В каждый заданный момент исполняется только часть программного обеспечения, и оно работает только с частью данных.

Статистика утверждает, что в пределах одной программы 90% времени исполняется код, который занимает 10% места, а остальные 90% кода исполняются только 10% времени. Для данных разница в частоте использования, по-видимому, не столь резкая, но также существует

Еще одним фактором использования памяти является наличие операций ввода-вывода в программе. На рисунке 2.16 показан график зависимости коэффициента загрузки процессора в зависимости от числа одновременно выполняемых процессов и доли времени, проводимого этими процессами в состоянии ожидания ввода-вывода.

Рис. 2.16. Зависимость загрузки процессора от числа задач и интенсивности ввода-вывода

Из рисунка видно, что для загрузки процессора на 90% достаточно всего трех счетных задач. Однако для того, чтобы обеспечить такую же загрузку интерактивными задачами, выполняющими интенсивный ввод-вывод, потребуются десятки таких задач. Необходимым условием для выполнения задачи является загрузка ее в оперативную память, объем которой ограничен. В этих условиях и используется свопинг. При свопинге некоторые процессы (обычно находящиеся в состоянии ожидания) временно выгружаются на диск. Планировщик операционной системы не исключает их из своего рассмотрения, и при наступлении условий активизации некоторого процесса, находящегося в области свопинга на диске, этот процесс перемещается в оперативную память. Если свободного места в оперативной памяти не хватает, то выгружается другой процесс.

При свопинге, в отличие от рассмотренных ранее методов реализации виртуальной памяти, процесс может перемещаться между памятью и диском целиком, то есть в течение некоторого времени процесс может полностью отсутствовать в оперативной памяти. Существуют различные алгоритмы выбора процессов на загрузку и выгрузку, а также различные способы выделения оперативной и дисковой памяти загружаемому процессу.


Экспериментальные исследования показывают любопытный факт: реальная производительность системы довольно слабо зависит от применяемого алгоритма поиска жертвы. Статистика исполнения реальных программ говорит о том, что каждая программа имеет некоторый набор страниц, называемый рабочим множеством , который ей в данный момент действительно нужен. Размер такого набора сильно зависит от алгоритма программы, он изменяется на различных этапах исполнения и т.д., но в большинство моментов мы можем довольно точно указать его. Если все страницы рабочего набора попадают в память, то частота ошибок отсутствия страницы резко снижается. В случае, когда памяти не хватает, программе почти на каждой команде требуется новая страница, и производительность системы катастрофически - в тысячи раз - падает. В случае машин типа IBM PC x86 с дисковым контроллером IDE , в которых процессор задействуется при операциях с диском, это может привести, практически, к блокировке системы. Это состояние по-английски называется overswap или thrashing - чрезмерный своппинг и является крайне нежелательным.

В системах коллективного пользования размер памяти часто выбирают так, чтобы система балансировала где-то между состоянием, когда все программы держат свое рабочее множество в ОЗУ, и оверсвопом. Точное положение точки балансировки определяется в зависимости от соотношения скорости процессора со скоростью обмена с диском и с потребностями прикладных программ. Во многих старых учебниках рекомендуется подбирать объем памяти так, чтобы канал дискового обмена был загружен на 50%

Еще одно, немного устаревшее, эмпирическое правило приводится в документации фирмы Amdahl: сбалансированная система должна иметь по мегабайту памяти на каждый MIPS (Million of Instructions Per Second - миллион операций в секунду) производительности центрального процессора. Если система не использует память, определенную по этой формуле, есть основания считать, что процессор также работает с недогрузкой. Иными словами, это означает, что вы купили слишком мощный для ваших целей процессор и заплатили лишние деньги.

Это правило было выработано на основе опыта эксплуатации больших компьютеров, в основном на задачах управления базами данных. Скорость дисковой подсистемы в этих машинах была примерно сравнима с дисковыми контроллерами современных персоналок, поэтому аналогичный критерий оценки применим и к ПК, особенно работающим под управлением систем с виртуальной памятью - OS/2 , Windows NT и системами семейства Unix .

Класснуть

Свопинг является наиболее черным из всех возможных способов поисковой оптимизации. Этот способ заключается в замене содержимого страницы, которую уже проиндексировал поисковик. По сути, свопинг - это обман пользователей. Ведь человек, совершающий переход по ссылке, которая находится в одной из первых строк поисковой выдачи, переходит на страницу, контент которой совершенно не соответствует ожидаемому.

Цели свопинга

Свопингом занимаются черные оптимизаторы. Они извлекают прибыль, продавая ссылочную массу со страницы. Для наглядности приведем пример. Допустим, оптимизатор достаточно успешно провел SEO-кампанию. Результатом стало продвижение сайта на вторую строчку выдачи по словосочетанию "обучение копирайтингу". Вторая позиция в поисковой выдаче дает сайту превосходный трафик, заодно принося оптимизатору прочие дивиденды. Однако оптимизатор вовсе не собирается никого обучать копирайтингу. Он целенаправленно раскручивал сайт по фразе, пользующейся огромной популярностью. Его целью является попадание в ТОП поисковой системы.

Дальше происходит вот что. Содержимое сайта, которое полезно с точки зрения обучения мастерству написания статей для сайтов, удаляется. Его заменяют графической или текстовой информацией, которая абсолютно заспамлена ссылками, не имеющими никакого отношения к копирайтингу. Пользователю такие ссылки совершенно не интересны, однако за их размещение оптимизатор получает приличный доход. Такая схема зарабатывания денег достаточно проста и это лишь один из вариантов зарабатывания на свопинге.

Отрицательные последствия свопинга

Свопинг очень затрудняет для поисковых систем ранжирование сайтов. Описанный выше способ получения прибыли делает сайт, который был успешно проиндексирован, линкопомойкой. При индексировании она отнимает у поисковой системы значительное количество ресурсов. Если большая часть оптимизаторов решить извлекать прибыль таким не слишком сложным способом, поисковая система будет тратить свои ресурсы на индексацию таких линкопомоек. Свопингу необходимо противостоять и делать это нужно эффективно. Иначе поисковые системы просто надорвутся.

Свопинг, кроме прочего, наносит значительный урон имиджу интернета в целом. Обычные пользователи имеют полное право получать с помощью интернета именно ту информацию, которую запрашивали. То есть нужную и полезную. Если вы вместо ресурса, где можно скачать книгу, окажетесь на сайте, который к библиотеке или хранилищу не имеет отношения, вам это не понравится и ругать вы будете именно интернет. Кроме этих негативных факторов, свопинг снижает эффективность нахождения пользователями нужной информации. Косвенным образом он отталкивает от интернета десятки тысяч потенциальных клиентов разнообразных коммерческих проектов.

Борьба со свопингом

Учитывая все негативные моменты свопинга, структуры, которые контролируют интернет (особенно поисковые системы, которые страдают больше других) жестко борются с черными оптимизаторами, занимающимися свопингом. Если оптимизатор сайта уличен в свопинге, такой сайт навсегда будет исключен из баз данных поисковиков. Конечно же, это не значит, что владелец сайта не имеет права изменить тематику своего сайта.

Сегментно-страничная память

При сегментно-страничной организации виртуальной памяти происходит двухуровневая трансляция виртуального адреса в физический. В этом случае виртуальный адрес состоит из трех полей: номера сегмента виртуальной памяти, номера страницы внутри сегмента и смещения внутри страницы. Соответственно, используются две таблицы отображения - таблица сегментов, связывающая номер сегмента с таблицей страниц, и отдельная таблица страниц для каждого сегмента.

Разновидностью виртуальной памяти является свопинг. На рисунке 8.7 показан график зависимости коэффициента загрузки процессора в зависимости от числа одновременно выполняемых процессов и доли времени, проводимого этими процессами в состоянии ожидания ввода-вывода.


Рис. 8.7 Зависимость загрузки процессора от числа задач и интенсивности ввода-вывода

Из рисунка видно, что для загрузки процессора на 90% достаточно всего трех счетных задач. Однако для того, чтобы обеспечить такую же загрузку интерактивными задачами, выполняющими интенсивный ввод-вывод, потребуются десятки таких задач. Необходимым условием для выполнения задачи является загрузка ее в оперативную память, объем которой ограничен. В этих условиях был предложен метод организации вычислительного процесса, называемый свопингом. В соответствии с этим методом некоторые процессы (обычно находящиеся в состоянии ожидания) временно выгружаются на диск. Планировщик операционной системы не исключает их из своего рассмотрения, и при наступлении условий активизации некоторого процесса, находящегося в области свопинга на диске, этот процесс перемещается в оперативную память. Если свободного места в оперативной памяти не хватает, то выгружается другой процесс. При свопинге, в отличие от рассмотренных ранее методов реализации виртуальной памяти, процесс перемещается между памятью и диском целиком, то есть в течение некоторого времени процесс может полностью отсутствовать в оперативной памяти. Существуют различные алгоритмы выбора процессов на загрузку и выгрузку, а также различные способы выделения оперативной и дисковой памяти загружаемому процессу.

Выводы

Логическаяорганизация памяти необходима для устранения несоответствия между адресным пространством памяти и ее реальным, физическим объемом.

Для того чтобы адресоваться к операндам и командам, не напрягая при этом адресное пространство памяти, существует много способов. Одна из идей в этой области заключается в том, что адрес ячейки памяти помещают в регистр процессора, а в команде содержится ссылка на этот регистр.

Стековая организация памяти применяется при вызове подпрограмм, временном хранении данных.



Основные разновидности логической организации памяти стековая, сегментная, косвенная, свопинг решают задачу создания виртуальной памяти.

2. Какие методы адресации вы знаете?

3. Что такое виртуальная память?

4. Что такое свопинг?

Свопинг – это продажа ценной бумаги с целью совершения обратной покупки через определенный промежуток времени или сразу после продажи. Свопинг на рынке ценных бумаг был порожден потребностью уйти от налогов, которые должен выплатить государству при превышении определенного срока владения ценной бумагой. Данная финансовая операция сопряжена с определенным финансовым риском, однако инвесторы в большинстве случаев предпочитают рисковать, чтобы не платить .

Свопинг, его риски и особенности в экономической науке

Рассмотрим риски свопинга, на которые идет владелец ценной бумаги для достижения своих целей. Первое – ценная бумага может быть куплена другим инвестором, даже если прежний инвестор совершает после незначительного временного промежутка, особенно это актуально для торговли международными ценными бумагами, на которые сразу может найтись несколько сотен потенциальных покупателей.

Второе – курс ценной бумаги после продажи может измениться. Акции или любые иные варианты портфельных активов в экономике относятся к категории высоколиквидных, потому что они подвержены значительным ценовым колебаниям. Для того чтобы цена акции изменилась, достаточно будет всего лишь нескольких секунд. Если цены акций повысятся, инвестор не сможет выкупить свой портфель целиком (при ограниченности имеющегося в распоряжении капитала), что будет сопряжено для него с определенным финансовым риском.

Третье – если инвестор рассчитывал, что сможет уйти от уплаты налогов, продав на короткое время свой портфель, но покупателей для акций не нашлось, ему придется выплатить налог по установленной ставке. Если у инвестора недостаточно денег для совершения платежа, это может стать причиной его финансового краха.

Четвертое – если инвестор располагает большим портфелем ценных бумаг, эмитентом которых является какая-то одна компания, при продаже портфеля курсы акций предприятия могут сильно измениться. Экономисты считают это негативной тенденцией как для компании, так и для самого инвестора.

Будьте в курсе всех важных событий United Traders - подписывайтесь на наш

Свопинг — мошеннический метод черного SEO, это подмена контента проиндексированной страницы сайта на другой, несоответствующий запросам пользователей.

В чем смысл?

Свопингом занимаются, когда хотят заработать на продаже ссылок. Допустим, оптимизатор вывел сайт на 2 место по запросу «аренда комнат», сайт он продвинул в ТОП по довольно популярному запросу. После этого контент интернет-ресурса заменяется текстовым материалом с огромным количеством ссылок, который не имеет ничего общего с арендой комнат. Для пользователя эти ссылки бесполезны, но вебмастеру они приносят прибыль.

Наследил

По сути дела, свопинг захламляет Интернет, превращая сайт в линкопомойку. Индексация такого сайта забирает ресурсы у поисковиков, а что делать, если свопинг заполонит весь Интернет?

Репутация Сети также оказывается подмоченной. Пользователям нужна именно та информация, которую они ввели в виде запроса, поэтому вряд ли кто-то обрадуется, если искал сведения об одном, а нашел другое, совершенно ненужное.

Как победить свопинг?

Урон свопинг может принести колоссальный, поэтому поисковые системы, вооружившись алгоритмами, нещадно борются с этой напастью, вычеркивая их из индекса раз и навсегда.

Свопинг не означает, что менять тематику ресурса категорически запрещено. ТИЦ будет немного колебаться, но ничего страшного не произойдет. Надо лишь придерживаться одного правила - писать и размещать тексты, понятные пользователям.

Свопинг же предполагает намеренный обман поисковой системы путем подмены контента.