¿Qué tipo de memoria usa parte del disco duro como si fuera RAM?

Prácticamente todas las PC de escritorio y portátiles tienen memoria virtual, una tecnología que utiliza parte del disco duro como si fuera RAM. La memoria virtual conlleva una serie de ventajas, que incluyen la capacidad de ejecutar programas muy grandes en cualquier computadora compatible, incluidas aquellas con cantidades modestas de RAM física. Microsoft Windows y otros sistemas operativos modernos administran automáticamente la memoria virtual para maximizar la eficiencia de la computadora.

¿Por qué la memoria virtual?

La PC utiliza la RAM para contener los programas en ejecución, abrir documentos y los resultados intermedios de los cálculos. Sin embargo, los programas pueden ser demasiado grandes para caber en la memoria de una computadora, lo que causa problemas. Antes de que los ingenieros de software introdujeran la memoria virtual, las personas tenían que seleccionar cuidadosamente los tipos de software que ejecutaban; de lo contrario, corrían el riesgo de que un programa fallara debido a una memoria insuficiente. La memoria virtual levanta esa restricción, lo que le permite ejecutar programas incluso si son demasiado grandes para caber en la RAM. Para lograr esto, la computadora toma espacio de memoria adicional según sea necesario del disco duro.

Administrador de memoria

El sistema operativo tiene un programa especial llamado administrador de memoria virtual; rompe cada aplicación en partes y las carga en la memoria virtual, poniendo algunas partes en la RAM y el resto en un archivo especial en el disco duro. Debido a la naturaleza de la memoria virtual, cada programa piensa que tiene toda la computadora para sí mismo. En realidad, los programas comparten memoria física y el administrador de memoria realiza un seguimiento de los detalles.

Espacio de dirección

La memoria RAM física de la computadora tiene un espacio de direcciones, un rango de números de ubicación que permiten a una PC acceder a cualquier información en la memoria. Además del espacio de direcciones físicas, el administrador de memoria crea espacios de direcciones virtuales, independientes y mucho más grandes que la memoria física. Cada programa en ejecución existe en su propio espacio de memoria virtual y tiene uso completo de él. Debido a que cada programa tiene su propio espacio de direcciones grande, esto libera a los desarrolladores de software para crear programas sin preocuparse por las limitaciones de memoria.

Protección de la memoria

Los errores de programación pueden llevar a conflictos de memoria. Sin memoria virtual, una aplicación puede escribir datos accidentalmente fuera de su propio espacio de memoria, causando problemas con otros programas. La memoria virtual crea un sistema de protección de memoria porque los programas no "ven" las direcciones de memoria física. Si los errores de programación crean errores de memoria, solo afecta al propio programa ofensor.

El intercambio

Con la memoria virtual, una PC puede ejecutar fácilmente más programas de los que caben en su RAM. El administrador de memoria solo mantiene partes activas de los programas en la memoria RAM, y cuando un programa se desactiva, el administrador lo saca de la RAM a un archivo de disco, un proceso llamado intercambio. Esto libera RAM para otras tareas activas. Cuando un programa inactivo vuelve a estar activo, el administrador de memoria lo intercambia nuevamente a la RAM.