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Dans les systèmes d'exploitation, la suppression est un phénomène qui se produit lorsque l'espace disque disponible pour les pages mémoire d'un processus devient trop petit, ce qui oblige le système à paginer continuellement les données dans et hors de la mémoire afin de fournir au processus suffisamment d'espace mémoire pour s'exécuter. Cet échange fréquent entre la mémoire et le disque peut avoir de graves conséquences sur les performances du processus et du système dans son ensemble, entraînant un ralentissement des performances et une instabilité potentielle du système.
Causes de la raclée :
Des raclées peuvent survenir pour plusieurs raisons :
1. Surengagement : Allouer plus de mémoire aux processus que la mémoire physique disponible peut entraîner une surcharge, obligeant le système à utiliser fortement la mémoire virtuelle et entraînant une pagination excessive.
2. Demande de mémoire élevée : Lorsque plusieurs processus gourmands en mémoire s'exécutent simultanément, la demande de mémoire physique peut dépasser la capacité disponible, déclenchant des ralentissements.
3. Fragmentation de la mémoire : Lorsque la mémoire est allouée et libérée à plusieurs reprises, cela peut entraîner une fragmentation de la mémoire. Cette fragmentation rend difficile l’allocation de gros blocs de mémoire contigus, même s’il y a globalement suffisamment de mémoire libre, ce qui entraîne des problèmes.
Effets de la raclée :
1. Dégradation des performances : Le thrashing ralentit considérablement le système car le processeur passe trop de temps à échanger des données entre la mémoire et le disque au lieu d'exécuter des instructions.
2. Processus qui ne répondent pas : Les processus affectés par le thrashing peuvent connaître de longs retards ou même ne plus répondre du tout en raison de l'échange continu de leurs pages mémoire.
3. Augmentation des E/S disque : Un échange excessif entraîne des E/S de disque lourdes, ce qui peut entraîner une usure accrue du lecteur de disque, une réduction du débit du disque et des problèmes de performances potentiels pour d'autres opérations liées au disque.
Prévenir et gérer les raclées :
Plusieurs techniques sont utilisées pour prévenir et gérer les raclées :
1. Paging à la demande : La pagination à la demande évite de charger simultanément des programmes ou des ensembles de données entiers en mémoire. Au lieu de cela, il ne charge les pages nécessaires qu'en cas de besoin, réduisant ainsi l'empreinte mémoire globale et le risque de ralentissement.
2. Algorithmes de remplacement de page : Les systèmes d'exploitation utilisent divers algorithmes de remplacement de pages, tels que les algorithmes Les moins récemment utilisés (LRU) et Clock, pour déterminer les pages à expulser de la mémoire lors d'un échange. Ces algorithmes visent à minimiser les risques de problèmes en remplaçant les pages les moins susceptibles d'être consultées prochainement.
3. Équilibrage de charge : Les techniques d'équilibrage de charge répartissent les processus sur plusieurs processeurs ou systèmes, garantissant qu'aucun système n'est surchargé et sujet à des problèmes.
4. Politiques de gestion de la mémoire : La définition de limites de mémoire, l'application de quotas de mémoire et l'utilisation efficace de l'espace de swap peuvent aider à éviter une allocation excessive de mémoire et à réduire le risque de problèmes.
5. Surveillance et réglage : Les administrateurs système peuvent surveiller les métriques du système telles que l'utilisation de la mémoire et les taux de défauts de page pour identifier les conditions de ralentissement potentielles. Le réglage des paramètres système liés à la gestion et à l'échange de mémoire peut être effectué pour ajuster le comportement du système et atténuer les problèmes.
En conclusion, le trashing dans les systèmes d'exploitation se produit lorsque la demande de mémoire physique dépasse la capacité disponible, conduisant à un échange excessif entre la mémoire et le disque. Cela peut gravement dégrader les performances du système et avoir un impact sur la réactivité des processus. Des techniques telles que la pagination à la demande, les algorithmes de remplacement de page, l'équilibrage de charge et les politiques de gestion de la mémoire sont utilisées pour prévenir et gérer les problèmes, garantissant ainsi une utilisation efficace des ressources système.
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