PracticU

ניהול זיכרון במחשב
Paging

בלי כתוביותעם כתוביות
PracticU › קורס וירטואליזציה - VMware ESXi 8 › ניהול זיכרון במחשב Paging
מילון מושגים:
זיכרון - רכיב מהיר ונדיף שבו המחשב שומר נתונים ותוכניות בזמן ריצתם. תוכנו נמחק עם כיבוי המחשב.
ESXi - מערכת ההפעלה (היפרווייזר) של VMware שמותקנת ישירות על השרת ומריצה עליו מכונות וירטואליות.
מערכת הפעלה - התוכנה הבסיסית שמנהלת את חומרת המחשב ומשאביו ומריצה את שאר התוכנות, למשל Windows או Linux.
תהליך - מופע של תוכנה שרצה בזיכרון, עם הקוד, הנתונים והמשאבים שהוקצו לה על ידי מערכת ההפעלה.
דיסק - התקן לאחסון קבוע של נתונים, כמו כונן קשיח (HDD) או כונן מבוסס זיכרון מהיר (SSD).
מכונה וירטואלית - מחשב מדומה שרץ כתוכנה על גבי מחשב פיזי, עם מערכת הפעלה ומשאבים משלו, בבידוד מהמערכת המארחת.
שרת - מחשב או תוכנה שמספקים שירות למחשבים אחרים (לקוחות) ברשת, למשל אחסון קבצים, אתר אינטרנט או מסד נתונים, ומגיבים לבקשות שלהם.
מעבד - יחידת העיבוד המרכזית של המחשב, שמבצעת את הפקודות של התוכניות ומנהלת את החישובים.

ניהול זיכרון במחשב Paging
לפני שמבינים Resource Pool ב-ESXi כדאי להבין איך מערכת הפעלה מנהלת זיכרון, ומה קורה כשאין מספיק זיכרון פיזי.
איך זה עובד
1. זיכרון וירטואלי לכל תהליך: לכל תהליך במחשב (כמו שרואים ב-Task Manager) יש זיכרון וירטואלי משלו, מחולק לעמודים, וטבלה שמקשרת כל עמוד למקומו בזיכרון הפיזי. כל תוכנה חושבת שהיא לבדה.
2. חוסר בזיכרון פיזי: כשאין מספיק זיכרון, חלק מהעמודים נשמרים בדיסק בלי ידיעת התוכנה. מערכת ההפעלה מחליטה מי יישב בזיכרון הפיזי ומי יעבור לדיסק, והתהליך נקרא Paging או Swapping.
3. ב-ESX: ה-ESX מחליט אילו עמודים של איזו מכונה וירטואלית ישבו בזיכרון הפיזי ואילו בדיסק. אם יש מספיק זיכרון פיזי, אין צורך ב-Paging.
4. עלות: Swapping ו-Paging מאטים מאוד את המחשב, כי הדיסק איטי בהרבה מהזיכרון. מצד שני, הזיכרון נמחק עם הפסקת החשמל והדיסק נשאר.
5. מה מנהל הרשת קובע: אפשר להסביר ל-ESX שמכונה אחת חשובה יותר, למשל 80% מהעמודים שלה בזיכרון הפיזי ו-20% בדיסק. דוגמה: שרת SQL שדרכו עוברות כל ההזמנות יקבל עדיפות על שרת מיילים, כי עיכוב של שתי שניות במייל לא קריטי.
6. גם זמן מעבד: אפשר לקבוע עדיפויות גם בזמן מעבד, וזה מה שנעשה בהרצאה הבאה.
אחרי ההרצאה אפשר להסביר מה זה Paging, מדוע הוא מאט מערכת, ולמה ב-ESXi קובעים עדיפות בין מכונות וירטואליות.
השיעור הבא בקורס: ניהול משאבים ב-ESXi Resource Pool

פרקי ההרצאה: ניהול זיכרון במחשב Paging

  1. 00:00

    זיכרון וירטואלי לכל תהליך במחשב

  2. 00:42

    עמודים פיזיים ווירטואליים וטבלת המיפוי

  3. 01:17

    תהליך ה-Paging וחלוקת הזיכרון

  4. 01:56

    swapping ו-paging ברמת ESX

  5. 02:33

    מתן עדיפות למכונה וירטואלית

תמלול ההרצאה: ניהול זיכרון במחשב Paging

הטקסט המלא של הדקות הראשונות בהרצאה «ניהול זיכרון במחשב Paging» בקורס הווידאו של PracticU – כתוביות בעברית עם זמן התחלה לכל פסקה. כך תוכלו לקרוא ולחפש את הנושאים לפני שמתחילים ללמוד.

  1. 00:02

    שלום לכולם, בהרצאה הזו אנחנו רוצים לדבר על רסורס פול אבל לפני כן צריך להבין איך מנוהל הזיכרון במחשב נתחיל מזה שנבין שלכל תהליך במחשב, זה שנמצא פה ב-Task Manager לכל תוכנה שרצה, לכל תהליך שרץ במחשב, יש לו זיכרון משלו וכל תוכנה פה חושבת שהיא לבד חיה בעולם הזה לכל תוכנה, לכל תהליך,

  2. 00:29

    יש וירטואל ממורי משלו שמחולק לעמודים ויש טבלה מקשרת שאומרת איפה כל עמוד נמצא בזיכרון הפיזי של המחשב. זאת אומרת יש עמודים פיזיים בתוך הצ'יפ של הזיכרון ויש עמודים וירטואליים לכל תוכנה בנפרד וטבלה שמקשרת.

  3. 00:49

    עכשיו העניין מסתבך כשיש לנו כמה תוכנות ואין מספיק זיכרון פיזי. זאת אומרת התוכנה הזאת חושבת שכל העמודים שלה נמצאים בזיכרון הפיזי, אבל בפועל חלק מהעמודים שלה נשמרו בדיסק והיא לא יודעת על זה מבחינתה זה הכל זיכרון רגיל שלה פה שמורים המשתנים שהיא מייצרת תוך כדי עבודה כל מיני אובייקטים שהיא בונה תוך כדי

  4. 01:13

    עבודה כל הזיכרון שלה פה והיא חושבת שזה נמצא בזיכרון הפיזי הרגיל המהיר אבל מערכת הפעלה שרואה גם את התהליך B שיש לו את העמודים שלו וגם את התהליך A מערכת ההפעלה מחליטה מי יישב בזיכרון הפיזי האמיתי ומי בשו שו ילך לדיסק וזה נקרא פייג'ינג, תהליך שבו מערכת ההפעלה לוקחת זיכרון של תוכנה מסוימת ושמה אותו בארדיסק במקום הזיכרון הפיזי

  5. 01:43

    במקרה שלנו זה הולך להיות ESX תחשבו ש-ESX צריך להחליט איזה עמודים הוא שם בדיסק ואיזה עמודים הוא שם בזיכרון יש לו הרבה מאוד מכונות וירטואליות, ולכל מכונה וירטואלית יש את הזיכרון שלה.

  6. 02:00

    ב-ASX צריך להחליט מי יגיע לזיכרון הפיזי ומי יגיע לדיסק, למי לתת עדיפות במקרה של בעיה. אם יש לנו מספיק זיכרון פיזי, לא צריך לעשות את ה-swapping הזה, את ה-paging הזה.

  7. 02:13

    כל התהליך הזה של swaping ו-paging, לשים זיכרון בתוך hard disk, מאוד מאוד מאיט את העבודה של המחשב. אנחנו כמנהלי רשת צריכים להסביר ל-ESX שהמכונה הזאת יותר חשובה לנו מהמכונה הזאת.

  8. 02:29

    או שבמכונה הזאת תשים 80% מהעמודים בזיכרון הפיזי ו-20% תשים פה. אנחנו מנהלים את החלוקה בין הזיכרון הפיזי לדיסק ונותנים עדיפות למכונה וירטואלית מסוימת.

לקורס המלא: קורס וירטואליזציה VMware ESXi 8

ההרצאה הקודמת: יצירת חוק לחיבור של VM - ל-ESX פיזי

ההרצאה הבאה: ניהול משאבים ב-ESXi - Resource Pool

הרצאות קשורות מקורסים אחרים

  • ניהול OU
  • Advanced Routing - Paging
  • ייצוג מספרים במחשב
  • איך לפרוץ wifi במחשב

קורסים נוספים במסלול

  • קורס וירטואליזציה - Hyper-V
  • קורס OpenStack