L'intercanvi és un esquema de gestió de memòria en el qual qualsevol procés es pot intercanviar temporalment de la memòria principal a la secundària de manera que la memòria principal es pugui posar a disposició d'altres processos. S'utilitza per millorar l'ús de la memòria principal. A la memòria secundària, el lloc on s'emmagatzema el procés intercanviat s'anomena espai d'intercanvi.
La finalitat de l'intercanvi en el sistema operatiu és accedir a les dades presents al disc dur i portar-les a la memòria RAM perquè els programes d'aplicació puguin utilitzar-les. El que cal recordar és que l'intercanvi només s'utilitza quan les dades no estan presents a la memòria RAM.
Tot i que el procés d'intercanvi afecta el rendiment del sistema, ajuda a executar més grans i més d'un procés. Aquesta és la raó per la qual l'intercanvi també es coneix com a compactació de memòria.
El concepte d'intercanvi s'ha dividit en dos conceptes més: Swap-in i Swap-out.
- Swap-out és un mètode per eliminar un procés de la memòria RAM i afegir-lo al disc dur.
- L'intercanvi és un mètode per eliminar un programa d'un disc dur i tornar-lo a posar a la memòria principal o RAM.
Exemple: Suposem que la mida del procés de l'usuari és de 2048 KB i és un disc dur estàndard on l'intercanvi té una velocitat de transferència de dades d'1 Mbps. Ara calcularem quant de temps trigarà a transferir-se de la memòria principal a la secundària.
User process size is 2048Kb Data transfer rate is 1Mbps = 1024 kbps Time = process size / transfer rate = 2048 / 1024 = 2 seconds = 2000 milliseconds Now taking swap-in and swap-out time, the process will take 4000 milliseconds.
Avantatges de l'intercanvi
- Ajuda a la CPU a gestionar diversos processos dins d'una sola memòria principal.
- Ajuda a crear i utilitzar memòria virtual.
- L'intercanvi permet que la CPU realitzi diverses tasques simultàniament. Per tant, els processos no han d'esperar molt abans de ser executats.
- Millora l'ús de la memòria principal.
Inconvenients de l'intercanvi
- Si el sistema informàtic perd energia, l'usuari pot perdre tota la informació relacionada amb el programa en cas d'activitat d'intercanvi substancial.
- Si l'algorisme d'intercanvi no és bo, el mètode compost pot augmentar el nombre d'errors de pàgina i disminuir el rendiment global del processament.
Nota:
- En un sistema operatiu d'una única tasca, només un procés ocupa l'àrea de memòria del programa d'usuari i es manté a la memòria fins que s'ha completat el procés.
- En un sistema operatiu multitasca, es produeix una situació en què tots els processos actius no es poden coordinar a la memòria principal, llavors s'intercanvia un procés de la memòria principal perquè hi puguin entrar altres processos.