Kompyuterlar ma'lumotlarni qanday boshqarishi va saqlashini tushunish foydalanuvchilar va ishlab chiquvchilar uchun juda muhimdir. Ushbu dars xotirani boshqarish va saqlashning asosiy tushunchalarini qamrab oladi, dasturiy ta'minot ushbu resurslardan qanday foydalanishini o'rganadi.
Asosiysi, kompyuter xotirasi protsessor tomonidan tezkor kirish uchun ma'lumotlar vaqtincha saqlanadi. Kompyuter xotirasining asosiy turlari: operativ xotira (RAM) va faqat o‘qish uchun mo‘ljallangan xotira (ROM).
RAM o'zgaruvchan, ya'ni u faqat quvvat yoqilganda ma'lumotlarni saqlaydi. Boshqa tomondan, ROM o'zgarmas bo'lib, tez-tez o'zgarmaydigan tizimning dasturiy ta'minoti kabi muhim ma'lumotlarni saqlaydi.
Xotirani boshqarish - bu kompyuter xotirasini boshqarish va muvofiqlashtirish, umumiy ish faoliyatini optimallashtirish uchun turli xil ishlaydigan dasturlarga bloklar deb ataladigan qismlarni belgilash jarayoni.
Operatsion tizim xotirani dasturlarga ajratishning bir necha yo'li mavjud:
Dinamik taqsimotni yana stek ajratish va yig'ish ajratishga bo'lish mumkin. Stackni taqsimlash tez, lekin hajmi jihatidan cheklangan, uymalarni ajratish esa moslashuvchanroq, lekin C va C++ kabi tillarda qo'lda boshqarishni talab qiladi.
Virtual xotira - bu operativ xotirada to'liq bo'lmasligi mumkin bo'lgan jarayonlarni bajarishga imkon beruvchi texnika. U qattiq diskning bir qismini vaqtinchalik saqlash yoki almashtirish joyi sifatida ishlatib, mavjud xotirani kengaytiradi.
Operatsion tizim virtual xotirani sahifalarga ajratadi, ularning har biri kerak bo'lganda mustaqil ravishda operativ xotiraga kiritilishi mumkin. Virtual xotira hajmini hisoblash formulasi: \( \textrm{Virtual xotira} = \textrm{RAM hajmi} + \textrm{Joyni almashtirish} \) .
Java va Python kabi dasturlash tillarida xotirani boshqarish odatda axlat yig'ish deb ataladigan jarayon orqali avtomatlashtiriladi. Ushbu jarayon avtomatik ravishda dastur tomonidan ishlatilmaydigan ob'ektlar uchun ajratilgan xotirani qayta tiklaydi.
RAMda vaqtinchalik ma'lumotlarni saqlashdan tashqari, ilovalar, fayllar va operatsion tizimning o'zi uchun doimiy ma'lumotlarni saqlash talab qilinadi. Saqlash qurilmalarining ikkita asosiy turi mavjud:
Fayl tizimlari ushbu qurilmalarda saqlangan ma'lumotlarni boshqarish va tartibga solish uchun ishlatiladi. Umumiy fayl tizimlariga FAT32, Windows uchun NTFS va Linux uchun EXT4 kiradi.
Fayl tizimidagi ma'lumotlar ildiz katalogidan boshlab ierarxik tuzilishda tashkil etilgan. Har bir fayl yoki katalog nomi, hajmi va ruxsati kabi atributlarga ega bo'lishi mumkin.
RAID (Redundant Array of Independent Disk) - bu bir nechta saqlash qurilmalarini bitta saqlash birligi sifatida ishlatadigan texnologiya bo'lib, ma'lumotlarning ortiqcha va yaxshilangan ishlashini ta'minlaydi. RAIDning bir nechta darajalari mavjud bo'lib, ularning har biri turli xil ishlash va ortiqcha muvozanatni taklif qiladi.
Bulutli saqlash foydalanuvchilarga ma'lumotlarni Internet orqali kiradigan masofaviy serverlarda saqlash imkonini beradi. U masshtablilikni, maʼlumotlarning ortiqchaligini va internetga ulangan istalgan joydan kirish qulayligini taklif etadi.
Xotirani samarali boshqarish va to'g'ri saqlash echimlari kompyuter tizimlarining uzluksiz ishlashi uchun juda muhimdir. RAMda vaqtinchalik ma'lumotlarni saqlashdan tortib SSD va bulutli xizmatlarda uzoq muddatli ma'lumotlarni saqlashgacha, bu tushunchalarni tushunish raqamli dunyoda harakat qilish uchun juda muhimdir.