主存储器()-{zh-cn:、简称主存,又称内存储器、内存; zh-tw:}-,是用来存放计算机运行时随时需要使用的程序和数据的存储器,供中央处理器(CPU)随机存取,“主存储器”乃至“存储器”一词有时特指DRAM;另外,静态随机存储器(SRAM)与只读存储器()等也可作主存储器的一部分
非易失性存储器
非易失性存储器即使在没有通电的情况下也可以保留所存储的信息。只读存储器可以作为非易失性主存储器。正在开发的非易失性存储器技术包括鐵電隨機存取記憶體、可編程金屬化單元、自旋转移矩存储器等。
半易失性存储器
第三类内存是半易失性的。该术语用于描述在断电后具有一些有限的非易失性持续时间,但随后数据最终丢失的存储器。当使用半易失性存储器时,一个典型的目标是提供与易失性存储相关联的高性能和耐久性,同时提供非易失性内存的一些优点。
管理
正确管理内存对于计算机系统正常运行至关重要。现代操作系统有复杂的系统来正确管理内存。不这样做可能会导致错误或性能降低。
内存错误
内存管理不当是导致错误和安全漏洞的常见原因,包括以下类型:
- 当程序向操作系统请求内存,但在处理完内存后再也不会返回内存时,就会发生内存泄漏。出现此错误的程序将逐渐需要越来越多的内存,直到操作系统内存耗尽。
- 当程序试图访问它无权访问的内存时,就会出现段错误。通常,这样做的程序将被操作系统终止。
- 当程序将数据写入其分配空间的末尾,然后继续将超出该末尾的数据写入已分配用于其他目的的内存时,就会发生缓冲区溢出。这可能会导致程序行为不稳定,包括内存访问错误、运行结果错误、崩溃或造成系统安全漏洞。缓冲区溢出是许多软件漏洞的基础,可以被恶意利用。
虚拟内存
虚拟内存()是计算机系统内存管理的一种技术。它使得应用程序认为它拥有连续可用的内存(一个连续完整的地址空间),而实际上物理内存通常被分隔成多个内存碎片,还有部分暂时存储在外部磁盘存储器上,在需要时进行数据交换。与没有使用虚拟内存技术的系统相比,使用这种技术使得大型程序的编写变得更容易,对真正的物理内存(例如RAM)的使用也更有效率。此外,虚拟内存技术可以使多个进程共享同一个运行库,并通过分割不同进程的内存空间来提高系统的安全性。
記憶體保護
記憶體保護()是作業系統對電腦上的記憶體进行存取權限管理的一個機制。記憶體保護的主要目的是防止某個进程去存取不是作業系統配置給它的定址空間。這個機制可以防止某個进程,因為某些程序错误或问题,而有意或无意地影響到其他进程或是作業系統本身的运行状态和数据。
参见
- 存储器
- 記憶體階層
- 寄存器
参考资料
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