Auslagerungsdatei

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Die Auslagerungsdatei (engl. swap file oder page file) bezeichnet eine Datei auf einem Massenspeichermedium eines Computers, die verschiedene Betriebssysteme im Rahmen ihrer Speicherverwaltung verwenden, um Prozessen einen größeren Adressraum zur Verfügung stellen zu können als durch den physisch vorhandenen Arbeitsspeicher eigentlich möglich wäre.

Beschreibung[Bearbeiten]

Das Betriebssystem jedes Computers verwaltet einen Speicherbereich, in dem die Daten, die der Rechner gerade benötigt, abgelegt werden. Diesen Bereich nennt man RAM (Random Access Memory). In bestimmten Situationen kann es je nach Größe des Arbeitsspeichers vorkommen, dass nicht alle diese Daten im RAM Platz finden, etwa weil besonders speicherintensive Programme verwendet werden. In diesem Fall wird der adressierbare Systemspeicher erweitert und dieser zusätzliche Adressraum in eine Auslagerungsdatei umgeleitet.

Einige Programme oder Betriebssysteme wie etwa Microsoft Windows greifen aber auch dann auf die Auslagerungsdatei zu, wenn noch ausreichend RAM vorhanden ist. So wird unter bestimmten Versionen von Windows beispielsweise der einem Programm zugewiesene Arbeitsspeicher in die Auslagerungsdatei umgeleitet, wenn es vom Benutzer minimiert wird. Dadurch wird mehr Arbeitsspeicher für die momentan aktiven Programme verfügbar.

Der Zugriff auf den zusätzlichen Speicher der Auslagerungsdatei ist aus technischen Gründen wesentlich langsamer als der direkte Zugriff auf den RAM. Daher kommt es je nach Geschwindigkeit des verwendeten Massenspeichermediums zu Geschwindigkeitseinbußen, wenn größere Datenmengen aus der Auslagerungsdatei gelesen beziehungsweise in die Auslagerungsdatei geschrieben werden. Je höher die Übertragungsrate und vor allem je niedriger die Zugriffszeit des Massenspeichermediums ist, desto geringer sind die zu erwartenden Geschwindigkeitseinbußen.

Je nachdem, ob die Speicherverwaltung reine Segmentierung, reines Paging im Rahmen einer virtuellen Speicherverwaltung oder eine Kombination aus beidem anwendet, enthält die Auslagerungsdatei Segmente, Speicherseiten oder beides. Der Arbeitsspeicher, die Auslagerungsdatei und eventuell gemappte Sekundärspeicherseiten (Paging) bilden zusammen den belegten Teil des virtuellen Speichers.

Windows[Bearbeiten]

Der Begriff Auslagerungsdatei ist hauptsächlich durch das Betriebssystem Microsoft Windows geprägt. Dieses verwaltet die Auslagerungsdatei selbstständig und passt sie dynamisch den Anforderungen an. Wird für die Ausführung eines Prozesses mehr Speicherplatz benötigt, wird die Auslagerungsdatei größer; wird später wieder weniger Speicherplatz gebraucht, wird sie verkleinert. Auch ist es möglich, die Auslagerungsdatei auf eine beliebige fixe Größe (ab 2 MB) einzustellen, was unter Umständen zu einem Performancegewinn führen kann. Eine Unterscheidung zwischen dem physischen Arbeitsspeicher und der Auslagerungsdatei findet aus Sicht der Anwendungen nicht statt. Die Anwendungen verwenden den virtuellen Speicher vollkommen transparent. Unter Windows 2000, XP, Vista und 7 heißt die Auslagerungsdatei pagefile.sys. Dieser Name kann jedoch in der Registrierungsdatenbank geändert werden.[1] Es ist auch möglich, die Auslagerungsdatei zu deaktivieren, was jedoch nur sinnvoll ist, wenn der physische Speicher nie vollständig aufgebraucht wird.

ReadyBoost ist eine von Microsoft unter Windows Vista eingeführte Technologie, die es erlaubt, auf einem schnellen Flash-Speicher (z. B. einem USB-Stick) Dateien (damit unter anderem die Auslagerungsdatei) zu cachen und dadurch den Zugriff zu beschleunigen.

Linux[Bearbeiten]

Andere Betriebssysteme, wie z. B. Linux, verwenden ähnliche Speicherverwaltungsmechanismen, jedoch anstelle der Auslagerungsdatei meist eine dedizierte Partition, die so genannte Swap-Partition. Diese kann auch auf einem eigenen Massenspeicher liegen. Die Verwendung einer Partition statt einer Auslagerungsdatei hat den Vorteil, dass keine Fragmentierung entstehen kann. Nachteilig ist die feste Größe der Partition und somit auch des verfügbaren Speichers. Unter Linux ist es möglich, während des Betriebs weitere Auslagerungspartitionen hinzuzufügen beziehungsweise vorhandene zu entfernen. Außerdem können auch reguläre Dateien zum Auslagern genutzt werden, aber auch hier ist die Dateigröße fest. Der Swap-Speicher kann auch als Zwischenspeicher während des Ruhezustandes verwendet werden.

Siehe auch[Bearbeiten]

Swapping

Weblinks[Bearbeiten]

  • SwapFs (Treiber zum Speichern der Windows-Auslagerungsdatei auf einer Linux-Swappartition (englisch))

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. http://www.pqtuning.de/registry/xp/xpregistry6.htm#2