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Voici une ventilation de la façon dont un système d'exploitation déplace les fichiers du stockage secondaire (comme un disque dur) à la mémoire principale (RAM):
1. Interaction du système de fichiers:
* demande: Un programme (ou un utilisateur) envoie une demande au système d'exploitation (OS) pour accéder à un fichier.
* Emplacement du fichier: Le système d'exploitation utilise le système de fichiers pour localiser la position du fichier sur le périphérique de stockage secondaire. Cela implique de rechercher des métadonnées (informations sur le fichier, comme son nom, sa taille et son emplacement) dans le système de fichiers.
2. Attribution de la mémoire:
* Demande d'espace: Le système d'exploitation demande un morceau de mémoire libre (RAM) suffisamment grand pour maintenir le fichier.
* Gestion de la mémoire: Le système d'exploitation gère l'allocation de la mémoire, en s'assurant que l'espace demandé est disponible et ne contacte pas d'autres programmes de course.
3. Transfert de données:
* Lire l'opération: Le système d'exploitation demande au disque dur (ou à un autre périphérique de stockage secondaire) de lire le contenu du fichier.
* Blocs de données: Les données sont lues à partir du disque dur dans les blocs (généralement de 4 Ko à 16 Ko).
* tampon: Les données sont transférées dans un tampon temporaire en mémoire. Ceci est fait pour assurer un flux continu de données même si le disque dur est plus lent que le CPU.
4. Fichier en mémoire:
* tampon à la mémoire: Les données du tampon sont ensuite copiées dans l'emplacement de la mémoire allouée.
* Handle de fichier: Le système d'exploitation crée une poignée de fichier, qui est un pointeur vers l'emplacement du fichier en mémoire. Cela permet aux programmes d'accéder directement aux données.
5. Accès au programme:
* Handle de fichier: Le programme utilise la poignée de fichier pour accéder et manipuler les données en mémoire.
Points clés:
* Contrôle du système d'exploitation: Le système d'exploitation est l'intermédiaire entre le programme et le périphérique de stockage. Il gère tous les détails de bas niveau de l'accès aux fichiers.
* Efficacité: Le système d'exploitation utilise diverses techniques d'optimisation pour rendre le transfert de données aussi rapidement que possible. Cela inclut la mise en cache récemment utilisé des données en mémoire, en utilisant des algorithmes de planification du disque pour optimiser les modèles d'accès au disque et les données prédéfinis qui seront probablement nécessaires bientôt.
* Mémoire virtuelle: Les systèmes d'exploitation modernes utilisent souvent la mémoire virtuelle, ce qui permet aux programmes d'utiliser plus de mémoire que physiquement disponibles. Dans ce cas, le système d'exploitation peut stocker des parties des fichiers sur le disque et les charger en mémoire en cas de besoin.
Analogie simplifiée:
Imaginez que vous souhaitez lire un livre (fichier) à partir d'une bibliothèque (disque dur). Vous demandez au bibliothécaire (système d'exploitation) de trouver le livre et de vous l'apporter. Le bibliothécaire récupère le livre, l'apporte à une table (mémoire) et vous donne un signet (poignée de fichier) pour marquer sa position. Vous pouvez ensuite lire le livre (accéder aux données) sur la table.
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