Mällu vastendatud fail

Mällu vastendatud fail on osa virtuaalmälust, mille sisu vastab mingile osale failist või faililaadsest ressursist. Tavaliselt kasutatakse kõvakettal asuvat faili, kuid saab ka kasutada teisi vahendeid, millele operatsioonisüsteem failikirjeldajat kasutades viidata suudab. Sellist vastavust ära kasutades saab programm kasutada virtuaalmälu samamoodi nagu primaarset mälu.

Kasutus 
Kõige tavalisem koht, kus rakendatakse mällu vastendatud faile, on tänapäeva operatsioonisüsteemide protsesside laadija. Kui protsess käivitatakse, kasutab operatsioonisüsteem mällu vastendatud faili, et mällu käivitamiseks tuua jooksutatav fail koos tema kõikide laaditavate moodulitega. Enamus mälu vastendamise süsteeme kasutavad nõudmise põhjal lehtsaalimist, kus lehekülg laaditakse mällu ainult siis, kui mingi protsess on seda nõudnud. Käivitavate failide korral lubab selline käitumine operatsioonisüsteemil valikuliselt laadida ainult need osad protsessist, mida on tegelikult vaja täita.

Teine tavaline koht, kus kasutatakse mällu vastendatud faile, on mälu jagamine mitme protsessi vahel. Tänapäeva operatsioonisüsteemides ei ole üldiselt lubatud protsessidel kasutada mäluruumi, mis on allokeeritud teise protsessi kasutamiseks. On olemas erinevaid meetodeid, kuidas mälu protsesside vahel turvaliselt jagada, kuid mällu vastendatud failide sisend/väljund on üks kõige populaarsemaid. Kaks või enam programmi saavad samaaegselt vastendada ühe füüsilise faili mällu ja seejärel sellele mälule ligi pääseda.

Tüübid 
Mällu vastendatud faile on kahte tüüpi:

Säiliv mällu vastendatud fail 
Säilivate mällu vastendatud failidega on vastavusse seatud reaalne fail kettal. Kui kõik protsessid on faili kasutamise lõpetanud, salvestatakse andmed lähtefaili. Säilivaid mällu vastendatud faile on mõistlik kasutada, kui töötatakse väga suurte lähtefailidega.

Mitte säiliv mällu vastendatud fail 
Mitte säilivate mällu vastendatud failidega ei seata vastavusse faili kettal. Kui viimane protsess lõpetab faili kasutamise, siis kõik andmed kaovad ning prügikoristus eemaldab faili. Sellist lähenemist eelistatakse juhtudel, kus töötatakse mitme protsessi vahel jagatud failidega ja protsessidevahelise suhtlusega.

Eelised 

 Kiire ja kerge ligipääs andmetele, nagu nad oleks juba mälus olemas.
 Võrreldes tavalise sisend/väljundiga on jõudlus palju parem.
 Kaudselt asünkroonsetes programmides ei teki lõimede probleeme.

Puudused 

 Kasutab palju rohkem mälu kui tavaline sisend/väljund.
 Puudub kontroll, kui palju mälu kasutatakse ja kui kaua andmed püsivad muutmälus.
 Mällu vastendatud failid nõuavad kindlaks määratud faili suurust, nende mahtu on väga raske muuta.
 Bait-baidile vastendamine teeb väga raskeks faili andmete pakkimise.
 Mällu vastendatud failid ei toeta failide jagamist.

Ajalugu

TOPS-20 PMAP 
Kõige esimene mällu vastendatud failide rakendamine oli PMAP-süsteemi kutse DEC-20's TOPS-20 operatsioonisüsteemis. Seda hakati arendama 1969. aastal ja valmis sai see 1976. aastal.

SunOS 4 mmap 
SunOS 4 (detsember 1988) tutvustas UNIX-i käsku 'mmap', mis lubas programmidel faile mällu vastendada.

Kasvavad mällu vastendatud failid (GMMF) 
Kaks aastakümmet pärast TOPS-20's PMAP avalikustamist tekkisid Windows NT-sse kasvavad mällu vastendatud failid.

Viited 

Arvuti mälu