thrashing とは？OSが遅くなる原因と対処法をわかりやすく解説共起語・同意語・対義語も併せて解説！

この記事を書いた人

高岡智則

年齢：33歳性別：男性職業：Webディレクター（兼ライティング・SNS運用担当）居住地：東京都杉並区・永福町の1LDKマンション出身地：神奈川県川崎市身長：176cm 体系：細身〜普通（最近ちょっとお腹が気になる）血液型：A型誕生日：1992年11月20日最終学歴：明治大学・情報コミュニケーション学部卒通勤：京王井の頭線で渋谷まで（通勤20分）家族構成：一人暮らし、実家には両親と2歳下の妹恋愛事情：独身。彼女は2年いない（本人は「忙しいだけ」と言い張る）

thrashing とは？

thrashing とは、主に仮想メモリの管理に関する現象で、CPUが実際の処理よりもページの入替え（ページング）に多くの時間を使ってしまう状態を指します。現代の多くのOSは物理メモリが有限なので、実行中のプログラム群が必要とするデータを一時的にディスクに退避します。しかし、必要とするデータが次々と入替えられると、CPUは待機時間が長くなり、結果として全体の処理が遅くなります。これが thrashing の基本的なイメージです。

なぜ thrashing は起きるのか

作業セットという考え方があります。実行中のプログラムが同時に必要とするページの集合を「作業セット」と呼びます。もし作業セットが物理メモリの容量を超えてしまうと、ページフォールト（必要なページがメモリに無い状態）が頻繁に発生します。ページフォールトが増えると、OSはディスクからデータを読み込むために時間を使い、CPUの実行時間が大幅に減ってしまいます。この繰り返しが thrashing の原因です。

影響と見分け方

thrashing が発生すると、レスポンスが劇的に遅くなり、アプリケーションがほとんど反応しなくなることがあります。システムのメトリクスを見て、CPU使用率が高いのに実際の作業時間が少ない場合は、 thrashing の兆候かもしれません。目安としては「ページ読み込みと書き込みの頻度が非常に高く、実際の計算時間が低下」している状況を探します。

対策と実践的な対処法

thrashing を抑えるには、いくつかの基本的な方針があります。まずは RAMを増やすことで、同時に必要なデータを物理メモリに置けるようにします。次に、同時に走るプログラム数を減らすか、作業セットを絞ることです。最後に、ページ置換アルゴリズムの見直しや、スワップ領域の設定を適切に調整します。

<th>対策

説明
RAMを増やす	実際の物理メモリを増設することで、必要なデータをRAMに保持できる範囲を広げます。
作業セットを減らす	同時に実行するプログラムを絞るか、不要なバックグラウンドアプリを終了します。
スワップ領域の見直し	スワップファイル/スワップパーティションのサイズを適切に設定し、頻繁なページングを抑えます。
ページ置換アルゴリズムの改善	LRUなど、利用頻度の高いページを長く保持する方針を適用します。
監視と調整	vm.statやiostatのような指標を定期的に確認し、閾値を超えたら対策を実施します。

日常的な観察のコツ

日常のPC作業で thrashing を感じたら、まずは再起動せずに以下を試してみましょう。作業量を減らす、不要なアプリを終了する、RAMの容量をチェックする、ディスクの空き容量を確保する、などです。

まとめ

thrashing は「CPUがデータの入替えに忙しく、実際の計算が遅くなる現象」です。RAMが足りなくなると発生しやすく、対策としてはRAMの増設、作業セットの整理、適切なページ置換設定などが有効です。根本的な解決は、必要なデータを素早くRAMに保持できる状態を作ることです。

thrashingの同意語

ばたつく: 体を激しく乱暴に動かして落ち着かない様子。自分の意思に反して動くことが多い表現。
暴れる: 急に力強く動き回り、静かにしていられない様子。感情が高ぶって暴力的にもなることがある表現。
暴れ回る: 周囲を騒がせながら大きく動き回ること。非常に活発で収拾がつかない状態を表す表現。
振り乱す: 手足や体を大きく振って乱暴に動かすこと。乱雑に振る舞うニュアンスの表現。
振り回す: 体や物をあちこちに激しく振るって扱うこと。動作が不安定で制御不能になる様子を表すことも。
むち打つ: 相手を激しく打つこと。暴力を振るう意味で使われるが、比喩的にも「厳しく非難する」意味にも使われる。
スラッシング: コンピュータの用語で、ページ置換が過剰に起きてシステムの性能が低下する現象（thrashing）のこと。OSが頻繁に入れ替えを繰り返す状態。
大敗させる: 相手を大差で破る、徹底的に打ち負かす意味の表現。スポーツや競技で使われる比喩的表現。
打ちのめす: 精神的・肉体的に圧倒して打ちのめすこと。比喩的にも用いられる強い打撃のニュアンス。

thrashingの対義語・反対語

静止: 激しく動くことや乱れた状態の対極。動きがなく、落ち着いた安定した状態を指す。
穏やかさ: 暴力的・激しい振る舞いの反対。優しく落ち着いた接し方を表す。
落ち着く: 興奮や混乱が収まり、心身が安定した状態になること。
安定する／安定化する: 揺れや乱れが収まり、予測可能でコントロールされた状態になること。
丁寧に扱う／優しく接する: 乱暴に扱うことの反対。思いやりを持って接する行動。
守る／保護する: 傷つける行為の反対。安全を確保し、害を及ぼさないようにする行動。
勝利する／圧勝する: 相手を大きく上回って勝つこと。暴力的な打撃の反対の勝利イメージ。
敗北を喫する: 相手に敗れて負けること。thrashing の相手側の対義語として捉える場合。
スムーズな動作／高いキャッシュヒット率: OSの thrashing（過度なページ置換）を避け、効率よく動作する状態。

thrashingの共起語

仮想記憶: 物理メモリが不足したときにOSが使う、実データをRAMとディスクで管理するための仮想的な記憶領域。ページ単位で管理され、thrashingが発生すると頻繁にページの読み込みと追い出しが繰り返されます。
RAM不足: 主記憶（RAM）が不足している状態で、ページ置換が頻繁に発生し、実行中の処理が遅くなる原因となります。
ページフォールト: 必要なデータが現在のRAMに存在せず、OSがディスクからデータを読み込む必要が生じる現象。
ページ置換: RAMが足りないとき、現在のページの中からどれを退避させて新しいページを読み込むかを決定するアルゴリズム。
ページイン/ページアウト: 必要なページをRAMに読み込む動作（ページイン）とRAMから退避させる動作（ページアウト）。
スワップ: ディスク上のスワップ領域にページを退避させ、仮想メモリを補完する仕組み。
スワップイン/スワップアウト: 退避したページをRAMへ戻す（スワップイン）／RAMから退避させる（スワップアウト）操作。
ディスクI/O: ディスクへの入出力作業。 thrashing時にはこのI/Oが過剰になります。
ディスクスラッシング: ディスクI/Oが過剰に発生して、応答遅延が顕著になる現象。
スラッシング: RAM不足状態がディスクI/Oの過剰を招き、システム全体の性能が著しく低下する現象の総称。
TLB: 翻訳後キャッシュ。仮想アドレスを物理アドレスへ素早く変換するためのキャッシュメモリ。
TLBミス: TLBに必要な翻訳情報が見つからず、ページテーブル参照が必要になる状態。
TLBスラッシング: TLBが頻繁に置換され、アドレス変換が遅くなる状態。
参照局所性: 最近参照したデータを再度参照する傾向のこと。 thrashingを抑える設計の鍵。
局所性の欠如: 参照局所性が低い状態。広範囲のデータを散発的に参照する場合、ページ置換が増えやすい。
仮想アドレス空間: プロセスが扱う仮想的なアドレスの範囲。
物理メモリ: 実際のRAM容量のこと。 thrashingはこの容量の不足が原因になる。
ページテーブル: 仮想アドレスと物理アドレスの対応を記録するデータ構造。
ページサイズ: 1ページの大きさ。小さなページはページ置換の頻度を増やすことがある一方、大きなページはI/O量に影響する。
ページ置換アルゴリズム: どのページを退避させるかを決定する具体的なアルゴリズム（例: LRU、LFU、最終使用、最少使用など）。
キャッシュミス: キャッシュにデータが無く、主記憶やディスクからデータを取り直す必要が生じる状態。 thrashing時に増えることがある。
キャッシュヒット率低下: キャッシュがヒットする確率が低下する現象。処理の遅延を招く要因の一つ。
thrashing: 英語の用語。仮想メモリのページ置換とディスクI/Oが過剰になり、システムのパフォーマンスが著しく低下する状態。