Разлика между виртуална и кеш памет

В света на компютрите паметта определя лимита, на който се основаваме дали можем да стартираме тази програма или не. Ако не сте имали достатъчно късмет, за да изпитате DOS, тогава знаете каква е границата на 640k паметта. В днешно време паметта изглежда почти безкрайна и всъщност никой не получава съобщенията за „недостатъчно памет“ от годината. Как постигнаха това?

Отговорът на това е много интелигентна процедура за управление на паметта. Поставяйки някои части, които трябва да бъдат в паметта на вашия твърд диск, те могат да разширят капацитета на паметта на компютъра по-далеч от това, което е инсталирано; това се нарича виртуална памет. Така че нека да кажем, че вашият компютър има само 1 GB памет и стартирате няколко програми, чиято обща консумация на памет е около 1,5 GB. Без виртуална памет не можете да правите това. Но с виртуалната памет операционната система присвоява част от твърдия диск като част от паметта и съхранява данните там. Така че в горния пример нека да кажем, че виртуалната памет също е 1GB. 1GB действителна памет + 1GB виртуална памет = 2GB системна памет. По този начин, въпреки че паметта ви е ограничена, все още можете да използвате обширни приложения за памет.

Все пак има недостатък на виртуалната памет. Четенето на данни от твърд диск е значително по-бавно от четенето от паметта. Така че колкото повече информация се съхранява на вашия твърд диск, толкова по-бавно системата ви прави, че изглежда бавна.

Кеш паметта от друга страна не разширява обема на паметта, който имате, тя просто намалява времето, необходимо за достъп до данни. За да можете лесно да разберете концепцията, нека да кажем, че процесорът е ученик, който прави отчет. Винаги, когато се нуждаят от данни, той отива до рафта с книги (рафтът е паметта, а книгите са данните) и изважда книга и я връща обратно на стола си. Той го чете, след което го връща на лавицата, преди да продължи с доклада си. Ако бяхте студентът, наистина ще отнеме много време, ако трябва да се изправите и да получите книга всеки път, когато се нуждаете от информация. Практически студент ще вземе няколко книги от рафта и да го постави на масата. Така че, ако той се нуждае от информация, която е в книгата, която наскоро е използвал, тя е просто на разстояние от оръжие и не трябва да стои и да ходи, за да я получи.

В тази метафора таблицата е нашата кеш памет. Всеки път, когато процесорът използва данни, той поставя най-новите данни, използвани в кеш паметта за бърз достъп, в случай че са необходими отново. Кеш паметта е много ограничена, точно като таблица с ограничено пространство, така че данните, които не са достъпни най-дълго, се връщат в паметта, за да се освободи кеш за по-нови данни.

Научете повече за кеша и виртуалната памет.