Diferența dintre memoria cache și memoria virtuală
Share
principala diferență între memoria cache și memoria virtuală este asta memoria cache este o unitate de stocare care stochează copii ale datelor din locațiile de memorie principale utilizate frecvent astfel încât CPU-ul poate accesa mai rapid aceste date în timp ce memoria virtuală este o tehnică de gestionare a memoriei care permite utilizatorului să execute programe mai mari decât memoria principală.
Memoria este o componentă importantă în computer. Există mai multe tipuri de memorie; memoria cache și memoria virtuală sunt două dintre ele. Memoria cache este o componentă utilizată de CPU pentru a reduce timpul mediu de accesare a datelor din memoria principală. Este mai mică decât memoria principală, dar este foarte rapidă. Pe de altă parte, memoria virtuală este o memorie logică. De obicei, programele de utilizator sunt mari decât memoria principală. Memoria virtuală extinde capacitatea memoriei principale, astfel încât utilizatorul poate executa programe mari. Pe scurt, memoria cache este o unitate de stocare, în timp ce memoria virtuală este o tehnică de gestionare a memoriei gestionată de sistemul de operare.
Domenii cheie acoperite
1. Ce este memoria cache-ului
- Definiție, funcționalitate
2. Ce este memoria virtuală
- Definiție, funcționalitate
3. Diferența dintre memoria cache și memoria virtuală
- Compararea diferențelor cheie
Termeni cheie
Memoria cache, memoria virtuală, sistemul de operare
Ce este memoria cache-ului
Există diferite tipuri de memorie. Registrele CPU sunt cele mai rapide. Memoria cache este mai lentă decât registrele CPU, dar mai repede decât memoria principală. Prin urmare, datele utilizate frecvent de CPU sunt stocate în memoria cache. Rata de transfer de date din memoria cache către CPU este rapidă. Blocurile din memoria cache sunt cunoscute ca linii de cache. Când datele solicitate de CPU sunt disponibile în memoria cache, se numește un hit cache. Atunci când datele solicitate nu sunt disponibile în memoria cache, se numește o pierdere de memorie cache și datele sunt aduse din memoria principală către CPU.
Figura 1: Organizarea memoriei cache
Există două tipuri de organizații de memorie cache. Într-o organizație de cache cu un singur nivel, există o singură memorie cache. Principalele transferuri de memorie blochează în cache în timp ce cache-ul transferă cuvinte către CPU. Într-o organizație de cache pe mai multe niveluri, există trei tipuri de cache disponibile. Acestea se numesc cache Nivel 1 (L1), Nivel 2 (L2) și Nivel 3 (L3). L1 este cea mai mică memorie cache în timp ce L3 este cea mai mare memorie cache. Datele cele mai utilizate se găsesc în L1. Rata de transfer de date din cache-ul de nivel 1 la CPU este cea mai rapidă.
În general, memoria cache-ului stochează CPU-ul de date necesită cel mai mult. Este nevoie de o perioadă mai mică de timp pentru ca CPU să acceseze memoria cache decât să acceseze memoria principală.
Ce este memoria virtuală?
Memoria virtuală este o memorie logică. Este o tehnică de gestionare a memoriei gestionată de sistemul de operare. Memoria virtuală permite programatorului să utilizeze mai multă memorie pentru un program decât memoria principală disponibilă. De exemplu, presupuneți că un computer are o memorie principală de 4 GB și o memorie virtuală de 16 GB. Utilizatorul poate folosi acest 16GB pentru a executa programul. Prin urmare, utilizatorul poate executa programe care necesită mai multă memorie decât capacitatea memoriei principale.
Figura 2: Memorie virtuală
În general, memoria virtuală oferă două avantaje. Un program este mai mare decât memoria fizică. Memoria virtuală permite utilizarea memoriei mai mult decât memoria principală disponibilă. În plus, evită accesul direct la memoria principală. Când se utilizează memoria virtuală, adresele virtuale sunt traduse în adresa fizică corespunzătoare. Prin urmare, implementează protecția memoriei.
Diferența dintre memoria cache și memoria virtuală
Definiție
Memoria cache este un tip de memorie mic care oferă acces la date de mare viteză la un procesor și stochează frecvent date. Memoria virtuală este o tehnică de gestionare a memoriei care creează o iluzie utilizatorilor unei memorii principale mai mari.
Bază
Memoria cache este o unitate de stocare. Prin urmare, este o componentă hardware. Memoria virtuală este o tehnică de gestionare a memoriei. Acesta este gestionat de sistemul de operare.
folosire
CPU-ul durează mai mult timp pentru a accesa memoria principală. Dar stocarea datelor în cache permite procesorului să acceseze datele într-un timp minim. Pe de altă parte, memoria virtuală permite utilizatorului să execute programe care sunt mai mari decât capacitatea memoriei principale.
mărimea
Memoria cache este mai mică în timp ce memoria virtuală are o dimensiune mai mare.
Viteză
Memoria cache este mai rapidă decât memoria virtuală.
Concluzie
Diferența dintre memoria cache și memoria virtuală este că memoria cache este o unitate de stocare care stochează copii ale datelor din locațiile de memorie principale utilizate frecvent, astfel încât CPU-ul poate accesa mai rapid aceste date, în timp ce memoria virtuală este o tehnică de gestionare a memoriei care permite utilizatorului pentru a executa programe mai mari decât memoria principală.
Referinţă:
1. Introducere în Memory Cache, Tutoriale Point (India) Pvt. Ltd., 24 ianuarie 2018, disponibil aici.
2. Memorie virtuală, Tutoriale Point (India) Pvt. Ltd., 18 ianuarie 2018, disponibil aici.
Datorită fotografiei:
1. "Memorie virtuală" De Ehamberg - Muncă proprie (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons
