Разница между виртуальной и кеш-памятью в ОС

Автор: Laura McKinney
Дата создания: 2 Апрель 2021
Дата обновления: 12 Май 2024
Anonim
Что такое виртуальная память
Видео: Что такое виртуальная память

Содержание


Память - это аппаратное устройство, которое используется для временного или постоянного хранения информации. В этой статье я рассмотрел различия между виртуальной и кеш-памятью. Кэш-память это высокоскоростная память, которая используется для сокращения времени доступа к данным. С другой руки, Виртуальная память это не просто физическая память, это техника, которая расширяет возможности основной памяти за ее пределы.

Основное различие между виртуальной памятью и кеш-памятью заключается в том, что виртуальная память позволяет пользователю выполнять программы, которые больше, чем основная память, тогда как, кэш-память обеспечивает более быстрый доступ к недавно использованным данным. Мы обсудим еще несколько различий с помощью сравнительной таблицы, показанной ниже.

  1. Сравнительная таблица
  2. Определение
  3. Ключевые отличия
  4. Заключение

Сравнительная таблица

Основа для сравненияВиртуальная памятьКэшированная память
основнойВиртуальная память расширяет возможности основной памяти для пользователя.Кэш-память ускоряет скорость доступа к данным ЦП.
ПриродаВиртуальная память - это техника.Кэш-память - это единица хранения.
функция Виртуальная память позволяет выполнять программу, которая больше основной памяти.Кэш-память хранит копии оригинальных данных, которые были недавно использованы.
Управление памятьюВиртуальная память управляется операционной системой.Кэш-память полностью управляется аппаратным обеспечением.
Размер Виртуальная память намного больше, чем кеш-память.Кэш-память имеет ограниченный размер.
картографированиеВиртуальная память требует сопоставления структур для сопоставления виртуального адреса с физическим адресом.Структуры отображения не требуются как таковые в кэш-памяти.


Определение виртуальной памяти

Виртуальная память это не совсем физическая память компьютера, а техника что позволяет выполнение большая программа это может не быть полностью помещается в основную память, Это позволяет программисту выполнять программы больше, чем основная память.

Теперь давайте разберемся, как работает виртуальная память? Программа имеет адрес виртуальной памяти, который делится на несколько страницы, Основная память также делится на ряд страницы, Теперь, как мы видим, виртуальный адрес программы больше доступной основной памяти. Таким образом, карта памяти используется для отображения виртуального адреса в основную память.

Страницы 0, 1, 2 отображаются в основной памяти, а основная память заполняется. Теперь, когда страница 3 виртуальной памяти запрашивает место в основной памяти, самая старая размещенная страница, то есть страница 0, переносится на жесткий диск и удаляет место для страницы 3 в основной памяти, и процесс продолжается. Если страница 0 снова нужна, то снова самая старая размещенная страница в это время переносится на жесткий диск, освобождая место для страницы 0.


Если двум программам нужны одинаковые данные, помещенные в основную память, блок отображения памяти позволяет обеим программам совместно использовать одно и то же адресное пространство в основной памяти, где общие данные хранится. Это делает обмен файлов легко.

Преимущества виртуальной памяти:

  • Программы больше не ограничены пределом основной памяти.
  • Виртуальная память увеличивает степень мультипрограммирования.
  • Увеличивает загрузку процессора.
  • Меньше блока ввода / вывода потребуется для загрузки или обмена программ в памяти.

Но есть недостаток виртуальной памяти, размещение большего количества страниц программы на жестком диске медленный вниз по представление поскольку доступ к данным с жесткого диска занимает больше времени по сравнению с доступом к данным из основной памяти.

Определение кэш-памяти

В отличие от виртуальной памяти, кэш это накопитель реализовано на процессор сам. Он содержит копии оригинальных данных, к которым недавно обращались. Исходные данные могут быть помещены в основную память или вторичную память. Кеш-память крепится скорость доступа к данным, но как? Давай разберемся.

Можно сказать, что скорость доступа к процессору ограниченное к скорости доступа основная память, Всякий раз, когда процессор должен выполняться программой, он выбирает ее из основной памяти. Если копия программы уже настоящее время в кэш реализовано на процессоре. Процесс сможет получить доступ к этим данным быстрее, что приведет к более быстрому выполнению.

  1. Виртуальная память продолжается Емкость основной памяти практически для пользователя. Тем не менее, кэш-память делает доступ к данным Быстрее для процессора.
  2. Кеш это память блок хранения в то время как виртуальная память является техника.
  3. Виртуальная память позволяет выполнять программы, которые больше чем основная память. С другой стороны, кэш-память хранит копии оригинальных данных, которые были использованы в последнее время.
  4. Управление виртуальной памятью осуществляется операционная система, С другой стороны, управление кэш-памятью осуществляется аппаратные средства.
  5. Виртуальная память далеко больше чем кэшированная память по размеру.
  6. Техника виртуальной памяти требует картографические структуры сопоставить виртуальный адрес с физическим адресом, тогда как, кэш-память не требуют каких-либо картографических структур.

Заключение:

Виртуальная память - это метод расширения емкости основной памяти практически для пользователей. Кеш-память - это хранилище, в котором хранятся недавно использованные данные, что позволяет процессору быстрее получать к ним доступ.