ההבדל בין זיכרון וירטואלי לזיכרון מטמון במערכת הפעלה

מְחַבֵּר: Laura McKinney
תאריך הבריאה: 2 אַפּרִיל 2021
תאריך עדכון: 11 מאי 2024
Anonim
Difference Between Virtual Memory and Cache Memory | Operating System | #22
וִידֵאוֹ: Difference Between Virtual Memory and Cache Memory | Operating System | #22

תוֹכֶן


זיכרון הוא התקן חומרה המשמש לאחסון המידע באופן זמני או לצמיתות. במאמר זה דנתי בהבדלים בין זיכרון מטמון וירטואלי. א זיכרון מטמון הוא זיכרון במהירות גבוהה המשמש להפחתת זמן הגישה לנתונים. מצד שני, זיכרון וירטואלי הוא לא בדיוק זיכרון פיזי, זו טכניקה שמרחיבה את הקיבולת של הזיכרון הראשי מעבר לגבול שלו.

ההבדל העיקרי בין זיכרון וירטואלי לזיכרון המטמון הוא ש- זיכרון וירטואלי מאפשר למשתמש לבצע תוכניות שגדולות מהזיכרון הראשי ואילו, זיכרון מטמון מאפשר גישה מהירה יותר לנתונים ששימשו לאחרונה. נדון בכמה הבדלים נוספים בעזרת תרשים השוואה המוצג להלן.

  1. טבלת השוואה
  2. הגדרה
  3. הבדלים עיקריים
  4. סיכום

טבלת השוואה

בסיס להשוואהזיכרון וירטואליזיכרון מטמון
בסיסיזיכרון וירטואלי מרחיב את הקיבולת של הזיכרון הראשי עבור המשתמש.זיכרון המטמון מהדק את מהירות הגישה לנתונים של מעבד.
טבעזיכרון וירטואלי הוא טכניקה.זיכרון המטמון הוא יחידת אחסון.
פונקציה זיכרון וירטואלי מאפשר ביצוע של התוכנית שהיא גדולה מהזיכרון הראשי.זיכרון המטמון שומר את עותקי הנתונים המקוריים ששימשו לאחרונה.
ניהול זיכרוןזיכרון וירטואלי מנוהל על ידי מערכת ההפעלה.זיכרון המטמון מנוהל באופן מלא על ידי החומרה.
גודל זיכרון וירטואלי גדול בהרבה מהזיכרון במטמון.גודל זיכרון המטמון מוגבל.
מיפויזיכרון וירטואלי דורש מיפוי של מבנים כדי למפות כתובת וירטואלית לכתובת פיזית.אין צורך במבני מיפוי ככאלה בזיכרון המטמון.


הגדרת זיכרון וירטואלי

זיכרון וירטואלי הוא לא בדיוק זיכרון פיזי של מחשב במקום זה הוא טכניקה המאפשר ביצוע של א תוכנית גדולה זה עלול לא להיות לגמרי ממוקם בזיכרון הראשי. זה מאפשר למתכנת להפעיל את התוכניות הגדולות מהזיכרון הראשי.

כעת הבה כיצד עובד הזיכרון הווירטואלי? לתוכנית כתובת הזיכרון הווירטואלית שלה המחולקת למספר של עמודים. הזיכרון העיקרי מחולק גם למספר עמודים. כעת, כפי שאנו יכולים לראות שהכתובת הווירטואלית של תוכנית גדולה מהזיכרון הראשי הזמין. כך שמשמשים במפת הזיכרון למיפוי הכתובת הווירטואלית לזיכרון הראשי.

עמוד 0, 1, 2, ממופה בזיכרון הראשי והזיכרון הראשי מתמלא. כעת, כאשר עמוד 3 בזיכרון הווירטואלי מבקש מקום בזיכרון הראשי, העמוד הממוקם העתיק ביותר, כלומר עמוד 0, מועבר לדיסק הקשיח ומפנה את המקום עבור עמוד 3, בזיכרון הראשי והתהליך נמשך. אם יש צורך שוב בעמוד 0, שוב מועבר העמוד שהוצב העתיק ביותר באותה תקופה לדיסק הקשיח והופך את המקום לדף 0.


אם שתי התוכניות זקוקות לנתונים זהים, שהונחו בזיכרון הראשי, יחידת מיפוי הזיכרון מאפשרת לשתי התוכניות לחלוק את אותו כתובת כתובת בזיכרון הראשי שבו נתונים משותפים מאוכסן. זה עושה שיתוף של קבצים קל.

היתרונות של זיכרון וירטואלי הם:

  • התוכניות כבר לא מוגבלות על ידי גבול הזיכרון הראשי.
  • זיכרון וירטואלי מגדיל את מידת התכנות הרב-תכליתית.
  • מגביר את השימוש במעבד.
  • יחידת הקלט / פלט פחות תידרש לטעון או להחליף תוכניות בזיכרון.

אבל יש א חיסרון של זיכרון וירטואלי, הצבת דפים נוספים של תוכנית בדיסק הקשיח איטי במורד ביצועים שכן גישה לנתונים מהדיסק הקשיח דורשת זמן רב יותר בהשוואה לגישה לנתונים מהזיכרון הראשי.

הגדרת זיכרון המטמון

שלא כמו זיכרון וירטואלי, מטמון הוא מכשיר אחסון מיושם ב- מעבד עצמה. הוא נושא עותקי נתונים מקוריים אליהם ניגשה לאחרונה. הנתונים המקוריים עשויים להיות ממוקמים בזיכרון הראשי או בזיכרון משני. זיכרון המטמון מהדק מהירות הגישה של נתונים, אבל איך? בואו נבין.

אנו יכולים לומר שמהירות הגישה של ה- CPU היא מוגבל למהירות הגישה של זיכרון ראשי. בכל פעם שתבצע תוכנית על ידי המעבד, היא תביא אותה מהזיכרון הראשי. אם עותק של התוכנית כבר מתנה בתוך ה מטמון מיושם במעבד. התהליך יוכל לגשת לנתונים אלו במהירות רבה יותר אשר יביאו לביצוע מהיר יותר.

  1. זיכרון וירטואלי מתארך הקיבולת של הזיכרון הראשי כמעט למשתמש. עם זאת, זיכרון המטמון גורם לגישה לנתונים מהר יותר עבור מעבד.
  2. מטמון הוא זיכרון יחידת אחסון בעוד שהזיכרון הווירטואלי הוא טכניקה.
  3. זיכרון וירטואלי מאפשר ביצוע של התוכנית ש יותר גדול מאשר בזיכרון הראשי. מצד שני, זיכרון המטמון מאחסן את ה- עותקים של נתונים מקוריים ששימשו לאחרונה.
  4. ניהול זיכרון וירטואלי מתבצע על ידי מערכת הפעלה. מצד שני, ניהול זיכרון המטמון מתבצע על ידי ה- חומרה.
  5. הזיכרון הווירטואלי רחוק יותר גדול מאשר הזיכרון המטמון בגודל.
  6. טכניקת זיכרון וירטואלית דורשת מבני מיפוי למפות כתובת וירטואלית לכתובת פיזית ואילו זיכרון מטמון לא דורשים מבני מיפוי.

סיכום:

הזיכרון הווירטואלי הוא טכניקה להרחבת קיבולת הזיכרון הראשי ממש עבור המשתמשים. זיכרון המטמון הוא יחידת אחסון המאחסנת את הנתונים שהגישה לאחרונה, ומאפשרת למעבד גישה אליו מהר יותר.