Razlika između virtualne i predmemorijske memorije u OS-u

• 2019

Memorija je hardverski uređaj koji se koristi za pohranjivanje informacija privremeno ili trajno. U ovom sam članku raspravljao o razlikama između virtualne i predmemorijske memorije. Cache memory je memorija velike brzine koja se koristi za smanjenje vremena pristupa podacima. S druge strane, virtualna memorija nije baš fizička memorija, već tehnika koja proširuje kapacitet glavne memorije izvan njezine granice.

Glavna razlika između virtualne memorije i privremene memorije je u tome što virtualna memorija dopušta korisniku da izvršava programe koji su veći od glavne memorije, dok cache memorija omogućuje brži pristup podacima koji su nedavno korišteni. Neke ćemo razlike razmotriti uz pomoć donjeg usporednog grafikona.

Tablica usporedbe

Osnova za usporedbu	Virtualna memorija	Spremljeno u memoriju
Osnovni, temeljni	Virtualna memorija proširuje kapacitet glavne memorije za korisnika.	Cache memorija učvršćuje brzinu pristupa CPU podacima.
Priroda	Virtualna memorija je tehnika.	Cache memorija je jedinica za pohranu.
Funkcija	Virtualna memorija omogućuje izvršavanje programa koji je veći od glavne memorije.	Cache memorija pohranjuje kopije izvornih podataka koji su nedavno korišteni.
Upravljanje memorijom	Virtualnom memorijom upravlja operativni sustav.	Keš memorijom upravlja hardver.
Veličina	Virtualna memorija je daleko veća od spremljene memorije.	Cache memorija ima ograničenu veličinu.
kartografija	Virtualna memorija zahtijeva strukture mapiranja za mapiranje virtualne adrese na fizičku adresu.	Strukture mapiranja kao takve nisu potrebne u keš memoriji.

Definicija virtualne memorije

Virtualna memorija nije točno fizička memorija računala, već je to tehnika koja omogućuje izvršavanje velikog programa koji se ne može u potpunosti smjestiti u glavnu memoriju . To omogućuje programeru da izvrši programe veće od glavne memorije.

Sada ćemo razumjeti kako radi virtualna memorija? Program ima svoju virtualnu adresu memorije koja je podijeljena na više stranica . Glavna memorija je također podijeljena na nekoliko stranica . Sada, kao što možemo vidjeti, virtualna adresa programa je veća od dostupne glavne memorije. Tako se memorijska mapa koristi za mapiranje virtualne adrese u glavnu memoriju.

Stranica 0, 1, 2, mapira se u glavnu memoriju i glavna memorija se popunjava. Sada, kada stranica 3 virtualne memorije traži mjesto u glavnoj memoriji, najstarija postavljena stranica, tj. Stranica 0, prebacuje se na tvrdi disk i evakuira mjesto za stranicu 3, u glavnoj memoriji i proces se nastavlja. U slučaju da je ponovno potrebna stranica 0, tada se najstarija postavljena stranica u to vrijeme prebacuje na tvrdi disk što čini mjesto za stranicu 0.

Ako dva programa trebaju iste podatke, smještene u glavnu memoriju, jedinica za mapiranje memorije omogućuje oba programa dijeljenje istog adresnog prostora u glavnoj memoriji gdje se pohranjuju dijeljeni podaci . To olakšava dijeljenje datoteka.

Prednosti virtualne memorije su:

• Programi više nisu ograničeni ograničenjem glavne memorije.
• Virtualna memorija povećava stupanj multiprogramiranja.
• Povećava iskorištenost procesora.
• Manje ulazno / izlazne jedinice će morati učitati ili zamijeniti programe u memoriji.

Međutim, postoji nedostatak virtualne memorije, jer će postavljanje više stranica programa na tvrdi disk usporiti rad jer je za pristup podacima s tvrdog diska potrebno više vremena u odnosu na pristup podacima iz glavne memorije.

Definicija predmemorijske memorije

Za razliku od virtualne memorije, Cache je uređaj za pohranu koji je implementiran na samom procesoru . Ona nosi kopije izvornih podataka kojima je nedavno pristupano. Izvorni podaci mogu biti smješteni u glavnu memoriju ili sekundarnu memoriju. Cache memorija ubrzava pristup podacima, ali kako? Razumimo.

Možemo reći da je brzina pristupa CPU-a ograničena na brzinu pristupa glavnoj memoriji . Kad procesor izvršava program, on ga preuzima iz glavne memorije. Ako je kopija programa već prisutna u predmemoriji implementiranoj na procesoru. Proces bi mogao brže pristupiti tim podacima što će rezultirati bržim izvršavanjem.

Ključne razlike između virtualne i predmemorijske memorije

1. Virtualna memorija virtualno povećava kapacitet glavne memorije za korisnika. Međutim, keš memorija ubrzava pristup podacima za CPU.
2. Predmemorija je memorijska jedinica, dok je virtualna memorija tehnika .
3. Virtualna memorija omogućuje izvršavanje programa koji je veći od glavne memorije. S druge strane, predmemorija memorije pohranjuje kopije izvornih podataka koji su nedavno korišteni.
4. Upravljanje virtualnom memorijom obavlja operativni sustav . S druge strane, upravljanje keš memorijom obavlja hardver .
5. Virtualna memorija je daleko veća od veličine spremljene memorije.
6. Tehnika virtualne memorije zahtijeva da strukture mapiranja mapiraju virtualnu adresu na fizičku adresu, dok keš memorija ne zahtijeva nikakve strukture mapiranja.

Zaključak:

Virtualna memorija je tehnika kojom se praktički proširuje kapacitet glavne memorije za korisnike. Cache memorija je jedinica za pohranu koja pohranjuje nedavno pristupane podatke, što mu omogućuje brži pristup.