Основна відмінність між віртуальною пам'яттю і кеш-пам'яттю полягає в тому, що віртуальна пам'ять дозволяє користувачеві виконувати програми, більші, ніж основна пам'ять, тоді як кеш-пам'ять дозволяє швидше отримати доступ до даних, які нещодавно використовувалися. Ми розглянемо деякі додаткові відмінності за допомогою діаграми порівняння, наведеної нижче.
Діаграма порівняння
Основа для порівняння | Віртуальна пам'ять | Кешована пам'ять |
---|---|---|
Основний | Віртуальна пам'ять розширює ємність основної пам'яті для користувача. | Кеш-пам'ять зміцнює швидкість доступу до ЦП. |
Природа | Віртуальна пам'ять - це техніка. | Кеш-пам'ять є одиницею зберігання. |
Функція | Віртуальна пам'ять дозволяє виконувати програму, більшу, ніж основна пам'ять. | Кеш-пам'ять зберігає копії оригінальних даних, які нещодавно використовувалися. |
Управління пам'яттю | Віртуальна пам'ять управляється операційною системою. | Кеш-пам'ять повністю управляється апаратним забезпеченням. |
Розмір | Віртуальна пам'ять набагато більша, ніж кеш-пам'ять. | Кеш-пам'ять має обмежений розмір. |
Мап | Віртуальна пам'ять вимагає структури відображення для відображення віртуального адреси на фізичну адресу. | Структури відображення не потрібні як такі в кеш-пам'яті. |
Визначення віртуальної пам'яті
Віртуальна пам'ять зовсім не є фізичною пам'яттю комп'ютера, це техніка, яка дозволяє виконувати велику програму, яка не може бути повністю поміщена в основну пам'ять . Вона дозволяє програмісту виконувати програми більші, ніж основна пам'ять.
Тепер давайте зрозуміємо, як працює віртуальна пам'ять? Програма має свою віртуальну адресу пам'яті, яка розділена на декілька сторінок . Основна пам'ять також розділена на декілька сторінок . Тепер, як ми бачимо, віртуальна адреса програми більша, ніж наявна основна пам'ять. Тому карта пам'яті використовується для відображення віртуальної адреси в основну пам'ять.
- Програми більше не обмежені обмеженням основної пам'яті.
- Віртуальна пам'ять збільшує ступінь мультипрограмування.
- Підвищує завантаження процесора.
- Для завантаження або заміни програм в пам'яті потрібно менше пристрою вводу-виводу.
Але існує недолік віртуальної пам'яті, розміщення більшої кількості сторінок програми на жорсткому диску буде сповільнювати роботу, оскільки доступ до даних з жорсткого диска вимагає більше часу порівняно з доступом до даних з основної пам'яті.
Визначення кеш-пам'яті
На відміну від віртуальної пам'яті, Cache - це запам'ятовуючий пристрій, реалізований на самому процесорі . Він містить копії оригінальних даних, які були доступні останнім часом. Вихідні дані можуть бути поміщені в основну пам'ять або вторинну пам'ять. Кеш-пам'ять зміцнює швидкість доступу до даних, але як? Давайте зрозуміємо.
Ключові відмінності між віртуальною та кеш-пам'яттю
- Віртуальна пам'ять розширює ємність основної пам'яті практично для користувача. Однак, кеш-пам'ять робить доступ до даних швидшим для ЦП.
- Кеш є пам'яттю, а віртуальна пам'ять є технікою .
- Віртуальна пам'ять дозволяє виконувати програми, що перевищують основну пам'ять. З іншого боку, кеш-пам'ять зберігає копії оригінальних даних, які використовувалися останнім часом.
- Управління віртуальною пам'яттю здійснюється операційною системою . З іншого боку, керування кеш-пам'яттю здійснюється апаратним забезпеченням .
- Віртуальна пам'ять набагато більша за розмір кешованої пам'яті.
- Метод віртуальної пам'яті вимагає, щоб структури відображення відображали віртуальну адресу на фізичну адресу, тоді як кеш-пам'ять не вимагає жодних структур відображення.
Висновок:
Віртуальна пам'ять - це техніка для розширення можливостей основної пам'яті практично для користувачів. Кеш-пам'ять - це запам'ятовуючий пристрій, який зберігає недавно отримані дані, що дозволяє ЦП швидше отримувати доступ до нього.