Η κύρια διαφορά μεταξύ της εικονικής μνήμης και της μνήμης προσωρινής μνήμης είναι ότι μια εικονική μνήμη επιτρέπει σε ένα χρήστη να εκτελέσει προγράμματα που είναι μεγαλύτερα από την κύρια μνήμη ενώ η μνήμη cache επιτρέπει την ταχύτερη πρόσβαση στα δεδομένα που χρησιμοποιήθηκαν πρόσφατα. Θα συζητήσουμε κάποιες άλλες διαφορές με τη βοήθεια του πίνακα σύγκρισης που φαίνεται παρακάτω.
Συγκριτικό διάγραμμα
| Βάση σύγκρισης | Εικονική μνήμη | Αποθηκευμένη μνήμη |
|---|---|---|
| Βασικός | Η εικονική μνήμη επεκτείνει τη χωρητικότητα της κύριας μνήμης για τον χρήστη. | Η μνήμη προσωρινής αποθήκευσης ενισχύει την ταχύτητα πρόσβασης CPU στην πρόσβαση δεδομένων. |
| Φύση | Η εικονική μνήμη είναι τεχνική. | Η προσωρινή μνήμη είναι μια μονάδα αποθήκευσης. |
| Λειτουργία | Η εικονική μνήμη επιτρέπει την εκτέλεση του προγράμματος που είναι μεγαλύτερη από την κύρια μνήμη. | Η μνήμη προσωρινής αποθήκευσης αποθηκεύει τα αντίγραφα των αρχικών δεδομένων που χρησιμοποιήθηκαν πρόσφατα. |
| Διαχείριση μνήμης | Η εικονική μνήμη διαχειρίζεται το λειτουργικό σύστημα. | Η μνήμη προσωρινής μνήμης διαχειρίζεται πλήρως το υλικό. |
| Μέγεθος | Η εικονική μνήμη είναι πολύ μεγαλύτερη από την αποθηκευμένη μνήμη. | Η μνήμη προσωρινής μνήμης έχει περιορισμένο μέγεθος. |
| Χαρτογράφηση | Η εικονική μνήμη απαιτεί δομές χαρτογράφησης για να αντιστοιχίσει εικονική διεύθυνση σε φυσική διεύθυνση. | Δεν απαιτούνται δομές χαρτογράφησης ως τέτοια σε μνήμη προσωρινής αποθήκευσης. |
Ορισμός της εικονικής μνήμης
Η εικονική μνήμη δεν είναι ακριβώς μια φυσική μνήμη ενός υπολογιστή, αλλά είναι μια τεχνική που επιτρέπει την εκτέλεση ενός μεγάλου προγράμματος που μπορεί να μην είναι εντελώς τοποθετημένο στην κύρια μνήμη . Δίνει τη δυνατότητα στον προγραμματιστή να εκτελέσει τα προγράμματα μεγαλύτερα από την κύρια μνήμη.
Τώρα ας καταλάβουμε πώς λειτουργεί η εικονική μνήμη; Το πρόγραμμα έχει την εικονική διεύθυνση μνήμης του, η οποία χωρίζεται σε έναν αριθμό σελίδων . Η κύρια μνήμη χωρίζεται επίσης σε έναν αριθμό σελίδων . Τώρα, όπως μπορούμε να δούμε, η εικονική διεύθυνση ενός προγράμματος είναι μεγαλύτερη από την διαθέσιμη κύρια μνήμη. Έτσι, ο χάρτης μνήμης χρησιμοποιείται για τη χαρτογράφηση της εικονικής διεύθυνσης στην κύρια μνήμη.
- Τα προγράμματα δεν περιορίζονται πλέον από το όριο της κύριας μνήμης.
- Η εικονική μνήμη αυξάνει τον βαθμό του πολυπρογραμματισμού.
- Αυξάνει τη χρήση της CPU.
- Η λιγότερη μονάδα εισόδου / εξόδου θα χρειαστεί να φορτώσει ή να ανταλλάξει προγράμματα στη μνήμη.
Αλλά υπάρχει ένα μειονέκτημα της εικονικής μνήμης, η τοποθέτηση περισσότερων σελίδων ενός προγράμματος στον σκληρό δίσκο θα επιβραδύνει την απόδοση καθώς η πρόσβαση στα δεδομένα από τον σκληρό δίσκο διαρκεί περισσότερο χρόνο σε σύγκριση με την πρόσβαση σε δεδομένα από την κύρια μνήμη.
Ορισμός μνήμης cache
Σε αντίθεση με την εικονική μνήμη, η προσωρινή μνήμη είναι μια συσκευή αποθήκευσης που εφαρμόζεται στον ίδιο τον επεξεργαστή . Μεταφέρει τα αντίγραφα των αρχικών δεδομένων που έχουν προσπελάσει πρόσφατα. Τα αρχικά δεδομένα μπορούν να τοποθετηθούν στην κύρια μνήμη ή σε μια δευτερεύουσα μνήμη. Η μνήμη cache καθηλώνει την ταχύτητα πρόσβασης των δεδομένων, αλλά πώς; Ας καταλάβουμε.
Βασικές διαφορές μεταξύ της εικονικής μνήμης και της προσωρινής μνήμης
- Η εικονική μνήμη επεκτείνει την χωρητικότητα της κύριας μνήμης ουσιαστικά για τον χρήστη. Ωστόσο, η μνήμη προσωρινής αποθήκευσης καθιστά την πρόσβαση δεδομένων πιο γρήγορα για την CPU.
- Η προσωρινή μνήμη είναι μια μονάδα αποθήκευσης μνήμης ενώ η εικονική μνήμη είναι μια τεχνική .
- Η εικονική μνήμη επιτρέπει στις εκτελέσεις του προγράμματος να είναι μεγαλύτερες από την κύρια μνήμη. Στα άλλα χέρια, η μνήμη προσωρινής αποθήκευσης αποθηκεύει τα αντίγραφα των αρχικών δεδομένων που χρησιμοποιήθηκαν πρόσφατα.
- Η διαχείριση της εικονικής μνήμης γίνεται από το λειτουργικό σύστημα . Από τα άλλα χέρια, διαχείριση μνήμης cache γίνεται από το υλικό .
- Η εικονική μνήμη είναι πολύ μεγαλύτερη από την αποθηκευμένη μνήμη.
- Η τεχνική εικονικής μνήμης απαιτεί από τις δομές χαρτογράφησης να αντιστοιχίσουν την εικονική διεύθυνση στη φυσική διεύθυνση, ενώ η μνήμη cache δεν απαιτεί δομές χαρτογράφησης.
Συμπέρασμα:
Η εικονική μνήμη είναι μια τεχνική για την επέκταση της χωρητικότητας της κύριας μνήμης ουσιαστικά για τους χρήστες. Η μνήμη προσωρινής μνήμης είναι μια μονάδα αποθήκευσης που αποθηκεύει τα πρόσφατα προσπελάσιμα δεδομένα που επιτρέπει στην CPU να έχει πρόσβαση πιο γρήγορα.
