Skillnad mellan virtuellt och cacheminne i operativsystemet

• 2019

Minne är en hårdvarubutik som används för att lagra informationen tillfälligt eller permanent. I den här artikeln har jag diskuterat skillnaderna mellan virtuellt och cacheminne. Ett cacheminne är ett höghastighetsminne som används för att minska åtkomsttiden för data. På andra händer är virtuellt minne inte exakt ett fysiskt minne, det är en teknik som utökar kapaciteten hos huvudminnet bortom gränsen.

Den största skillnaden mellan virtuellt minne och cacheminnet är att ett virtuellt minne gör det möjligt för en användare att exekvera program som är större än huvudminnet medan cache-minnet möjliggör snabbare åtkomst till de data som nyligen har använts. Vi kommer att diskutera några fler skillnader med hjälp av jämförelsetabellen som visas nedan.

Jämförelsediagram

Grunder för jämförelse	Virtuellt minne	Cachelagrat minne
Grundläggande	Virtuellt minne utökar kapaciteten hos huvudminne för användaren.	Cacheminnet stärker CPU: ns åtkomsthastighet.
Natur	Virtuellt minne är teknik.	Cacheminnet är en lagringsenhet.
Fungera	Virtuellt minne gör det möjligt att exekvera programmet som är större än huvudminnet.	Cacheminnet lagrar kopiorna av ursprungliga data som nyligen har använts.
Minneshantering	Virtuellt minne hanteras av operativsystemet.	Cacheminnet hanteras helt av hårdvaran.
Storlek	Virtuellt minne är långt större än cachelagret minne.	Cacheminnet har begränsad storlek.
kartläggning	Virtuellt minne kräver mappstrukturer för att kartlägga virtuell adress till fysisk adress.	Inga kartläggningsstrukturer krävs som sådana i ett cacheminne.

Definition av virtuellt minne

Virtuellt minne är inte exakt ett fysiskt minne för en dator istället, det är en teknik som möjliggör utförandet av ett stort program som kanske inte är helt placerat i huvudminnet . Det gör det möjligt för programmeraren att utföra programmen större än huvudminnet.

Låt oss nu förstå hur det virtuella minnet fungerar? Programmet har sin virtuella minnesadress som är uppdelad i ett antal sidor . Huvudminnet är också indelat i ett antal sidor . Nu, som vi kan se, är den virtuella adressen till ett program större än det tillgängliga huvudminnet. Så minneskarta används för att kartlägga den virtuella adressen till huvudminnet.

Sida 0, 1, 2, mappas i huvudminnet och huvudminne fylls upp. Nu när sidan 3 i virtuellt minne frågar om plats i huvudminnet, flyttas den äldsta placerade sidan, dvs sidan 0, till hårddisken och evakuerar platsen för sidan 3 i huvudminne och processen fortsätter. Om sidan 0 behövs igen, så återförs den äldsta placerade sidan på den tiden till hårddisken och gör platsen för sidan 0.

Om de två programmen behöver samma data, som är placerade i huvudminnet, tillåter minnesmappningsenheten att båda programmen delar samma adressutrymme i huvudminnet där den delade data är lagrad. Detta gör det lätt att dela filer.

Fördelarna med virtuellt minne är:

• Programmen är inte längre begränsade av gränsen för huvudminnet.
• Virtuellt minne ökar graden av multiprogrammering.
• Ökar CPU-utnyttjandet.
• Ju mindre I / O-enhet kommer att behöva ladda eller byta program i minnet.

Men det finns en nackdel med virtuellt minne, vilket innebär att fler sidor av ett program i hårddisken sätter ner prestandan, eftersom åtkomst till data från hårddisken tar längre tid jämfört med att man får tillgång till data från huvudminne.

Definition av cacheminnet

Till skillnad från virtuellt minne är Cache en lagringsenhet som implementeras på själva processorn . Den innehåller kopior av ursprungliga data som nyligen har öppnats. De ursprungliga uppgifterna kan placeras i huvudminnet eller ett sekundärt minne. Cacheminnet fäster åtkomsthastigheten för data, men hur? Låt oss förstå.

Vi kan säga att CPU: ns åtkomsthastighet är begränsad till huvudminneets åtkomsthastighet . När ett program ska utföras av processorn hämtar det det från huvudminnet. Om en kopia av programmet redan finns i cachen som implementeras på processorn. Processen skulle kunna komma åt den data snabbare vilket resulterar i snabbare utförande.

Viktiga skillnader mellan virtuellt och cacheminne

1. Virtuellt minne utökar kapaciteten hos huvudminne praktiskt taget för användaren. Cacheminnet gör dock åtkomsten av data snabbare för CPU.
2. Cache är en minneslagringsenhet medan det virtuella minnet är en teknik .
3. Virtuellt minne möjliggör utförandet av programmet som är större än huvudminnet. På andra händer lagras cache-minnet av kopior av ursprungliga data som användes nyligen.
4. Virtuellt minnehantering utförs av operativsystemet . Å andra sidan görs cacheminnehanteringen av hårdvaran .
5. Virtuellt minne är långt större än det cachade minnet i storlek.
6. Virtuell minneteknik kräver att kartläggningsstrukturerna ska kartlägga virtuell adress till fysisk adress medan cacheminnet inte kräver några kartläggningsstrukturer.

Slutsats:

Det virtuella minnet är en teknik för att utöka kapaciteten hos huvudminne praktiskt taget för användarna. Cacheminnet är en lagringsenhet som lagrar den nyligen åtkomna data som gör det möjligt för CPU att komma åt det snabbare.