الفرق بين ذاكرة التخزين المؤقت والذاكرة الافتراضية Cache Memory vs. Virtual Memory
الكاتب:
سامي
-
"تعريف ذاكرة التخزين المؤقت Cache Memory مزايا ذاكرة التخزين المؤقت عيوب ذاكرة التخزين المؤقت تعريف الذاكرة الافتراضية Virtual Memory مزايا الذاكرة الافتراضية عيوب الذاكرة الافتراضية جدول المقارنة بين ذاكرة التخزين المؤقت والذاكرة الافتراضية
تشبه ذاكرة الكمبيوتر الدماغ البشري الذي يستخدم لتخزين البيانات والتعليمات إمّا بشكل مؤقت أو دائم، إنّه جهاز مادي قادر على تخزين المعلومات مؤقتًا مثل “ذاكرة الوصول العشوائي” (RAM)، أو بشكل دائم، مثل “ذاكرة للقراءة فقط” (ROM)، تشير الذاكرة الرئيسية إلى الذاكرة الفعلية، وتُعرف باسم ذاكرة الوصول العشوائي، في ذاكرة الكمبيوتر، يمكننا تحرير أو تحديث البيانات الموجودة في الذاكرة الرئيسية فقط، يمكننا القول أنّه عندما نريد الوصول إلى وسائط التخزين الثانوية أو أي ملف يجب تحميله في الذاكرة الرئيسية من الجهاز الثانوي.
تعريف ذاكرة التخزين المؤقت Cache Memory
ذاكرة التخزين المؤقت هي ذاكرة سريعة تستخدمها وحدة المعالجة المركزية (CPU)، إنّها ذاكرة تساعد على تقليل وقت الوصول للملفات أو البيانات التي تستخدمها الذاكرة الرئيسية مؤخرًا، إنّها صغيرة الحجم، وذاكرة عالية السرعة، وتقع بالقرب من نواة معالج يخزن نسخ المعلومات أو التعليمات التي كثيرًا ما تستخدمها مواقع الذاكرة الرئيسية.
علاوةً على ذلك، يتصرف مثل المخزن المؤقت بين وحدة المعالجة المركزية والذاكرة الرئيسية للاحتفاظ بتلك البيانات أو البرامج التي تستدعيها وحدة المعالجة المركزية بشكل متكرر، على سبيل المثال، عندما ننفذ برنامجًا بواسطة المعالج، فإنّه يجلب البيانات من الذاكرة الرئيسية والبيانات التي يتم جلبها لنسخها إلى ذاكرة التخزين المؤقت، عندما تكون نسخة البرنامج متاحة بالفعل في ذاكرة التخزين المؤقت، فإنّها تستدعي المعالج مباشرة لتنفيذه؛ وإلّا، يتم جلب البرنامج / الملفات من الذاكرة، وبالتالي، فإنّها تقلل من وقت الوصول إلى البيانات من الذاكرة الرئيسية.
مزايا ذاكرة التخزين المؤقت
وقت الوصول للملفات أو التعليمات الموجودة في ذاكرة التخزين المؤقت أقل من الذاكرة الرئيسية.
تقوم بتخزين البيانات المستخدمة بشكل متكرر بواسطة الذاكرة الرئيسية.
إنّها ذاكرة الكمبيوتر الأسرع مقارنة بالذاكرة الرئيسية.
عند القيام بتخزين البرنامج في ذاكرة التخزين المؤقت يتم تنفيذه في غضون فترة زمنية قصيرة.
عيوب ذاكرة التخزين المؤقت
لديها مساحة محدودة لتخزين البيانات.
إنّها مكلفة للغاية لأنّها ذاكرة سريعة للوصول إلى البيانات.
تعريف الذاكرة الافتراضية Virtual Memory
تستخدم الذاكرة الافتراضية في ذاكرة الكمبيوتر لزيادة السعة التخزينية للذاكرة الرئيسية، إنّها وحدة تخزين منطقية للكمبيوتر تخلق وهمًا لتنفيذ برنامج كبير قد لا يتم وضعه بالكامل في الذاكرة الرئيسية، علاوةً على ذلك، يسمح للمستخدم بتحميل أو تخزين برنامج البيانات أو الملفات الأكبر من حجم الذاكرة الرئيسية.
مزايا الذاكرة الافتراضية
تسمح الذاكرة الافتراضية للمستخدمين بتشغيل أكثر من تطبيق في وقت واحد.
تعزز درجة البرمجة المتعددة (multiprogramming) في الذاكرة الافتراضية.
الذاكرة الافتراضية هي وحدة منطقية لذاكرة الكمبيوتر تزيد من سعة الذاكرة الرئيسية عن طريق تخزين أو تنفيذ برنامج كبير الحجم عن الذاكرة الرئيسية.
لا تتطلب أي حد ثابت لدرجة البرمجة المتعددة.
يزيد من استخدام وحدة المعالجة المركزية في الذاكرة الافتراضية.
تكون مطلوبة عندما لا يكون لدى النظام مساحة كبيرة لتخزين أي برامج أو ملفات كبيرة.
عيوب الذاكرة الافتراضية
يمكن أن تبطئ الذاكرة الافتراضية عملية التطبيق في النظام.
قد يستغرق الأمر وقتًا أطول للتبديل بين التطبيقات.
تقلل من استقرار النظام.
تسمح للمستخدم بمساحة أقل على القرص الصلب لاستخدامه في النظام.
جدول المقارنة بين ذاكرة التخزين المؤقت والذاكرة الافتراضية
أوجه المقارنة ذاكرة التخزين المؤقت الذاكرة الافتراضية التعريف ذاكرة التخزين المؤقت هي السرعة العالية لذاكرة الكمبيوتر التي تقلل من وقت الوصول إلى الملفات أو المستندات من الذاكرة الرئيسية. الذاكرة الظاهرية هي وحدة منطقية لذاكرة الكمبيوتر تزيد من سعة الذاكرة الرئيسية عن طريق تخزين أو تنفيذ برامج ذات حجم أكبر من الذاكرة الرئيسية في نظام الكمبيوتر. وحدة الذاكرة يتم تعريف ذاكرة التخزين المؤقت كوحدة ذاكرة في نظام الكمبيوتر. لم يتم تعريف الذاكرة الافتراضية كوحدة ذاكرة. الحجم حجمها صغير جدًا مقارنة بالذاكرة الافتراضية. حجمها كبير جدًا مقارنة بذاكرة التخزين المؤقت. السرعة إنّها ذاكرة عالية السرعة مقارنة بالذاكرة الافتراضية. إنّها ليست ذاكرة عالية السرعة مقارنة بذاكرة التخزين المؤقت. العمل بشكل عام، تقوم بتخزين البيانات المستخدمة بشكل متكرر في ذاكرة التخزين المؤقت لتقليل وقت وصول الملفات. تحتفظ الذاكرة الافتراضية بالبيانات أو البرامج التي قد لا يتم وضعها بالكامل في الذاكرة الرئيسية. الإدارة يتم التحكم في ذاكرة التخزين المؤقت بواسطة أجهزة (hardware) النظام. بينما يتم التحكم في الذاكرة الافتراضية بواسطة نظام التشغيل (OS) (Operating System). بنية التعيين mapping لا يتطلب بنية تعيين للوصول إلى الملفات الموجودة في ذاكرة التخزين المؤقت. تتطلب بنية تعيين لتعيين العنوان الظاهري بعنوان فعلي.
نحن نستخدم ملفات تعريف الارتباط (كوكيز) لفهم كيفية استخدامك لموقعنا ولتحسين تجربتك. من خلال الاستمرار في استخدام موقعنا ، فإنك توافق على استخدامنا لملفات تعريف الارتباط.