ОЗП проти кеш-пам’яті
Пам'ять комп'ютера організована в ієрархію, і вони організовані з урахуванням часу, необхідного для доступу до них, вартості та потужності. Оперативна пам’ять та кеш-пам'ять - два члени цієї ієрархії пам'яті. ОЗУ (оперативна пам’ять з випадковим доступом) - це первинна пам'ять, що використовується в комп'ютері. До окремих осередків пам'яті можна отримати доступ у будь-якій послідовності, і тому вона називається пам'яттю випадкового доступу. ОЗУ поділяються на дві категорії як статична ОЗУ (SRAM) і Динамічна ОЗУ (DRAM). Кеш-пам'ять - це спеціальна пам'ять, що використовується ЦП (центральним процесором) комп’ютера з метою зменшення середнього часу, необхідного для доступу до пам'яті.
Що таке ОЗП?
Оперативна пам’ять також відома як основна пам'ять комп'ютера. Це енергонезалежна пам'ять, в якій дані, що зберігаються в пам'яті, втрачаються при відключенні живлення. ОЗУ поділяються на дві категорії як статична ОЗУ (SRAM) і Динамічна ОЗУ (DRAM). SRAM використовує транзистори для зберігання одного біту даних, і його не потрібно періодично оновлювати. DRAM використовує окремий конденсатор для зберігання кожного біта даних, і його потрібно періодично оновлювати, щоб підтримувати заряд у конденсаторах. У сучасних комп’ютерах оперативна пам’ять організована в модулі, які можна модернізувати. Це дозволить збільшити ємність оперативної пам’яті або дуже легко виправити пошкодження.
Що таке кеш-пам'ять?
Кеш-пам'ять - це спеціальна пам'ять, яка використовується процесором з метою зменшення середнього часу, необхідного для доступу до пам'яті. Кеш-пам'ять порівняно менша, а також більш швидка пам'ять, яка зберігає дані, які найчастіше отримують доступ до основної пам'яті. Коли є запит на зчитування пам'яті, кеш-пам'ять перевіряється, чи є ці дані в кеш-пам'яті. Якщо ці дані знаходяться в кеш-пам'яті, то немає необхідності отримувати доступ до основної пам'яті (для отримання доступу до якої потрібно більше часу), тому зменшується середній час доступу до пам'яті. Зазвичай існують окремі кеші даних та інструкцій. Кеш даних зберігається зазвичай в ієрархії рівнів кешу (іноді їх називають багаторівневими кешами). L1 (Рівень 1) та L2 (Рівень 2) - це найчастіші кеші в цій ієрархії кешів. L1 - це найближчий кеш до головної пам'яті і це кеш, який перевіряється спочатку. Кеш L2 - наступний рядок і є другим найближчим до основної пам'яті. L1 і L2 відрізняються швидкістю доступу, розташуванням, розміром і вартістю.
У чому різниця оперативної пам'яті та кеш-пам’яті?
В ієрархії пам'яті кеш-пам'ять - це найближча пам'ять до процесора порівняно з ОЗП. Кеш-пам'ять набагато швидша, а також дорога в порівнянні з ОЗП. Але ємність оперативної пам'яті більше, ніж ємність кеш-пам'яті. Крім того, кеш-пам'ять також організована як ієрархія, як кеші L1, L2 і L3, які відрізняються швидкістю, вартістю та потужністю.