ओएस में वर्चुअल और कैश मेमोरी के बीच अंतर

2019

मेमोरी एक हार्डवेयर उपकरण है जिसका उपयोग सूचना को अस्थायी या स्थायी रूप से संग्रहीत करने के लिए किया जाता है। इस लेख में, मैंने आभासी और कैश मेमोरी के बीच अंतर पर चर्चा की है। कैशे मेमोरी एक हाई-स्पीड मेमोरी है जिसका उपयोग डेटा के एक्सेस टाइम को कम करने के लिए किया जाता है। दूसरी ओर, वर्चुअल मेमोरी वास्तव में एक भौतिक मेमोरी नहीं है यह एक ऐसी तकनीक है जो मुख्य मेमोरी की क्षमता को उसकी सीमा से आगे बढ़ाती है।

वर्चुअल मेमोरी और कैश मेमोरी के बीच मुख्य अंतर यह है कि एक वर्चुअल मेमोरी उपयोगकर्ता को उन प्रोग्राम को निष्पादित करने की अनुमति देती है जो मुख्य मेमोरी से बड़े होते हैं, जबकि कैश मेमोरी हाल ही में उपयोग किए गए डेटा तक त्वरित पहुंच की अनुमति देती है। हम नीचे दिखाए गए तुलना चार्ट की सहायता से कुछ और मतभेदों पर चर्चा करेंगे।

तुलना चार्ट

तुलना के लिए आधार	अप्रत्यक्ष स्मृति	कैश्ड मेमोरी
बुनियादी	वर्चुअल मेमोरी उपयोगकर्ता के लिए मुख्य मेमोरी की क्षमता बढ़ाती है।	कैश मेमोरी सीपीयू की डेटा एक्सेसिंग स्पीड को तेज करती है।
प्रकृति	वर्चुअल मेमोरी तकनीक है।	कैश मेमोरी एक स्टोरेज यूनिट है।
समारोह	वर्चुअल मेमोरी प्रोग्राम को निष्पादित करने की अनुमति देती है जो मुख्य मेमोरी से बड़ा है।	कैश मेमोरी मूल डेटा की प्रतियां संग्रहीत करती है जो हाल ही में उपयोग की गई हैं।
स्मृति प्रबंधन	वर्चुअल मेमोरी को ऑपरेटिंग सिस्टम द्वारा प्रबंधित किया जाता है।	कैश मेमोरी पूरी तरह से हार्डवेयर द्वारा प्रबंधित की जाती है।
आकार	वर्चुअल मेमोरी कैश्ड मेमोरी से कहीं अधिक बड़ी है।	कैश मेमोरी का आकार सीमित है।
मानचित्रण	वर्चुअल मेमोरी को वर्चुअल एड्रेस को फिजिकल एड्रेस पर मैप करने के लिए मैपिंग स्ट्रक्चर की आवश्यकता होती है।	कैश मेमोरी में किसी भी मैपिंग संरचना की आवश्यकता नहीं होती है।

वर्चुअल मेमोरी की परिभाषा

वर्चुअल मेमोरी वास्तव में कंप्यूटर की भौतिक मेमोरी नहीं है, इसके बजाय यह एक ऐसी तकनीक है जो एक बड़े कार्यक्रम के निष्पादन की अनुमति देती है जिसे मुख्य मेमोरी में पूरी तरह से रखा नहीं जा सकता है। यह प्रोग्रामर को मुख्य मेमोरी से बड़े कार्यक्रमों को निष्पादित करने में सक्षम बनाता है।

अब हम समझते हैं कि वर्चुअल मेमोरी कैसे काम करती है? कार्यक्रम का अपना वर्चुअल मेमोरी एड्रेस है जो कई पेजों में विभाजित है। मुख्य मेमोरी को भी कई पृष्ठों में विभाजित किया गया है। अब, जैसा कि हम देख सकते हैं कि प्रोग्राम का वर्चुअल पता उपलब्ध मुख्य मेमोरी से बड़ा है। इसलिए मेमोरी मैप का इस्तेमाल वर्चुअल एड्रेस को मेन मेमोरी में मैप करने के लिए किया जाता है।

पृष्ठ 0, 1, 2, मुख्य मेमोरी में मैप हो जाता है और मुख्य मेमोरी भर जाता है। अब, जब वर्चुअल मेमोरी का पेज 3 मुख्य मेमोरी में जगह की मांग करता है, तो सबसे पुराना रखा गया पेज यानी पेज 0 हार्ड डिस्क में ट्रांसफर हो जाता है और पेज 3 के लिए जगह को मुख्य मेमोरी में खाली कर देता है और प्रक्रिया चालू हो जाती है। यदि पेज 0 की फिर से जरूरत है, तो उस समय का सबसे पुराना रखा गया पेज हार्ड डिस्क में ट्रांसफर हो जाता है, जिससे पेज 0 की जगह बन जाती है।

यदि मुख्य मेमोरी में रखे दो प्रोग्राम्स को समान डेटा की आवश्यकता होती है, तो मेमोरी मैपिंग यूनिट दोनों प्रोग्राम्स को मुख्य मेमोरी में उसी एड्रेस स्पेस को साझा करने की अनुमति देता है जहां साझा डेटा स्टोर किया जाता है। यह फाइलों को साझा करना आसान बनाता है।

वर्चुअल मेमोरी के लाभ हैं:

कार्यक्रम अब मुख्य मेमोरी की सीमा से विवश नहीं हैं।
वर्चुअल मेमोरी मल्टीप्रोग्रामिंग की डिग्री को बढ़ाती है।
CPU उपयोग को बढ़ाता है।
कम I / O इकाई को मेमोरी में प्रोग्राम लोड करने या स्वैप करने की आवश्यकता होगी।

लेकिन वर्चुअल मेमोरी की एक खामी है, हार्ड डिस्क में प्रोग्राम के अधिक पेज रखने से प्रदर्शन धीमा हो जाएगा क्योंकि हार्ड मेमोरी से डेटा एक्सेस करने में मुख्य मेमोरी से डेटा एक्सेस करने की तुलना में अधिक समय लगता है।

कैश मेमोरी की परिभाषा

वर्चुअल मेमोरी के विपरीत, कैश एक स्टोरेज डिवाइस है जिसे प्रोसेसर पर ही लागू किया जाता है। यह मूल डेटा की प्रतियां ले जाता है जिन्हें हाल ही में एक्सेस किया गया है। मूल डेटा को मुख्य मेमोरी या द्वितीयक मेमोरी में रखा जा सकता है। कैश मेमोरी डेटा की एक्सेस करने की गति को तेज करती है, लेकिन कैसे? आइए समझते हैं।

हम कह सकते हैं कि सीपीयू की पहुंच की गति मुख्य मेमोरी की एक्सेस करने की गति तक सीमित है। जब भी किसी प्रोग्राम को प्रोसेसर द्वारा निष्पादित किया जाना होता है, तो वह इसे मुख्य मेमोरी से प्राप्त करता है। यदि प्रोसेसर पर कार्यान्वित कैश में प्रोग्राम की एक प्रति पहले से मौजूद है। यह प्रक्रिया उस डेटा को तेजी से एक्सेस करने में सक्षम होगी जिसके परिणामस्वरूप तेजी से निष्पादन होगा।

आभासी और कैश मेमोरी के बीच महत्वपूर्ण अंतर

निष्कर्ष:

वर्चुअल मेमोरी मुख्य रूप से उपयोगकर्ताओं के लिए मुख्य मेमोरी की क्षमता का विस्तार करने की एक तकनीक है। कैश मेमोरी एक स्टोरेज यूनिट है जो हाल ही में एक्सेस किए गए डेटा को स्टोर करती है जो सीपीयू को तेजी से एक्सेस करने में सक्षम बनाती है।