Was ist Gedächtnishierarchie?

Speicherhierarchie ist die Hierarchie von Speicher- und Speichergeräten, die in einem Computer enthalten sind.Der Boden des Dreiecks ist oft als Dreieck und stellt größere, billigere und langsamere Speichergeräte dar, während die Oberseite des Dreiecks kleinere, teurere und schnellere Speichergeräte darstellt.Dies wird häufig in der Berechnungstheorie und -gestaltung verwendet, sodass Programmierer beim Erstellen eines Computers die verschiedenen Speichersysteme verwalten.Durch das Wissen, wie die Speicherhierarchie manipuliert werden kann, können Programmierer schnellere Computer erstellen.

Das Dreiarle der Speicherhierarchie ist eine Visualisierungstechnik, die Verbrauchern und Programmierern hilft, zu verstehen, wie das Speicher funktioniert.Unten gibt es billige Speichergeräte mit großen Mengen an Speicher, wie die Festplatte oder das Magnetband.Höher oben, es gibt Random Access Memory (RAM), das mittelgroße Kapazität und Geschwindigkeit aufweist.Oben ruhen Cache und Prozessoren, die beide sehr schnell sind, aber kleine Kapazitäten haben.Während Teile des Dreiecks manipuliert werden können, ist das Umzug von Abschnitten streng gegen die Regeln.Zum Beispiel könnte ein Programmierer die Rolle der Festplatte auf die Rolle von RAM wechseln.In diesem Fall wäre der Computer beim Laden unmittelbarer Informationen wie Dateien und Websites sehr langsam und könnte nur wenige Daten für den langfristigen Speicher halten, was den Computer nahezu nutzlos macht.Das Umschalten von Teilen des Dreiecks ist nicht der richtige Weg, um das Potenzial eines Computers zu maximieren.

Manipulieren Sie das Dreieck richtig, um die Effizienz eines Computers zu erhöhen.Wenn die Speichereinheiten beispielsweise sehr einfach sind, mit weniger Größe und Komplexität, funktioniert die Speicherhierarchie besser.Wenn Programmierer dies so erstellen können, dass Informationen in höheren Abschnitten der Speicherhierarchie verarbeitet werden können, z. B. mit dem Prozessor anstelle von RAM, bewegt sich der Computer schneller.Dies verschiebt die Abschnitte nicht, sondern optimiert sie nur.

Während die Visualisierung der Speicherhierarchie sehr einfach ist, ist es sehr einfach, und das Gedächtnis kann so manipuliert werden, dass es in verschiedenen Abschnitten zu wissen ist. Es ist schwierig, genau zu wissen, wo Speicher gespeichert oder verwendet wird.Programmierer müssen diesen Faktor schätzen, da mehrere verschiedene Einheiten den Speicher im Allgemeinen gleichzeitig verarbeiten oder der Speicher von einem Abschnitt zu einem anderen wechseln kann.Gut gemachte Programme können in der Regel antizipieren, wo der Speicher gespeichert oder verarbeitet wird. Es gibt jedoch einen zufälligen Faktor, für den Programmierer nicht immer berücksichtigt werden können. Deshalb ist die Speicherhierarchie viel flüssiger als die Dreiecksvisualisierung scheinen.