Mi a memória hierarchia?

A memóriahierarchia a számítógépen található memória- és tárolási eszközök hierarchiája.A háromszög alja gyakran nagyobb, olcsóbb és lassabb tárolóeszközöket képvisel, míg a háromszög teteje kisebb, drágább és gyorsabb tárolóeszközöket képvisel.Ezt gyakran használják a számítási elméletben és a tervezésben, így a programozók tudják, hogyan kell kezelni a különböző memóriarendszereket egy számítógép felépítésekor.A memória hierarchiájának manipulálásának ismerete révén a programozók gyorsabb számítógépeket építhetnek fel.Az alján vannak olcsó tárolókészülékek, amelyek nagy mennyiségű memóriával rendelkeznek, például a merevlemez vagy a mágneses szalag.Magasabb, van véletlenszerű hozzáférésű memória (RAM), amelynek közepes kapacitása és sebessége van.A tetején pihen a gyorsítótár és a processzorok, amelyek mindegyike nagyon gyors, de kis kapacitása van.A háromszöget elsősorban a válaszidővel szervezik meg, de van összefüggés is, mint például a méret, a memória kapacitása és az ár.Míg a háromszög egyes részei manipulálhatók, a szekciók körül mozgó szakaszok szigorúan ellentétesek a szabályokkal.Például egy programozó átválthatja a merevlemez szerepét a RAM szerepére.Ha ez megtörténik, akkor a számítógép nagyon lassú lenne, ha azonnali információkat, például fájlokat és webhelyeket tölt be, és kevés adatot tudna tárolni a hosszú távú tároláshoz, így a számítógép szinte haszontalan.A háromszög alkatrészeinek váltása nem a megfelelő módszer a számítógép potenciáljának maximalizálására.Például, ha a tárolóegységeket nagyon egyszerűvé teszik, kevesebb méretű és bonyolultsággal, a memória hierarchia jobban működik.Továbbá, ha a programozók megtehetik azt, hogy az információkat a memóriahierarchia magasabb szakaszaiban lehet feldolgozni, például a RAM helyett a processzor használatával, akkor a számítógép gyorsabban mozog.Ez nem mozgatja a szakaszokat, csak optimalizálja őket.A programozóknak becsülniük kell ezt a tényezőt, mivel több különböző egység általában feldolgozza a memóriát, vagy a memória az egyik szakaszról a másikra mehet.A jól elkészített programok általában képesek lesznek előre jelezni, ahol a memória tárolja vagy feldolgozza, de van egy véletlenszerű tényező, amelyet a programozók nem mindig tudnak beszámolni, ezért a memóriahierarchia sokkal folyékonyabb, mint a háromszög megjelenítése.