Sayfa Önbelleği Nedir?

Disk önbelleği olarak da adlandırılan bir sayfa önbelleği, bir sabit diskte veya başka bir kalıcı depolama aygıtında depolanan verileri tutmak ve büyük olasılıkla değiştirmek için kullanılan bilgisayar rasgele erişim belleğinin (RAM) bir alanıdır. İşletim sistemi, hız ve verimlilik için bir sayfa önbelleği kullanır, çünkü RAM'e bilgi okumak ve yazmak, sabit diskteki alanlara sürekli erişmekten daha hızlıdır. Çoğu durumda, bir sabit diskin alanlarını önbelleğe almak için kullanılan mekanizma, işletim sistemi tarafından otomatik olarak kontrol edilir ve kullanıcılar veya uygulamalar tarafından yönetilmesi veya başka şekilde kullanılması gerekmez. İşletim sistemine bağlı olarak, sayfa önbelleğe alma, okunan veya yazılan bilgilerin miktarına bakılmaksızın, bir sabit sürücüdeki tüm okuma ve yazma işlemleri için bazen kullanılır. Sayfa önbelleğinin işletim sistemine özgü başka bir özelliği, belirli bir süre sonra, diğer uygulamalar için geniş bir boş bellek havuzu sağlamak için önbelleğin kullanılmayan bilgilerden otomatik olarak boşaltılmasıdır.

Bir bilgisayar programı geleneksel bir sabit diskten bilgi talep ettiğinde, bilgiyi almak için nispeten zaman yoğun bir işlem gerçekleştirilebilir. Sabit sürücü rasgele bir erişim ortamıdır, bu nedenle fiziksel olarak bir okuyucuyu, disk üzerinde bulunan ve veri bloğunun bulunduğu konuma karşılık gelen konuma taşımalıdır. Bu gerçekleştikten sonra, bilgiler işlenebildiği bilgisayara okunur. Sürücüden ardışık bilgi bloklarını okumak için fiziksel okuyucunun veya kafanın daha fazla hareketi yapılmalıdır. Bu işlem büyük dosyaları diske yazarken daha fazla zaman alabilir.

Diğer yandan, Bilgisayar RAM'i fiziksel bir okuyucu gerektirmez ve bilgisayarın merkezi işlem birimine (CPU) çok yakın bir yerde bulunur. RAM'e okumak ve yazmak, sabit diske okumaktan ve yazmaktan çok daha hızlıdır. Sayfa önbelleği, bir sabit sürücüye yapılması gereken fiziksel okuma ve yazma miktarını en aza indirmenin bir yoludur.

İşlem, istendiğinde sabit diskten belirli bir miktarda bilgiyi okuyarak gerçekleştirilir. RAM’de bir sayfa önbelleğinde depolanan veri miktarı, istenen bilgi miktarına göre değil, önbellek boyutuna göre belirlenir. Sürücüden gelen veriler RAM’e girdikten sonra, artık ihtiyaç duyulmadıkça veya önbellekteki verilerde yapılacak herhangi bir değişikliğin kalıcı olması için sabit sürücüye yazılması veya temizlenmesi gereken bir noktaya kadar RAM’de kalırlar. kaydedildi. Önbelleğin boşaltılması, hafızanın boşaltılması gerektiğinde, belirli bir süre sonra veya gerekirse bir kullanıcı komutunun yürütülmesi sırasında bile gerçekleşebilir.

Bir sayfa önbelleği, genellikle değişmeyen, ancak çalıştırılabilir dosyalar ve uygulamalar için kitaplıklar gibi sürekli olarak belirtilmesi gereken dosyaları depolamak için kullanılır. Uygulamaların yürütülmesi hızını ve güvenliğini bir sayfa önbelleğinden artırmak için, bazı sistemler çalıştırılabilirler için kullanılan belleği salt okunur olarak işaretler. Bir önbellek kullanmak aslında bir diskin birden fazla okuma ve yazma işleminden kısa bir sürede çıkma olasılığını azaltarak sabit sürücünün ömrünü artırabilir.