Bellek hiyerarşisi, bilgisayarda bulunan bellek ve depolama aygıtlarının hiyerarşisidir. Genellikle bir üçgen olarak görselleştirildiğinde, üçgenin altı daha büyük, daha ucuz ve daha yavaş depolama aygıtlarını temsil ederken, üçgenin üst kısmı daha küçük, daha pahalı ve daha hızlı depolama aygıtlarını temsil eder. Bu genellikle hesaplama teorisi ve tasarımında kullanılır, bu nedenle programcılar bir bilgisayar oluştururken farklı bellek sistemlerini nasıl yöneteceklerini bilirler. Bellek hiyerarşisini nasıl yöneteceğinizi bilerek, programcılar daha hızlı bilgisayarlar oluşturabilirler.
Hafıza hiyerarşisi üçgeni, tüketicilerin ve programcıların hafızanın nasıl çalıştığını anlamalarına yardımcı olan bir görselleştirme tekniğidir. Alt kısımda, sabit sürücü veya manyetik bant gibi büyük miktarda belleğe sahip ucuz depolama aygıtları var. Daha yüksek, orta kapasiteli ve hızda rasgele erişim belleği (RAM) vardır. En üstte, ikisi de çok hızlı ancak küçük kapasitelere sahip olan önbellek ve işlemciler duruyor. Üçgen öncelikle tepki süresine göre düzenlenir, ancak boyut, bellek kapasitesi ve fiyat gibi faktörler arasında da bir korelasyon vardır.
Bir bilgisayar oluştururken, programcı akılda bellek hiyerarşi üçgenini tutmalıdır. Üçgenin bazı kısımları manipüle edilebilirken, etrafındaki kısımlar hareket etmek kesinlikle kurallara aykırıdır. Örneğin, bir programcı sabit sürücünün rolünü RAM rolüne geçirebilir. Bu durumda, dosyalar ve web siteleri gibi hemen bilgi yüklenirken bilgisayar çok yavaşlar ve bilgisayarı neredeyse işe yaramaz hale getirir, uzun süreli depolama için çok az veri tutabilir. Üçgenin parçalarını değiştirmek, bilgisayarın potansiyelini en üst düzeye çıkarmak için doğru yol değildir.
Üçgeni doğru şekilde değiştirmek, programcıların bir bilgisayarın verimliliğini nasıl arttırdığıdır. Örneğin, depolama birimleri çok basit, daha az boyut ve karmaşıklıkla yapılmışsa, bellek hiyerarşisi daha iyi çalışır. Ayrıca, eğer programcılar bunu yapabilirlerse, örneğin, RAM yerine işlemci kullanılarak, örneğin bellek hiyerarşisinin daha yüksek bölümlerinde bilgi işlenebilir, ardından bilgisayar daha hızlı hareket eder. Bu bölümleri hareket ettirmiyor, sadece onları optimize ediyor.
Hafıza hiyerarşisini görselleştirmek oldukça basittir ve farklı bölümlere gitmek için hafıza manipüle edilebilirken, hafızanın tam olarak nerede depolanacağını veya kullanılacağını bilmek zordur. Programcılar bu faktörü tahmin etmelidir, çünkü birkaç farklı birim genellikle bir kerede belleği işler veya bellek bir bölümden diğerine geçebilir. İyi hazırlanmış programlar genellikle belleğin nerede depolanacağını veya işleneceğini tahmin edebilir, ancak programcıların her zaman hesaba katamayacağı rastgele bir faktör vardır, bu yüzden bellek hiyerarşisi üçgen görselleştirmenin göründüğünden çok daha akıcıdır.
