Bộ đệm trang là gì?

Một bộ đệm trang, còn được gọi là bộ đệm đĩa, là khu vực của bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên (RAM) được sử dụng để giữ và có thể sửa đổi dữ liệu được lưu trữ trên đĩa cứng hoặc thiết bị lưu trữ vĩnh viễn khác.Một hệ điều hành sử dụng bộ đệm trang cho tốc độ và hiệu quả, bởi vì việc đọc và ghi thông tin vào RAM nhanh hơn là liên tục truy cập vào các khu vực của đĩa cứng.Trong hầu hết các trường hợp, cơ chế được sử dụng để lưu trữ các khu vực của đĩa cứng được điều khiển tự động bởi hệ điều hành và không phải được quản lý hoặc xử lý bởi người dùng hoặc ứng dụng.Tùy thuộc vào hệ điều hành, bộ nhớ đệm trang đôi khi được sử dụng cho tất cả việc đọc và viết từ ổ cứng, bất kể lượng thông tin được đọc hoặc viết.Một thuộc tính cụ thể của hệ điều hành của bộ đệm trang là, sau một khoảng thời gian nhất định, bộ đệm tự động được xóa bất kỳ thông tin chưa sử dụng nào để duy trì một nhóm lớn bộ nhớ miễn phí cho các ứng dụng khác.Một ổ cứng truyền thống, một quy trình tương đối tốn thời gian có thể diễn ra để lấy thông tin.Ổ cứng là phương tiện truy cập ngẫu nhiên, do đó, nó phải di chuyển vật lý đầu đọc đến vị trí trên đĩa tương ứng với vị trí nơi khối dữ liệu được đặt.Sau khi điều này xảy ra, thông tin được đọc vào máy tính, nơi nó có thể được xử lý.Để đọc các khối thông tin liên tiếp từ ổ đĩa, chuyển động nhiều hơn của đầu đọc vật lý hoặc đầu, phải được thực hiện.Quá trình này thậm chí còn tốn nhiều thời gian hơn khi viết các tệp lớn vào đĩa. Mặt khác, RAM máy tính không yêu cầu đầu đọc vật lý và nằm rất gần với Bộ xử lý trung tâm (CPU) của máy tính.Đọc và viết vào Ram nhanh hơn nhiều so với đọc và viết vào một đĩa cứng.Bộ đệm trang là một cách để giảm thiểu số lượng đọc và viết vật lý phải được thực hiện trong ổ cứng. Quá trình được thực hiện bằng cách đọc một lượng thông tin nhất định từ đĩa cứng khi yêu cầu.Lượng dữ liệu được lưu trữ trong bộ đệm trang trong RAM được xác định bởi kích thước bộ đệm và không nhất thiết phải bởi lượng thông tin được yêu cầu.Khi dữ liệu từ ổ đĩa trong RAM, chúng vẫn ở trong RAM cho đến khi chúng không còn cần thiết nữa, hoặc cho đến khi có bất kỳ thay đổi nào đối với dữ liệu trong bộ đệm cần được viết hoặc xóa, ra khỏi ổ cứng để đượcđã lưu.Việc xả bộ đệm có thể xảy ra khi bộ nhớ phải được giải phóng, sau một khoảng thời gian nhất định hoặc thậm chí thông qua việc thực thi lệnh người dùng, nếu cần.được tham khảo liên tục, chẳng hạn như các tệp và thư viện thực thi cho các ứng dụng.Để tăng tốc độ và bảo mật của việc thực thi các ứng dụng từ bộ đệm trang, một số hệ thống đánh dấu bộ nhớ được sử dụng cho các tệp thực thi là chỉ đọc.Sử dụng bộ đệm thực sự có thể làm tăng tuổi thọ của ổ cứng bằng cách giảm khả năng đập đĩa từ nhiều lần đọc và ghi trong một khoảng thời gian ngắn.