Co je to hierarchie paměti?
Hierarchie paměti je hierarchie paměťových a úložných zařízení nalezených v počítači. Spodní část trojúhelníku, často vizualizovaná jako trojúhelník, představuje větší, levnější a pomalejší skladovací zařízení, zatímco horní část trojúhelníku představuje menší, dražší a rychlejší skladovací zařízení. Toto se často používá v teorii výpočtu a designu, takže programátoři vědí, jak spravovat různé paměťové systémy při vytváření počítače. Tím, že vědí, jak manipulovat s hierarchií paměti, mohou programátoři vytvářet rychlejší počítače.
Trojúhelník hierarchie paměti je vizualizační technika, která pomáhá spotřebitelům a programátorům pochopit, jak funguje paměť. Ve spodní části jsou levné úložné zařízení s velkým množstvím paměti, jako je pevný disk nebo magnetická páska. Vyšší je zde paměť s náhodným přístupem (RAM), která má střední kapacitu a rychlost. Nahoře spočívají mezipaměť a procesory, které jsou velmi rychlé, ale mají malé kapacity. Trojúhelník je primárně organizován podle odpovědičas, ale existuje také korelace mezi faktory, jako je velikost, paměťová kapacita a cena.
Při vytváření počítače musí programátor mít na paměti trojúhelník hierarchie paměti. Zatímco části trojúhelníku lze manipulovat, pohybující se sekce kolem je přísně proti pravidlům. Například programátor by mohl přepnout roli pevného disku na roli RAM. Pokud k tomu dojde, počítač by byl velmi pomalý při načítání okamžitých informací, jako jsou soubory a webové stránky, a byl by schopen udržovat málo dat pro dlouhodobé úložiště, což by počítač byl téměř zbytečný. Přepínání částí trojúhelníku není správný způsob, jak maximalizovat potenciál počítače.
Manipulace s trojúhelníkem správným způsobem je to, jak programátoři zvyšují účinnost počítače. Například, pokud jsou úložné jednotky vyrobeny tak, aby byly velmi jednoduché, s menší velikostí a složitostí, hierarchie paměti funguje lépe. APokud, pokud mohou programátoři učinit, aby informace mohly být zpracovány ve vyšších částech hierarchie paměti, například s použitím procesoru místo RAM se počítač pohybuje rychleji. To nepohybuje sekce kolem, pouze je optimalizuje.
Při vizualizaci hierarchie paměti je velmi jednoduchá a paměť lze manipulovat s tím, aby přecházela v různých sekcích, je obtížné přesně vědět, kde bude paměť uložena nebo použita. Programátoři musí tento faktor odhadnout, protože několik různých jednotek obecně zpracovává paměť najednou, nebo paměť může přejít z jedné sekce do druhé. Dobře vyrobené programy budou obvykle schopny předvídat, kde bude paměť uložena nebo zpracovávána, ale existuje náhodný faktor, pro který programátoři nemohou vždy odpovídat, a proto je hierarchie paměti mnohem plynulejší než vizualizace trojúhelníku to vypadá.