Qu'est-ce qu'un tampon de Lookaside de traduction?
L'unité centrale de traitement (CPU) d'un ordinateur dispose d'un système de cache appelé TLB (Translation Lookaside Buffer), qui est chargé de la traduction de la mémoire physique en mémoire virtuelle. Ceci est un système de cache séparé, car il est plus rapide pour la CPU de rechercher dans cette mémoire cache des adresses de mémoire que de la placer dans la mémoire cache normale. Pour stocker des adresses de mémoire, le TLB utilise des entrées de table de page, formant un mappage entre les adresses de mémoire virtuelle et physique. Lorsque le tampon lookaside de traduction est utilisé, il peut y avoir un hit ou un raté de TLB, ce qui signifie que la mémoire a été trouvée ou est inconnue. Les ordinateurs peuvent être livrés avec différents niveaux de TLB pour stocker davantage d’informations d’adresse mémoire.
Lorsque la mémoire physique est convertie en mémoire virtuelle, la création d'un cache facilite la recherche de l'emplacement de la mémoire par l'ordinateur. Ces informations peuvent être placées dans le cache principal de la CPU, mais cela pose plusieurs problèmes. Pour stocker ces données, plusieurs niveaux d'accès différents doivent être utilisés, ce qui ralentit l'ensemble du processus. Un tampon d'affichage de traduction examine ces niveaux et aide la CPU à trouver le bon emplacement mémoire afin que les données puissent être ouvertes.
Le tampon lookaside de traduction utilise un système de table de pages qui catégorise les zones de traduction de la mémoire virtuelle. Lorsque la mémoire physique se transforme en mémoire virtuelle, par exemple lorsqu'un document est stocké ou qu'un programme est utilisé, le TLB stocke cette traduction. Le TLB ne stocke pas l'information elle-même, mais l'emplacement de la mémoire, ce qui la rend efficace en mémoire.
Pour rechercher un fichier ou quoi que ce soit dans l'architecture de la mémoire, la CPU effectue une recherche dans l'ordinateur. La première étape de la CPU utilise le tampon lookaside de traduction pour voir si la mémoire a été mise en cache; cela produit un succès ou un échec. Un hit TLB signifie que la mémoire physique est mise en cache et peut être trouvée rapidement. Une erreur TLB signifie que la mémoire physique n'est pas mise en cache et que la CPU doit parcourir toutes les tables de pages pour trouver la mémoire, processus inefficace en mémoire qui prend du temps supplémentaire.
La plupart des ordinateurs sont livrés avec plusieurs niveaux de mémoire tampon de traduction. Le niveau le plus bas contient le moins d’informations, mais aussi le plus rapide. Lorsqu'il y a trop d'informations à retenir pour le premier niveau, cela se répercute sur les niveaux supérieurs. Ces niveaux ne sont pas aussi rapides, mais ils sont quand même plus rapides que le processeur recherchant dans toutes les tables de pages l'adresse de mémoire physique.