ページキャッシュとは

ディスクキャッシュとも呼ばれるページキャッシュは、コンピューターのランダムアクセスメモリ（RAM）の領域で、ハードディスクまたはその他の永続的な記憶装置に格納されているデータを保持し、場合によっては変更するために使用されます。 オペレーティングシステムは、ページキャッシュを使用して速度と効率を高めます。これは、ハードディスクの領域に継続的にアクセスするよりも、RAMへの情報の読み取りと書き込みが高速であるためです。 ほとんどの場合、ハードディスクの領域をキャッシュするために使用されるメカニズムは、オペレーティングシステムによって自動的に制御され、ユーザーやアプリケーションによって管理または処理する必要はありません。 オペレーティングシステムによっては、読み書きされる情報の量に関係なく、ハードドライブからのすべての読み取りと書き込みにページキャッシュが使用される場合があります。 ページキャッシュのもう1つのオペレーティングシステム固有の属性は、一定の時間が経過すると、キャッシュから未使用の情報が自動的にフラッシュされ、他のアプリケーション用の空きメモリの大きなプールが維持されることです。

コンピュータープログラムが従来のハードドライブから情報を要求する場合、情報を取得するために比較的時間のかかるプロセスが発生する可能性があります。 ハードドライブはランダムアクセスメディアなので、データブロックが配置されている場所に対応するディスク上の場所にリーダーを物理的に移動する必要があります。 これが発生した後、情報はコンピューターに読み込まれ、そこで処理されます。 ドライブから連続した情報ブロックを読み取るには、物理​​的なリーダー、つまりヘッドをさらに動かす必要があります。 このプロセスは、大きなファイルをディスクに書き込むときにさらに時間がかかります。

一方、コンピューターRAMは物理的なリーダーを必要とせず、コンピューターの中央処理装置（CPU）の非常に近くにあります。 RAMへの読み書きは、ハードディスクへの読み書きよりもはるかに高速です。 ページキャッシュは、ハードドライブに対して実行する必要がある物理的な読み取りと書き込みの量を最小限に抑える方法です。

このプロセスは、要求時にハードディスクから一定量の情報を読み込むことで実行されます。 RAMのページキャッシュに格納されるデータの量は、要求された情報の量ではなく、キャッシュサイズによって決まります。 ドライブからのデータがRAMに格納されると、それらは不要になるまで、またはキャッシュ内のデータへの変更をハードドライブに書き込むかフラッシュする必要がなくなるまでRAMに残ります。保存しました。 キャッシュのフラッシュは、メモリを解放する必要がある場合、一定期間後、または必要に応じてユーザーコマンドの実行によっても発生する可能性があります。

ほとんどの場合、ページキャッシュは、アプリケーションの実行可能ファイルやライブラリなど、変更されないが継続的に参照する必要があるファイルを格納するために使用されます。 ページキャッシュからアプリケーションを実行する速度とセキュリティを向上させるために、一部のシステムは実行可能ファイルに使用されるメモリを読み取り専用としてマークします。 実際にキャッシュを使用すると、短時間で複数の読み取りと書き込みによるディスクスラッシングの可能性を減らすことにより、ハードドライブの寿命を延ばすことができます。