Translation Lookaside Buffer 란 무엇입니까?

컴퓨터의 중앙 처리 장치 (CPU)에는 물리적 메모리를 가상 메모리로 변환하는 데 사용되는 TLB (Translation Lookaside 버퍼)라는 캐시 시스템이 있습니다. CPU는 일반 캐시에 배치하는 것보다이 캐시에서 메모리 주소를 더 빨리 검색하기 때문에 별도의 캐시 시스템입니다. 메모리 주소를 저장하기 위해 TLB는 페이지 테이블 항목을 사용하여 가상 메모리 주소와 실제 메모리 주소 사이의 맵을 형성합니다. 변환 lookaside 버퍼가 사용될 때, TLB 적중 또는 누락이있을 수 있으며, 이는 메모리를 찾거나 알 수 없음을 의미합니다. 컴퓨터에는 더 많은 메모리 주소 정보를 저장하기 위해 여러 가지 다른 TLB 레벨이 제공 될 수 있습니다.

실제 메모리가 가상 메모리로 바뀌면 캐시를 만들면 컴퓨터가 실제 메모리 배치를 쉽게 찾을 수 있습니다. 이 정보는 기본 CPU 캐시에 배치 할 수 있지만 몇 가지 문제가 있습니다. 이러한 데이터를 저장하려면 여러 가지 액세스 수준을 사용해야하므로 전체 프로세스 속도가 느려집니다. 변환 lookaside 버퍼는 이러한 수준을 둘러보고 CPU가 데이터를 열 수 있도록 올바른 메모리 지점을 찾도록 도와줍니다.

변환 lookaside 버퍼는 가상 메모리 변환 영역을 분류하는 페이지 테이블 시스템을 사용합니다. 문서가 저장되거나 프로그램이 사용될 때와 같이 실제 메모리가 가상 메모리로 바뀌면 TLB는이 변환을 저장합니다. TLB는 정보 자체를 저장하지 않고 메모리가있는 위치를 저장하여 메모리를 효율적으로 만듭니다.

CPU는 메모리 아키텍처에서 파일이나 다른 것을 찾기 위해 컴퓨터를 검색합니다. CPU의 첫 번째 단계는 변환 lookaside 버퍼를 사용하여 메모리가 캐시되었는지 확인하는 것입니다. 이것은 적중 또는 누락을 생성합니다. TLB 적중은 실제 메모리가 캐시되어 빠르게 찾을 수 있음을 의미합니다. TLB 누락은 실제 메모리가 캐시되지 않음을 의미하며 CPU는 메모리를 비효율적이고 추가 시간이 걸리는 프로세스 인 메모리를 찾기 위해 모든 페이지 테이블을 살펴 봐야합니다.

대부분의 컴퓨터에는 여러 개의 번역 lookaside 버퍼 수준이 있습니다. 가장 낮은 레벨은 가장 적은 양의 정보를 보유하지만 가장 빠릅니다. 첫 번째 레벨에 보유 할 정보가 너무 많으면 더 높은 레벨로 유출됩니다. 이 레벨은 빠르지는 않지만 실제 메모리 주소에 대한 모든 페이지 테이블을 검색하는 CPU보다 여전히 빠릅니다.