Memoria virtuale :
- La memoria virtuale è una tecnica di gestione della memoria che consente a un computer di eseguire programmi che superano la dimensione della sua memoria fisica.
- Crea l'illusione di uno spazio di memoria più ampio e contiguo per il programma in esecuzione, anche se la memoria fisica può essere frammentata o insufficiente.
- Quando un programma deve accedere ai dati dalla memoria virtuale, il sistema operativo sposta temporaneamente le pagine di dati richieste dalla memoria secondaria (solitamente un disco rigido) nella memoria fisica. Questo processo è chiamato "paging".
- La memoria virtuale consente l'esecuzione simultanea di più programmi allocando dinamicamente lo spazio di memoria e condividendo la memoria fisica in modo efficiente.
- Aiuta a superare i limiti della memoria fisica estendendo la memoria disponibile oltre la capacità effettiva del sistema.
Memoria cache :
- La memoria cache è una memoria piccola e ad alta velocità utilizzata per archiviare dati e istruzioni a cui si accede frequentemente.
- Si trova tra il processore e la memoria principale, fungendo da buffer per ridurre la latenza di accesso alle informazioni utilizzate di frequente.
- Quando il processore richiede dati o istruzioni, controlla innanzitutto la cache. Se i dati richiesti vengono trovati nella cache, vengono immediatamente recuperati. In caso contrario, il processore recupera i dati dalla memoria principale e aggiorna la cache con i dati appena recuperati.
- Questo processo migliora le prestazioni generali del sistema riducendo il numero di accessi alla memoria principale più lenta.
- La memoria cache è organizzata secondo il principio della località di riferimento, secondo il quale è più probabile che i dati a cui si accede di recente vengano consultati nuovamente nel prossimo futuro.
- Nella CPU o nella scheda madre è possibile integrare diversi livelli di memoria cache (L1, L2, L3, ecc.), ciascuno con tempi di accesso più rapidi ma capacità inferiori.
In sintesi, la memoria virtuale estende lo spazio di memoria disponibile oltre la memoria fisica utilizzando l'archiviazione secondaria, mentre la memoria cache migliora le prestazioni dei dati a cui si accede frequentemente archiviandoli in un buffer ad alta velocità più vicino al processore. La memoria virtuale opera a livello del sistema operativo per gestire programmi e dati attraverso più processi, mentre la memoria cache funziona a livello hardware per ottimizzare i tempi di accesso per singole istruzioni e dati. Entrambi svolgono un ruolo cruciale nell'ottimizzazione delle prestazioni e dell'efficienza dei sistemi informatici.
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