Bellek Hiyerarşisi Nedir?

Bellek hiyerarşisi, bir bilgisayardaki bellek ve depolama aygıtlarının hiyerarşisidir. Genellikle üçgen olarak görüntülenen üçgenin altı daha büyük, daha ucuz ve daha yavaş depolama aygıtlarını temsil ederken, üçgenin üstü daha küçük, daha pahalı ve daha hızlı depolama aygıtlarını temsil eder. Bu genellikle hesaplama teorisi ve faizsiz kredi veren bankalartasarımında kullanılır, böylece programcılar bir bilgisayar oluştururken farklı bellek sistemlerini nasıl yöneteceklerini bilirler. Bu hiyerarşinin nasıl işleneceğini bilerek, programcılar daha hızlı bilgisayar oluşturabilirler.

Bellek hiyerarşisi üçgeni, tüketicilerin ve programcıların belleğin nasıl çalıştığını anlamasına yardımcı olan bir görselleştirme tekniğidir. Altta, sabit disk veya manyetik bant gibi büyük miktarlarda belleğe sahip ucuz depolama cihazları bulunur . Daha yüksek, orta kapasite ve hıza sahip rastgele erişim belleği (RAM) vardır. Üst kısımda, her ikisi de çok hızlı ancak küçük kapasiteleri olan önbellek ve işlemcilerde. Üçgen, öncelikle tepki süresine göre düzenlenmiştir, ancak boyut, bellek kapasitesi ve fiyat gibi faktörler arasında da bir korelasyon vardır.

Bir bilgisayar oluştururken, programcı hafıza hiyerarşisi üçgenini göz önünde bulundurmalıdır. Üçgenin parçaları manipüle edilebilirken, etraftaki bölümlerin hareket ettirilmesi kurallara kesinlikle aykırıdır. Örneğin, bir programcı sabit sürücünün rolünü RAM rolüne çevirebilir. Böyle bir durumda, dosyalar ve web siteleri gibi anlık bilgiler yüklenirken bilgisayar çok yavaş olur ve uzun süreli depolama için az miktarda veri tutabilir ve bu da bilgisayarı neredeyse kullanılamaz hale getirir. Üçgenin anahtarlama parçaları bir bilgisayarın potansiyelini en üst düzeye çıkarmak için doğru yol değildir.

Üçgeni doğru şekilde işlemek, programcıların bir bilgisayarın verimliliğini nasıl arttırdığıdır. Örneğin, depolama birimleri çok basit, daha az boyut ve karmaşıklıkla yapıldıysa, bellek hiyerarşisi daha iyi çalışır. Ayrıca, eğer programcılar bunu yapabilirlerse, bu durumda bilgi, hiyerarşinin yüksek bölümlerinde işlenebilir, örneğin kredisiz borç paraRAM yerine işlemci kullanılarak, bilgisayar daha hızlı hareket eder. Bu bölümleri hareket ettirmez, sadece onları optimize eder.

Bellek hiyerarşisinin görselleştirilmesi çok basitken ve bellek farklı bölümlere gitmek için manipüle edilebilirken, belleğin nerede depolanacağını veya kullanılacağını tam olarak bilmek zordur. Programcılar bu faktörü tahmin etmelidir, çünkü birkaç farklı birim genellikle belleği bir kerede işler veya bellek bir bölümden diğerine geçebilir. İyi yapılmış programlar genellikle belleğin nerede saklanacağını veya işleneceğini tahmin edebilir, ancak programcıların her zaman hesaba katmadığı bir rasgele faktör vardır, bu nedenle bellek hiyerarşisi üçgen görselleştirmenin göründüğünden çok daha akıcıdır.