الذاكرة المؤقتة: سرعة المعالجة وتخزين البيانات

شرح مفصل لأنواع الذاكرة في الحاسوب، بما في ذلك ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) وذاكرة الكاش، وكيفية تفاعلها لتعزيز أداء النظام.

محتويات

ذاكرة الوصول العشوائي: قلب النظام

تُعد ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) مكونًا أساسيًا في أي جهاز حاسوب. تُثبت على اللوحة الأم، وهي المسؤولة عن تخزين البيانات والبرامج التي يستخدمها المعالج حاليًا. بفضل سرعتها العالية، يُمكن الوصول إلى المعلومات المخزنة في الـ RAM بسرعة أكبر بكثير من وسائل التخزين الأخرى، مثل محركات الأقراص الصلبة (HDD) أو محركات الحالة الصلبة (SSD) أو حتى الأقراص الضوئية. تُعرف RAM بكونها ذاكرة متطايرة، أي أن البيانات المخزنة فيها تُفقد عند إيقاف تشغيل الجهاز. يتم تحميل نظام التشغيل على الـ RAM عند بدء تشغيل الحاسوب، مع العلم أن نظام التشغيل نفسه يكون مخزنًا عادةً على القرص الصلب. [1]

الذاكرة المخبئية: سرعة فائقة للوصول للبيانات

تُعرف الذاكرة المخبئية (Cache Memory) بأنها ذاكرة سريعة للغاية تُستخدم لتسريع عملية الوصول إلى البيانات. عندما يحتاج المعالج المركزي إلى بيانات، فإنه يبحث أولًا في الذاكرة المخبئية. إذا وجد البيانات هناك، فإنه يحصل عليها بسرعة كبيرة. وإذا لم يجدها، فإنه ينتقل إلى الذاكرة الرئيسية (RAM) لاستعادتها. تتميز ذاكرة الكاش بسرعتها العالية وتكلفتها المنخفضة نسبيًا مقارنةً بمسجلات المعالج، وذلك لوضعها بين المعالج والذاكرة الرئيسية. [2]

التفاعل بين الذاكرة الرئيسية وذاكرة الكاش

تُشكل ذاكرة الكاش وذاكرة الوصول العشوائي نظامًا متكاملًا لضمان أداء سريع. قبل أن يحاول المعالج الوصول إلى البيانات في الذاكرة الرئيسية، يتحقق أولاً من وجودها في ذاكرة الكاش. إذا كانت موجودة، يتم استعادتها بسرعة. وإلا، يتم استعادتها من الذاكرة الرئيسية ثم يتم نسخها إلى ذاكرة الكاش للاستخدامات المستقبلية. نفس الآلية تُطبق عند التعامل مع القرص الصلب، حيث تُستخدم ذاكرة الكاش لتخزين البيانات التي تمّ الوصول إليها مؤخرًا. [3]

المراجع

  • [1] “RAM (Random Access Memory)”, www.searchstorage.techtarget.com, Retrieved 26-9-2018. Edited.
  • [2] “Cache Memory”, www.geeksforgeeks.org, Retrieved 23-9-2018. Edited.
  • [3] “Cache memory COMPUTING”, www.britannica.com, Retrieved 23-9-2018. Edited.
Total
0
Shares
المقال السابق

كنز شعر عنترة بن شداد

المقال التالي

عالم الذبابة: رحلة في أعماق الذاكرة

مقالات مشابهة