ক্যাশ মেমরি বনাম ভার্চুয়াল মেমরি
ক্যাশ মেমরি এবং ভার্চুয়াল মেমরির মধ্যে পার্থক্য যে উদ্দেশ্যে এই দুটি ব্যবহার করা হয় এবং শারীরিক অস্তিত্বের মধ্যে বিদ্যমান। ক্যাশে মেমরি হল এক ধরনের মেমরি যা মেইন মেমরির অ্যাক্সেস টাইম উন্নত করতে ব্যবহৃত হয়। এটি সিপিইউ এবং প্রধান মেমরির মধ্যে থাকে এবং এখানে বিভিন্ন স্তরের ক্যাশে যেমন L1, L2 এবং L3 থাকতে পারে। ক্যাশে মেমরির জন্য ব্যবহৃত হার্ডওয়্যারের ধরন প্রধান মেমরির জন্য ব্যবহৃত RAM (র্যান্ডম অ্যাক্সেস মেমরি) থেকে অনেক বেশি ব্যয়বহুল কারণ ক্যাশে মেমরি অনেক দ্রুত। এই কারণে, ক্যাশে মেমরির ক্ষমতা খুব কম। ভার্চুয়াল মেমরি হল একটি মেমরি ম্যানেজমেন্ট কৌশল যা দক্ষতার সাথে RAM (প্রধান মেমরি) ব্যবহার করার জন্য ব্যবহৃত হয় এবং প্রতিটি প্রোগ্রামের জন্য একটি পৃথক মেমরি স্পেস প্রদান করে যা প্রকৃত শারীরিক RAM (প্রধান মেমরি) ক্ষমতার চেয়েও বড়।এখানে হার্ডডিস্ক মেমরি বাড়ানোর জন্য ব্যবহার করা হয়। ফিজিক্যাল র্যামের আইটেমগুলি হার্ডডিস্কের সাথে সামনে পিছনে স্থানান্তরিত হয়৷
ক্যাশে মেমরি কি?
ক্যাশ মেমরি হল এক ধরনের মেমরি যা CPU (সেন্ট্রাল প্রসেসিং ইউনিট) এবং RAM (র্যান্ডম অ্যাক্সেস মেমরি) এর মধ্যে থাকে। ক্যাশে মেমরির উদ্দেশ্য হল RAM থেকে CPU-এর মেমরি অ্যাক্সেস টাইম কমানো। ক্যাশে মেমরি RAM এর চেয়ে অনেক দ্রুত। তাই ক্যাশে অ্যাক্সেস টাইম RAM-তে অ্যাক্সেস সময়ের চেয়ে অনেক কম। কিন্তু ক্যাশে মেমরির জন্য ব্যবহৃত মেমরির খরচ RAM এর জন্য ব্যবহৃত মেমরির খরচের চেয়ে অনেক বেশি, এবং তাই, ক্যাশে মেমরির ক্ষমতা খুবই কম। ক্যাশে মেমরির জন্য ব্যবহৃত মেমরির ধরনকে SRAM (স্ট্যাটিক র্যান্ডম অ্যাক্সেস মেমরি) বলা হয়।
যখনই সিপিইউ মেমরি অ্যাক্সেস করতে চায়, এটি প্রথমে পরীক্ষা করে যে এটির যা প্রয়োজন তা ক্যাশে মেমরিতে রয়েছে কিনা। যদি হ্যাঁ, এটি সর্বনিম্ন বিলম্বের সাথে এটি অ্যাক্সেস করতে সক্ষম হবে। যদি এটি ক্যাশে না থাকে, তাহলে অনুরোধ করা বিষয়বস্তু RAM থেকে ক্যাশে কপি করা হবে এবং তারপর শুধুমাত্র CPU ক্যাশে থেকে এটি অ্যাক্সেস করবে।এখানে, ক্যাশে থেকে বিষয়বস্তু অনুলিপি করার সময়, অনুরোধ করা মেমরি ঠিকানার বিষয়বস্তুই নয় বরং কাছাকাছি বিষয়বস্তুও ক্যাশে অনুলিপি করা হয়। সুতরাং, পরের বার ক্যাশে হিট হওয়ার একটি উচ্চ সম্ভাবনা রয়েছে কারণ বেশিরভাগ কম্পিউটার প্রোগ্রাম কাছাকাছি ডেটা বা সর্বশেষ অ্যাক্সেস করা ডেটা বেশিরভাগ সময় অ্যাক্সেস করে। তাই ক্যাশের কারণে, গড় মেমরি লেটেন্সি কমে গেছে।
CPU-তে, তিন ধরনের ক্যাশে রয়েছে: প্রোগ্রামের নির্দেশাবলী সংরক্ষণ করার জন্য নির্দেশনা ক্যাশে, ডেটা আইটেমগুলি সংরক্ষণ করার জন্য ডেটা ক্যাশে এবং মেমরি ম্যাপিং সংরক্ষণ করার জন্য অনুবাদ লুক-সাইড বাফার। ডেটা ক্যাশের জন্য, সাধারণত, মাল্টি-লেভেল ক্যাশে থাকে।অর্থাৎ, L1, L2 এবং L3 হিসাবে বেশ কয়েকটি ক্যাশে রয়েছে। L1 ক্যাশে হল দ্রুততম কিন্তু সবচেয়ে ছোট ক্যাশে মেমরি যা CPU-এর সবচেয়ে কাছের। L2 ক্যাশে L1 থেকে ধীর, কিন্তু L1 থেকে বড় এবং L1 ক্যাশের পরে থাকে। এই অনুক্রমের কারণে একটি ভাল গড় মেমরি অ্যাক্সেস সময় কম খরচে অর্জন করা যেতে পারে।
ভার্চুয়াল মেমরি কি?
ভার্চুয়াল মেমরি কম্পিউটার সিস্টেমে ব্যবহৃত একটি মেমরি ব্যবস্থাপনা কৌশল। ভার্চুয়াল মেমরি নামে কোন হার্ডওয়্যার নেই, তবে এটি একটি ধারণা যা প্রোগ্রামগুলির জন্য একটি ভার্চুয়াল ঠিকানার স্থান প্রদান করতে RAM এবং হার্ড ডিস্ক ব্যবহার করে। প্রথম র্যামকে খণ্ডে ভাগ করা হয় যাকে পৃষ্ঠা বলা হয় এবং সেগুলিকে প্রকৃত মেমরি ঠিকানা দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। হার্ডডিস্কে, একটি বিশেষ অংশ সংরক্ষিত থাকে যেখানে লিনাক্সে একে অদলবদল বলা হয় এবং উইন্ডোজে একে পৃষ্ঠা ফাইল বলা হয়। যখন একটি প্রোগ্রাম শুরু করা হয়, তখন এটিকে একটি ভার্চুয়াল ঠিকানা স্থান দেওয়া হয় যা প্রকৃত শারীরিক মেমরির চেয়েও বড় হতে পারে। ভার্চুয়াল মেমরি স্পেসকে পৃষ্ঠা বলা হয় এমন খণ্ডে ভাগ করা হয় এবং এই ভার্চুয়াল মেমরির প্রতিটি পৃষ্ঠাকে একটি ফিজিক্যাল পেজে ম্যাপ করা যায়।পাতা টেবিল নামক টেবিল এই ম্যাপিং ট্র্যাক রাখা. যখন ফিজিক্যাল মেমরির স্থান ফুরিয়ে যায়, তখন যা করা হয়, কিছু ফিজিক্যাল পেজ হার্ড ডিস্কের সেই বিশেষ অংশে পুশ করা হয়। হার্ডডিস্কে পুশ করা কোনো পেজ আবার প্রয়োজন হলে, ফিজিক্যাল মেমরি থেকে অন্য একটি নির্বাচিত পেজ হার্ডডিস্কে রেখে ফিজিক্যাল মেমরিতে আনা হয়।
ক্যাশে মেমরি এবং ভার্চুয়াল মেমরির মধ্যে পার্থক্য কী?
• ক্যাশে মেমরি হল এক ধরনের মেমরি যা প্রধান মেমরি অ্যাক্সেস টাইম উন্নত করার জন্য ব্যবহৃত হয়। এটি একটি দ্রুত ধরনের মেমরি যা CPU এবং RAM এর মধ্যে থাকে যাতে গড় মেমরি অ্যাক্সেস লেটেন্সি কম হয়।ভার্চুয়াল মেমরি হল একটি মেমরি ম্যানেজমেন্ট পদ্ধতি যেখানে এটি এমন একটি ধারণা যা প্রোগ্রামগুলিকে তার নিজস্ব ভার্চুয়াল মেমরি স্পেস পেতে দেয়, যা প্রকৃত র্যাম উপলব্ধ থেকেও বড়৷
• ক্যাশে মেমরি হল এক ধরনের হার্ডওয়্যার মেমরি যা আসলে শারীরিকভাবে বিদ্যমান। অন্যদিকে, ভার্চুয়াল মেমরি নামে কোনো হার্ডওয়্যার নেই কারণ এটি একটি ধারণা যা RAM, হার্ড ডিস্ক, মেমরি ম্যানেজমেন্ট ইউনিট এবং সফ্টওয়্যার ব্যবহার করে ভার্চুয়াল ধরনের মেমরি প্রদান করে।
• ক্যাশে মেমরি পরিচালনা সম্পূর্ণরূপে হার্ডওয়্যার দ্বারা সম্পন্ন হয়৷ ভার্চুয়াল মেমরি অপারেটিং সিস্টেম (সফ্টওয়্যার) দ্বারা পরিচালিত হয়।
• ক্যাশে মেমরি RAM এবং প্রসেসরের মধ্যে থাকে। ডেটা ট্রান্সফারে RAM, ক্যাশে মেমরি এবং প্রসেসর জড়িত। ভার্চুয়াল মেমরি, অন্যদিকে, RAM এবং হার্ড ডিস্কের মধ্যে ডেটা স্থানান্তর জড়িত৷
• ক্যাশে মেমরি ছোট আকার নেয় যেমন কিলোবাইট এবং মেগাবাইট। ভার্চুয়াল মেমরি, অন্যদিকে, বিশাল আকার জড়িত যা গিগাবাইট নেয়।
• ভার্চুয়াল মেমরিতে ডেটা স্ট্রাকচার অন্তর্ভুক্ত থাকে যেমন পৃষ্ঠা টেবিল যা ফিজিক্যাল মেমরি এবং ভার্চুয়াল মেমরির মধ্যে ম্যাপিং সঞ্চয় করে। কিন্তু ক্যাশে মেমরির জন্য এই ধরনের ডেটা স্ট্রাকচারের প্রয়োজন নেই।
সারাংশ:
ক্যাশ মেমরি বনাম ভার্চুয়াল মেমরি
ক্যাশ মেমরি প্রধান মেমরি অ্যাক্সেসের সময় উন্নত করার জন্য ব্যবহৃত হয় যখন ভার্চুয়াল মেমরি একটি মেমরি ব্যবস্থাপনা পদ্ধতি। ক্যাশে মেমরি একটি প্রকৃত হার্ডওয়্যার, কিন্তু ভার্চুয়াল মেমরি বলে কোনো হার্ডওয়্যার নেই। অপারেটিং সিস্টেমের সাথে RAM, হার্ডডিস্ক এবং অন্যান্য বিভিন্ন হার্ডওয়্যার একত্রে ভার্চুয়াল মেমরি নামে একটি ধারণা তৈরি করে যা প্রতিটি প্রোগ্রামে বড় এবং বিচ্ছিন্ন ভার্চুয়াল মেমরি স্পেস প্রদান করে। ক্যাশে মেমরির বিষয়বস্তু হার্ডওয়্যার দ্বারা পরিচালিত হয় যখন ভার্চুয়াল মেমরির বিষয়বস্তু অপারেটিং সিস্টেম দ্বারা পরিচালিত হয়।
