Компьютеры и Интернет
Кэш страницы, также называемый дисковым кешем, представляет собой область RAM – оперативной памяти компьютера, которая используется для хранения и, возможно, изменения данных, хранящихся на жёстком диске или другом постоянном устройстве хранения. Операционная система использует кэш страниц для скорости и эффективности, потому что она быстрее считывает и записывает информацию в ОЗУ, чем для постоянного доступа к областям жёсткого диска. В большинстве случаев механизм, используемый для кэширования областей жёсткого диска, автоматически контролируется операционной системой и не должен управляться или иным образом обрабатываться пользователями или приложениями.
В зависимости от операционной системы кэширование страниц иногда используется для любого чтения и записи с жёсткого диска, независимо от объёма читаемой или записываемой информации. Другой характерный для операционной системы атрибут кеша страниц заключается в том, что по истечении заданного периода времени кеш автоматически очищается от любой неиспользуемой информации, чтобы поддерживать большой пул свободной памяти для других приложений.
Когда компьютерная программа запрашивает информацию с традиционного жёсткого диска, для извлечения информации может потребоваться относительно длительный процесс. Жёсткий диск является носителем с произвольным доступом, поэтому он должен физически перемещать устройство чтения в место на диске, которое соответствует местоположению, в котором находится блок данных. После этого информация считывается в компьютер, где она может быть обработана. Для считывания последовательных блоков информации с привода необходимо выполнить больше движений физического считывателя или головки. Этот процесс может занимать ещё больше времени при записи больших файлов на диск.
Компьютерная RAM, с другой стороны, не требует физического считывателя и расположена очень близко к центральному процессору (ЦП) компьютера. Чтение и запись в ОЗУ происходит намного быстрее, чем чтение и запись на жёсткий диск. Кэш страниц – это способ минимизировать объём физического чтения и записи, которые должны выполняться на жёстком диске.
Процесс выполняется путём считывания определенного количества информации с жёсткого диска при запросе этой информации. Объём данных, которые хранятся в кеше страниц в ОЗУ, определяется размером кеша, и не обязательно объёмом запрошенной информации. Как только данные с накопителя находятся в ОЗУ, они остаются в ОЗУ до тех пор, пока они больше не понадобятся, или до момента, когда любые изменения данных в кеше должны быть записаны или сброшены на жёсткий диск для постоянной работы. Очистка кеша может происходить, когда память должна быть освобождена, по истечении определенного периода времени или даже если это необходимо при выполнении пользовательской команды.
Кэш страницы чаще всего используется для хранения файлов, которые не изменяются, но на которые необходимо постоянно ссылаться, такие как исполняемые файлы и библиотеки для приложений. Чтобы повысить скорость и безопасность выполнения приложений из кэша страниц, некоторые системы отмечают память, используемую для исполняемых файлов, только для чтения. Использование кеша фактически может увеличить срок службы жёсткого диска, уменьшив вероятность переразбиения диска при многократном чтении и записи за короткий промежуток времени.
