Memoria virtual :
- La memoria virtual es una técnica de administración de memoria que permite a una computadora ejecutar programas que exceden el tamaño de su memoria física.
- Crea la ilusión de un espacio de memoria contiguo más grande para el programa en ejecución, aunque la memoria física pueda estar fragmentada o ser insuficiente.
- Cuando un programa necesita acceder a datos de la memoria virtual, el sistema operativo mueve temporalmente las páginas de datos requeridas desde el almacenamiento secundario (generalmente un disco duro) a la memoria física. Este proceso se llama "paginación".
- La memoria virtual permite ejecutar múltiples programas simultáneamente asignando espacio de memoria dinámicamente y compartiendo memoria física de manera eficiente.
- Ayuda a superar las limitaciones de la memoria física ampliando la memoria disponible más allá de la capacidad real del sistema.
Memoria caché :
- La memoria caché es una memoria pequeña y de alta velocidad que se utiliza para almacenar datos e instrucciones a los que se accede con frecuencia.
- Se encuentra entre el procesador y la memoria principal, actuando como un búfer para reducir la latencia del acceso a información de uso frecuente.
- Cuando el procesador solicita datos o instrucciones, primero verifica el caché. Si los datos solicitados se encuentran en la memoria caché, se recuperan inmediatamente. De lo contrario, el procesador recupera los datos de la memoria principal y actualiza la memoria caché con los datos recién recuperados.
- Este proceso mejora el rendimiento general del sistema al reducir el número de accesos a la memoria principal más lenta.
- La memoria caché está organizada según el principio de localidad de referencia, donde es más probable que se acceda nuevamente a los datos a los que se accedió recientemente en un futuro próximo.
- Se pueden integrar diferentes niveles de memoria caché (L1, L2, L3, etc.) en la CPU o en la placa base, cada uno con tiempos de acceso más rápidos pero capacidades más pequeñas.
En resumen, la memoria virtual extiende el espacio de memoria disponible más allá de la memoria física mediante el uso de almacenamiento secundario, mientras que la memoria caché mejora el rendimiento de los datos a los que se accede con frecuencia almacenándolos en un búfer de alta velocidad más cercano al procesador. La memoria virtual opera a nivel del sistema operativo para administrar programas y datos en múltiples procesos, mientras que la memoria caché funciona a nivel de hardware para optimizar los tiempos de acceso a instrucciones y datos individuales. Ambos desempeñan papeles cruciales en la optimización del rendimiento y la eficiencia de los sistemas informáticos.