Trong một hệ điều hành, quản lý bộ nhớ và lượng dữ liệu khổng lồ là chức năng chính của chúng. Do đó, mỗi mục cụ thể có địa chỉ được chỉ định, hoạt động giống như nơi cư trú cho loại dữ liệu cụ thể.
Nó giúp hệ điều hành xử lý và quản lý dữ liệu đúng cách. Hai địa chỉ phổ biến nhất là địa chỉ logic và địa chỉ vật lý.
Mặc dù các địa chỉ này được liên kết với nhau nhưng chúng khác nhau ở những điểm cụ thể.
Các nội dung chính
- CPU tạo ra các địa chỉ logic và đại diện cho vị trí bộ nhớ ảo của chương trình.
- Địa chỉ vật lý tương ứng với các vị trí bộ nhớ thực trong phần cứng của máy tính.
- Quá trình dịch địa chỉ xảy ra giữa các địa chỉ logic và địa chỉ vật lý, được quản lý bởi đơn vị quản lý bộ nhớ (MMU).
Địa chỉ logic vs Địa chỉ vật lý
Sự khác biệt giữa địa chỉ logic và địa chỉ áp suất là địa chỉ logic không tồn tại thực sự, trong khi địa chỉ vật lý tồn tại thực sự. Địa chỉ logic cần được ánh xạ tới địa chỉ vật lý tương ứng của nó. Hơn nữa, trách nhiệm tạo địa chỉ logic thuộc về CPU. Tuy nhiên, trách nhiệm tạo địa chỉ logic thuộc về MMU.
Địa chỉ logic là một vị trí ảo được tham chiếu trong quá trình sắp xếp vị trí của các thành phần hệ thống khác. Với các phương pháp liên kết thích hợp, nó được sử dụng để xác định địa chỉ vật lý.
Không gian địa chỉ được phân bổ cho tất cả các địa chỉ logic được gọi là không gian địa chỉ logic. Do sự tồn tại ảo của nó, nó hiển thị và có thể xem được đối với người dùng.
Địa chỉ vật lý là địa chỉ thực được phân bổ cho bất kỳ mục cụ thể nào trong ô lưu trữ. Nó được viết ở dạng nhị phân và do đó giúp bus dữ liệu xác định và truy cập vào một ô lưu trữ cụ thể.
Vì nó được tạo và quản lý bởi MMU, nó sẽ không đổi và không thay đổi sau khi khởi động lại hệ thống. Hơn nữa, nó không hiển thị cho người dùng.
Không gian địa chỉ được phân bổ cho tất cả các địa chỉ vật lý được gọi là không gian địa chỉ vật lý.
Bảng so sánh
| Các thông số so sánh | Địa chỉ lôgic | Địa chỉ vật lý |
|---|---|---|
| Định nghĩa và sự tồn tại | Một địa chỉ logic đề cập đến một địa chỉ ảo trong đó vị trí của một mục được giả định từ dạng xem của một chương trình/ứng dụng đang diễn ra. Nó là ảo và không có sự tồn tại thực sự. | Địa chỉ vật lý là địa chỉ thực hoặc vị trí bộ nhớ thực có trong mạch bus địa chỉ. Nó có giá trị thực sự trong bộ nhớ. |
| Không gian địa chỉ | Tất cả các địa chỉ logic được lưu trữ trong một không gian chung được gọi là Không gian địa chỉ logic. | Tất cả các địa chỉ vật lý được lưu trữ trong một không gian chung được gọi là Không gian Địa chỉ Vật lý. |
| nguồn phát sinh | CPU chịu trách nhiệm tạo địa chỉ logic. | MMU chịu trách nhiệm tạo địa chỉ vật lý. |
| Khả năng hiển thị cho người dùng | Địa chỉ logic, mặc dù là địa chỉ ảo, nhưng người dùng có thể xem và hiển thị. | Mặc dù là địa chỉ thực nhưng người dùng không thể xem được địa chỉ vật lý. |
| Ảnh hưởng của việc khởi động lại | Địa chỉ logic bị mất và không thể khôi phục được khi hệ thống khởi động lại. | Khởi động lại hệ thống không ảnh hưởng đến địa chỉ vật lý. |
Địa chỉ logic là gì?
Địa chỉ logic là địa chỉ ảo nơi vị trí của một mục được giả định từ chế độ xem của chương trình/ứng dụng phổ biến.
Vì là một vị trí ảo nên nó được sử dụng để xác định vị trí của những thứ khác trong hệ thống. MMU sử dụng các phương thức liên kết khác nhau để sắp xếp các địa chỉ logic tương ứng với các địa chỉ vật lý tương ứng.
Khi quá trình tạo địa chỉ logic từ CPU bắt đầu từ 0, phạm vi địa chỉ logic bắt đầu từ 0 và mở rộng đến mức tối đa.
Do đó, địa chỉ logic chỉ trở nên hữu ích khi địa chỉ vật lý được ánh xạ bằng một số phương thức liên kết. Người dùng có thể xem được địa chỉ logic.
Tuy nhiên, sự tồn tại của nó là ảo và do đó, không có sự tồn tại thực sự trong bộ nhớ của máy tính. Hơn nữa, địa chỉ logic tiếp tục thay đổi theo hệ thống và do đó, có thể thay đổi.
Hơn nữa, địa chỉ logic, là biến, sẽ bị thay đổi khi bị ảnh hưởng bởi việc khởi động lại hệ thống. Việc khởi động lại hệ thống sẽ xóa tất cả các địa chỉ logic.
Tất cả các địa chỉ logic được lưu trữ trong một không gian chung được gọi là Không gian địa chỉ logic. Không gian chiếm dụng bởi địa chỉ luận lý phải thấp so với không gian của địa chỉ vật lý.
Điều cần thiết là nó phải phù hợp với bộ nhớ chính.
Địa chỉ vật lý là gì?
Địa chỉ vật lý, còn được gọi là địa chỉ nhị phân, đề cập đến địa chỉ thực hoặc vị trí bộ nhớ thực có trong mạch bus địa chỉ.
Nó hoạt động như một chìa khóa cho bất kỳ ô lưu trữ nào của bộ nhớ chính, do đó cung cấp quyền truy cập vào nó. Việc biểu diễn địa chỉ vật lý diễn ra dưới dạng số nhị phân.
Địa chỉ vật lý hoặc địa chỉ thực tương ứng với một địa chỉ logic cụ thể hoặc địa chỉ ảo được tính toán, quản lý và sử dụng bởi Đơn vị quản lý bộ nhớ (MMU).
Người dùng xử lý địa chỉ ảo hoặc logic, tương ứng với địa chỉ vật lý. Mặc dù người dùng xử lý các địa chỉ logic, nhưng chương trình yêu cầu các địa chỉ vật lý để thực thi.
Vì vậy, ánh xạ một địa chỉ logic vào địa chỉ vật lý tương ứng của nó là điều cần thiết.
Khả năng hiển thị của địa chỉ vật lý, bao gồm các địa chỉ vật lý của tất cả các địa chỉ logic, tương ứng, vẫn bị ẩn.
Do đó, sự cần thiết của các con trỏ để gán địa chỉ vật lý cho các địa chỉ logic tương ứng trở nên quan trọng. Hơn nữa, địa chỉ vật lý không thay đổi do sự tồn tại thực của nó.
Ngay cả sau khi khởi động lại hệ thống, địa chỉ vật lý vẫn không thay đổi mà không có bất kỳ ảnh hưởng nào. Các phương pháp liên kết của cả hai địa chỉ này là phổ biến do chúng giống nhau về nhiều tính năng.
Tất cả các địa chỉ vật lý được lưu trữ trong một không gian chung được gọi là Không gian Địa chỉ Vật lý.
Sự khác biệt chính giữa Địa chỉ logic và Địa chỉ vật lý
- Địa chỉ logic là một địa chỉ ảo có các ứng dụng và chương trình hiện có, hoạt động như một tham chiếu cho vị trí của các mục. Nó là ảo và không có sự tồn tại thực sự. Ngược lại, địa chỉ vật lý là địa chỉ thực. Mạch bus địa chỉ có vị trí bộ nhớ thực trong đó địa chỉ vật lý được lưu trữ.
- Không gian địa chỉ logic là không gian chung nơi các địa chỉ logic được lưu trữ. Tuy nhiên, trong Không gian địa chỉ vật lý, tất cả các địa chỉ vật lý đều được lưu trữ.
- CPU tạo ra các địa chỉ logic. Nhưng MMU tạo địa chỉ vật lý.
- Địa chỉ logic có thể xem được và hiển thị cho người dùng. Mặt khác, người dùng không thể xem được địa chỉ vật lý.
- Trong quá trình khởi động lại, địa chỉ logic bị mất và không thể khôi phục được. Ngược lại, việc khởi động lại hệ thống hoàn toàn không liên quan đến địa chỉ vật lý.
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/9043680/
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/6727105/
Tôi đã nỗ lực rất nhiều để viết bài đăng trên blog này nhằm cung cấp giá trị cho bạn. Nó sẽ rất hữu ích cho tôi, nếu bạn cân nhắc chia sẻ nó trên mạng xã hội hoặc với bạn bè/gia đình của bạn. CHIA SẺ LÀ ♥️
Giọng điệu châm biếm ở một số đoạn của bài viết không được mong đợi nhưng đã góp phần làm cho việc đọc trở nên thú vị hơn.
Tác giả đã thực hiện một công việc xuất sắc trong việc đơn giản hóa một chủ đề phức tạp. Kudos cho họ!
Tôi gặp khó khăn trong việc hiểu những khái niệm này, nhưng bài viết này đã đưa ra lời giải thích rõ ràng.
Đây là một bài viết được giải thích rất tốt. Tất cả thông tin bạn cần đều ở ngay đó.
Hoàn toàn đồng ý với bạn! Bài viết này là một nguồn thông tin tuyệt vời về chủ đề này.
Bảng so sánh khá hữu ích và bài viết có cấu trúc tốt và nhiều thông tin.
Mặc dù thông tin được cung cấp rất đầy đủ nhưng lối viết khiến nó có cảm giác hơi khô khan và hàn lâm.