مفهوم – السؤال: ما هو الكاش ميموري Cache Memory؟
الجواب: بالتأكيد أذا كنت بصدد عملية شراء كمبيوتر، فغالباً ما ستكون قد سمعت هذا المصطلح ذاكرة الكاش، Cache Memory أو الذاكرة المخبأة هي من الأمور الهامة التى تتحكم فى سرعة الكمبيوتر والهواتف الذكية،وهي تظهر فى اكثر من مكان فيوجد وذاكرة مخبأة للقرص الصلب Disk cache، ذاكرة مخبأة للصفحات Page cache.
ذاكرة الكاش Cache Memory، هي تلك الذاكرة المصنفة ضمن الذواكر العشوائية الخاصة بوحدة المعالجة المركزية، وتمتاز بأنه يمكن لمعالج الحاسوب الوصول إلى ما تختزنه من بيانات بسرعة فائقة واسترجاعه أكثر منها في ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) الاعتيادية، وتتواجد ضمن وحدة المعالجة المركزية مندمجة مع مكوناتها، كما يمكن لها أن تستقر في شريحة منفصلة وتتصل مع الـCPU بواسطة كابل.
الهدف من وجود ذاكرة الكاش هو تخزين وحفظ البيانات التي يكثر استخدامها سواء كانت برامج أو تعليمات أو أي نوعٍ من المعلومات، بحيث يقوم المعالج باسترجاعها من وحدة المعالجة المركزية فور الحاجة إليها؛ فكلما تكرر استخدام البيانات المخزنة فيها كان استرجاعها أكثر سهولة؛ إذ تصبح مألوفة الاسترجاع.
هو عملية تخزين للبيانات التى تم استخدامها مؤخراً بأى عملية على نظام التشغيل حتى يتم الوصول إليها بشكل أسرع عند الحاجة إليها بالمستقبل القريب، وبعظم الأوقات يتم تخزين تلك البيانات مؤقتاً بالتالي بمجرد انتهاء العملية أو إعادة تشغيل نظام التشغيل يتم التخلص من كل تلك البيانات حتى يتم تحرير الذاكرة التى تم التخزين عليها.
أنواع ذاكرة الكاش:
يستخدم الكاش بكل عملية من عمليات نظام التشغيل وبكل برنامج على حدة ويكون الاختلاف فى نوعية البيانات التى يتم حفظها لكن الغرض واحد فى كل حالة وهو الوصول بشكل أسرع للبيانات عند الحاجة إليها مجدداً، وتعد أبرز انواع الكاش ما يلى:
– الكاش الخاص بالبرامج والتطبيقات:
هو الذاكرة الخاصة بتشغيل أى برنامج على الكمبيوتر أو أى تطبيق على الهاتف، حيث يتم حفظ البيانات التى يحتاجها على هذا التطبيق أو البرنامج داخل الذاكرة أو “الرامات” من أجل الوصول إليها بشكل أسرع عندما يحتاجها المعالج.
فيما يتم حفظ البيانات الأقل استخداما على القرص الصلب أو ذاكرة التخزين فى حالة الهواتف الذكية، ويتم التخلص من تلك البيانات بمجرد إنهاء عملية البرنامج أو التطبيق أو إعادة تشغيل الجهاز مجدداً.
– كاش متصفحات الإنترنت:
يختلف الكاش الخاص بمتصفحات الإنترنت عن الكاش الخاص بالبرامج والتطبيقات، فعند زيارة موقع ما على الإنترنت من خلال المتصفح يقوم المتصفح بتحميل جميع بيانات الموقع مثل الصور و أكواد “HTML” وأكواد التنسيق الخاصة بالموقع “CSS” بالإضافة للأكواد البرمجية بلغة Java Script الخاصة بالموقع على القرص الصلب الخاص بك.
ثم يتم إظهار الموقع بعد تحميل كل تلك العناصر، لكن فى نفس الوقت فإن المتصفح يقوم بتخزين كل ملفات الكاش الخاصة بالتصفح على القرص الصلب بشكل دائم وليس مؤقت حتى تتمكن من تصفح الموقع مجدداً بشكل أسرع عند زيارته فى المستقبل.
إقرأ ايضًا:
– كاش المعالج:
يوجد داخل العالج ذاكرة كاش خاصة به لتخزين البيانات والأوامر التى تم استخدامها أو سيتم استخدامها قريباً حتى يتم الوصول إليها بشكل أسرع.
ولأن ذاكرة المعالج صغيرة الحجم بشكل كبير لذلك يحتوى المعالج أكثر من ذاكرة تُسمى بـ “مستويات الكاش ميموري” يعتبر كل منها مستوى معين وغالباً يحتوى المعالج إما مستويين أو ثلاثة مستويات من الكاش.
– كاش القرص الصلب
لا يعرف الكثيرين ان القرص الصلب له ملفات كاش ايضاً وهى الملفات التى يتم تخزينها بشكل مؤقت داخل الرامات عن طريق حجز مساحة تخزين صغيرة تتناسب طردياً مع سعة القرص الصلب.
وتكون فائدة ملفات الكاش فى هذه الحالة هى زيادة سرعة تصفح الملفات والمجلدات على القرص الصلب عن طريق تخزين المعلومات الخاصة بالمجلد وما يحتويه من ملفات داخل الرامات.
شكرا على الشرح