Co je náhradní algoritmus TLB ve výpočetní architektuře?

Algoritmus náhrady TLB (Translation Lookaside Buffer) ve výpočetní architektuře je metoda používaná k určení, kterou stránku vyřadit z mezipaměti TLB a nahradit ji novou položkou stránky. TLB je součást správy paměti, která ukládá poslední překlady adres virtuální paměti na adresy fyzické paměti. Když proces požaduje adresu virtuální paměti, zkontroluje se TLB, aby se zjistilo, zda tato stránka již byla namapována a přeložena. Pokud je překlad přítomen v TLB, lze adresu fyzické paměti rychle získat bez přístupu k tabulce stránek.

Algoritmy nahrazující TLB se používají ke správě omezené velikosti mezipaměti TLB a minimalizaci dopadu na výkon chyb TLB, kde požadovaný překlad není přítomen v TLB a musí být načten z tabulky stránek. Existují různé algoritmy pro nahrazení TLB, včetně:

1. Nejméně nedávno použité (LRU): Záznam TLB, který byl naposledy použit, je vyřazen.
2. First In First Out (FIFO): Záznam TLB, který byl poprvé načten do mezipaměti, je vyřazen.
3. Náhodný: Záznam TLB je náhodně vybrán, aby byl vyřazen.
4. Hodiny: Varianta algoritmu FIFO, který používá kruhový buffer a hodinovou ručičku ke sledování stáří každého záznamu TLB.

Výběr náhradního algoritmu TLB závisí na pracovní zátěži a charakteristikách systému, protože každý algoritmus má své silné a slabé stránky. Cílem je minimalizovat chyby TLB a přístupy k tabulce stránek a zároveň maximalizovat efektivitu TLB a využití mezipaměti.

Datum publikace: