Mis on otsene kaardistamine?

Otsene kaardistamine on teabe salvestamise meetod, mis võimaldab hõlpsasti arvutisse juurde pääseda. Hiljuti kasutatud teave salvestatakse vahemällu, et arvuti saaks teabe järgmisel korral kiiresti üles leida. Arvutiprogrammeerimises on vahemälu väike osa muutmälust (RAM), mis on eraldatud andmete hõlpsaks hankimiseks. Otsese kaardistamise korral määratakse igale mälus olevale andmeosale vahemälus ruum, mida see jagab teiste andmetega. Vahemälu andmeid kirjutatakse pidevalt üle, kuna on vaja uusi andmeid.

Vahemälu on korraldatud ridadeks. Iga rida on piisavalt suur, et salvestada üks andmeplokk ja silt, et tuvastada, kust andmed pärinevad. Kui kasutaja küsib andmeid, skannib arvuti esmalt vahemälu, et näha, kas teave on seal. Kui on, tagastatakse teave kasutajale. Seda nimetatakse vahemälu tabamuseks, mis on kiirem kui andmete toomine algsest asukohast.

Taotluste protsenti, mille tulemuseks on vahemälu tabamused, nimetatakse tabamuse määraks. Kui kasutaja küsitud andmeid vahemälus pole, leiab arvuti need mälust. Andmete koopia salvestatakse vahemällu, et need oleks järgmisel korral kiiresti leitav, suurendades teoreetiliselt tabamust. Kõik see toimub kulisside taga. Kasutaja ei tea, kas saadud andmed tulid vahemälust või mälust.

Otsene kaardistamine on üks meetod otsustamaks, kuhu mäluplokid vahemällu salvestatakse. Igale mäluplokile määratakse vahemälus konkreetne rida. Kuna vahemälu on mälust väiksem, jagavad mitu plokki vahemälus ühte rida. Kui rida on juba täis, kui sellele on vaja kirjutada uus plokk, kirjutatakse vana plokk üle.

Kuigi otsene kaardistamine on väga lihtne viis vahemälu kujundamiseks, tekitab see mõningaid probleeme. Kui programm pääseb pidevalt juurde mitmele andmeplokile, mis jagavad sama rida otseses vastendamise vahemälus, kirjutatakse rida sageli ümber. Selle tulemuseks on palju möödalaskmisi, sest arvutile vajalikud andmed on väiksema tõenäosusega need, mis hetkel sellel vahemälu real on. Seega on otsesel kaardistusel madalam tabamusmäär kui teistel vahemälu kaardistamise mudelitel.