In der Informatik beziehen sich logische und physische Adressen darauf, wie Speicherorte dargestellt und zugegriffen werden. Sie unterscheiden sich grundlegend in ihrer Bedeutung und Verwendung:
logische Adresse (virtuelle Adresse):
* Bedeutung: Eine logische Adresse ist die Adresse, die von einem Programm (oder einem Prozess) verwendet wird, um auf einen Speicherort zu verweisen. Es ist die Adresse des Programms selbst; Es ist unabhängig vom tatsächlichen physischen Standort im RAM.
* Abstraktion: Es bietet eine Abstraktionsschicht - das Programm muss nicht wissen, wo seine Daten physikalisch im Speicher gespeichert sind. Dies ist entscheidend für die Multitasking- und Speicherverwaltung. Mehrere Programme können dieselben logischen Adressen ohne Konflikt verwenden.
* verwaltet von: Die Speicherverwaltungseinheit (MMU) des Betriebssystems behandelt die Übersetzung zwischen logischen und physischen Adressen.
* Beispiel: Ein Programm kann auf eine Variable unter logischer Adresse `0x1000` zugreifen. Dies bedeutet nicht, dass sie diese Adresse im RAM physisch angeht.
physische Adresse:
* Bedeutung: Eine physische Adresse ist die tatsächliche Adresse im physischen RAM, an dem Daten gespeichert sind. Es ist eine eindeutige Kennung für einen bestimmten Speicherort.
* Direkter Zugriff: Es ist die Adresse, mit der die CPU in RAM direkt auf Daten zugreifen kann.
* Hardware-Level: Es ist ein Konzept auf Hardware-Ebene, das direkt mit den physischen Speicherchips zusammenhängt.
* Beispiel: Die physische Adresse der Daten, auf die auf die logische Adresse `0x1000` verwiesen wird, könnte` 0x80000` sein.
Die Beziehung und Bedeutung der Unterscheidung:
Die MMU ist die Schlüsselkomponente, die die Lücke zwischen logischen und physischen Adressen überbrückt. Es führt eine Adressübersetzung durch und greift logische Adressen an physische Adressen ab. Dies erlaubt:
* Speicherschutz: Die MMU stellt sicher, dass ein Prozess nicht auf den Speicherraum eines anderen zugreifen kann und die Systemstabilität und -sicherheit verbessert.
* Speicherfreigabe: Prozesse können Speichersegmente teilen, aber die MMU stellt sicher, dass jeder Prozess auf seinen eigenen logischen Adressraum zugreift und Konflikte verhindert.
* Virtueller Speicher: Die MMU ermöglicht den virtuellen Speicher, bei dem Teile eines Programms zwischen RAM und sekundärem Speicher (wie einer Festplatte) transparent getauscht werden können. Das Programm verwendet weiterhin logische Adressen, obwohl die Daten möglicherweise vorübergehend auf der Festplatte stehen.
* Umzug: Programme können überall im physischen Speicher geladen werden. Die MMU übersetzt die logischen Adressen in ihre entsprechenden physischen Stellen.
Zusammenfassend:Logische Adressen dienen der Bequemlichkeit und Sicherheit des Programms, während physische Adressen die tatsächlichen Adressen der Hardware sind. Die MMU verwaltet die Übersetzung zwischen ihnen und liefert eine entscheidende Schicht für Abstraktion und Funktionsfunktionalität auf Systemebene.
