Kas ir cache atmiņa

Ne visi datoru īpašnieki zina, ka šāda cache, lai gan tas, ko pilnīgi visu ražotāju, gan pārstrādātāju un programmām tiek aktīvi izmantots. Daži lietotāji ir tikai nesen sākuši izstrādāt personālo datoru, dažreiz uz diskusiju forumos globālajā tīklā sūdzas par lēnu veiktspēju savu elektronisko asistentu. Piemēram, ja 5 sekundes paiet sākuma tagu biroja programmām un rašanos logiem, tad tas tiek uzskatīts par milzīgu laiku. Vai ir noteikts, ka ir 10-15 sekundes, ir nepieciešami, lai boot operētājsistēmas no cietā diska uz magnētiskā šķīvji - atkritumu laika. Pārsteidzoši: tikai pirms divpadsmit gadiem, uzsākt programmas, varētu aizņemt gandrīz pusi minūti, un tas tika ātri uzskatīts. Viena lieta ir skaidra - palielināta datora veiktspēju ievērojami, un tas nav pēdējā loma kešatmiņas procesoru.

Kā lieto datoru aparatūras atmiņas moduļiem, pamatojoties uz DRAM tehnoloģiju (dinamiskā atmiņa brīvpiekļuves). Iezīmes šī tehnoloģija ar zemu izmaksu, augsta uzticamība un ... salīdzinoši maza ātruma. DRAM lieto pirms desmit gadiem, taču vēl lēnāka tā modifikācijas. Ja laikā, kad piekļuve atmiņas šūnām kavējas aptuveni 200 nanoseconds, tad tagad šī vērtība ir pārvarēt barjeru 20 ns. Šķiet - ātrums ir vienkārši fantastisks! Tomēr paralēli pilnveidošanai DRAM arī palielināja kapacitāti procesora autobusu, tāpēc kopējais īpatsvars ir mainījusies ne tik, cik iespējams. Šeit mēs nonākam pie jautājuma par to, ko kešatmiņā. Kā es varu palielināt veiktspēju apakšsistēmas Computer Memory? Atbilde ir acīmredzama - tas ir iespējams nomainīt novecojušo DRAM kaut progresīvāka. Bet kauna Intel pieredze dārgi bāri Rambus norādīja, ka aizstāšana nevajadzētu ievērojami palielināt kopējās izmaksas.

Bez šo ierobežojumu, neviens nekad nebūtu domājis, ka šāds kešatmiņa, jo šāds mehānisms nebūtu jēgas. Pietiekama, lai aizstātu vairāk uzlabotas DRAM SRAM (statiskas brīvpiekļuves atmiņas piekļuves), un problēma tiks atrisināta. Bet tas nozīmētu ievērojamu pieaugumu izmaksām. Tāpēc es ierosināju kompromiss versija bija tik veiksmīgs, ka spēkā no brīža, kad pirmo 80286 ātruma atmiņas bloki ir sakārtoti, lai palielinātu sistēmas veiktspēju starp salīdzinoši lēnu atmiņas moduļiem un ātrgaitas procesoru. Salīdzinot ar summu DRAM šūnas ir ļoti niecīgs daudzums, sākot no 8 kbps (līmenis L1) līdz desmitiem megabaiti (L3 līmenis). Īpaša kontrolieris iet caur divvirzienu datu plūsmu un to kopijas, kas ātri atmiņā. Nākamajā pieprasījuma CPU uz DRAM kontrolieris pārbauda, vai nav "pa kreisi" labi DATA, un, ja tie tiek atrasti, pārvades procesors ir tikai kešatmiņu. Kā redzams, darbības princips ir pavisam vienkāršs. Rodas grūtības izpildes metodēm: izstrādātāji ir jāizlemj, kāda veida dati ir dublikāts, kā tās atjaunināt, kā uzlabot darba efektivitāti, utt Bet tas ir ļoti liels jautājums, tāpēc vairāk par to var atrast specializētajos avotos ..

Tādējādi uz jautājumu par to, ko cache atmiņa, var formulēt kā atbilde šādi: kešatmiņa ir buferis, kurā pārzinis raksta / lasa datus, palielinot veiktspēju atmiņas apakšsistēmu.

Un attiecībā uz tīkla pieteikumu , kas ir kešatmiņa? Pārlūkprogramma lietotājam skatot lapas internetā, izmantojot to pašu risinājumu. Kad pirmo reizi atverot kādu no tās elementiem, daudzas lapas (image dati) saglabāti mapē uz diska, un pēc piekļūst šo informāciju nav ielādēta no lēna interneta, un tiek ievietots mapē, palielinot sērfošanas ātrumu. Paātrinājums ir īpaši manāms pie zemiem ātrumiem internetā.