Hva er cache-minne

Ikke alle PC-eiere vet at en slik cache, selv om det brukes aktivt av absolutt alle produsenter, både prosessorer og programmer. Noen brukere har først nylig begynt å utvikle en personlig datamaskin, noen ganger på diskusjonsfora i det globale nettverket klager over treg ytelse av deres elektroniske assistenter. For eksempel, hvis 5 sekunder passere mellom starten av tag Office-programmer og fremveksten av vinduene, da det anses å være en enorm tid. Eller stater som er 10-15 sekunder er nødvendig for å starte opp operativsystemet fra harddisken til de magnetiske platene - bortkastet tid. Overraskende: bare et dusin år siden kunne lanseringen av programmet tar opp nesten et halvt minutt, og det ble ansett fort. En ting er klart - økt datamaskinens ytelse betraktelig, og dette er ikke den siste rollen cache prosessor.

Som anvendt i maskinvare minnemoduler på grunnlag av DRAM-teknologi (dynamisk minne random access). Funksjoner av denne teknologien i en lav pris, høy pålitelighet og ... en relativt lav hastighet. DRAM brukt ti år siden, men fortsatt tregere modifikasjoner. Hvis på tidspunktet for adgang til minneceller er forsinket omtrent 200 nanosekunder, da nå denne verdi har overvinne barrieren på 20 ns. Det ville virke - Hastigheten må være helt fantastisk! Imidlertid, i parallell med den forbedring av DRAM også øket kapasiteten prosessorbussen, slik at det generelle forholdet har endret seg ikke, slik som det kunne. Her kommer vi til spørsmålet om hva cache. Hvordan kan jeg øke ytelsen av delsystemet datamaskin minne? Svaret er innlysende - det er mulig å erstatte foreldet DRAM noe mer progressive. Men den beryktede Intel erfaring med dyre barer Rambus antydet at erstatning ikke skal øke den totale kostnaden.

Uten denne begrensningen, ville ingen aldri trodd at en slik cache, fordi i en slik mekanisme ville ikke være mye poeng. Tilstrekkelig til å erstatte mer avanserte DRAM SRAM (statisk tilfeldig Memory Access) og problemet vil bli løst. Men dette ville innebære en betydelig økning i kostnadene. Derfor foreslås I et kompromiss versjon var så vellykket som gjelder fra tidspunktet for den første 80286 hastighet minneblokkene er anordnet til å øke ytelsen til systemet mellom de relativt langsomme minnemoduler og med høy hastighet prosessor. I forhold til mengden av DRAM-celler er svært ubetydelig mengde, som strekker seg fra 8 kbps (nivå L1) opp til flere titalls megabyte (L3 nivå). Spesielle styreenheten passerer gjennom en toveis datastrøm og kopier av dem i en fast hukommelse. Ved neste forespørsel CPU til DRAM kontrolleren sjekker om det ikke er "venstre" rett DATA, og hvis de blir funnet, er overføring prosessoren bare en cache. Som man kan se, er operatør prinsippet ganske enkel. Vanskeligheter oppstår i metoder for implementering: utviklere har til å bestemme hva slags data er duplisert, hvordan du oppdaterer dem, hvordan å forbedre effektiviteten, etc. Men dette er et veldig stort tema, slik at mer av det kan bli funnet i spesialiserte kilder ..

Således, er svaret på spørsmålet om hva en cache-minne, kan formuleres som følger: bufferen er en buffer i hvilken styre skriver / leser data, å øke ytelsen av lagerdelsystemet.

Og med hensyn til nettverksprogram som er cache? Nettleseren bruker når du viser sider på internett ved hjelp av den samme løsningen. Når den første åpning av en hvilken som helst av dens elementer, er mange sider (bildedata) lagret i en mappe på platen, og for etterfølgende tilgang til disse data er ikke lastet fra langsom nettet, og blir satt inn i mappen, øker surfing hastighet. Akselerasjon er spesielt merkbart ved lave hastigheter på Internett.