Que é caché

Non todos os propietarios de ordenadores sabe que tal cache, aínda que sexa usado activamente por absolutamente todos os fabricantes, ambos os procesadores e programas. Algúns usuarios só recentemente comezou a desenvolver un ordenador persoal, por veces, nos foros de debate na rede global quéixanse de unha performance lento dos seus asistentes electrónicos. Por exemplo, se pasaren 5 segundos entre o inicio dos programas de oficina tag eo xurdimento das súas fiestras, el é considerado unha tremenda tempo. Ou estados que son 10-15 segundos son necesarios para iniciar o sistema operativo dende o disco duro para os pratos magnéticos - unha perda de tempo. Sorprendente: só unha ducia de anos, o lanzamento do programa podería levar ata case medio minuto, e foi considerado rápido. Unha cousa está clara - aumentou o rendemento do ordenador significativamente e este non é o último papel desempeñado polo procesador caché.

Como usar en módulos de memoria de hardware de ordenador baseado na tecnoloxía DRAM (memoria dinámica de acceso aleatorio). Características desta tecnoloxía en un baixo custo, alta fiabilidade e ... unha velocidade relativamente baixa. DRAM usada hai dez anos, aínda que máis lentas súas modificacións. Se no momento do acceso a células de memoria está atrasado uns 200 nanossegundos, entón agora este valor superou a barreira de 20 ns. Parece - velocidade debe ser simplemente fantástico! Con todo, en paralelo coa mellora da DRAM tamén aumentou a capacidade da liña omnibus do procesador, polo que a proporción global non cambiou de forma que podería. Aquí chegamos á cuestión do que a caché. Como podo aumentar o rendemento do subsistema de memoria do ordenador? A resposta é obvia - é posible substituír DRAM algo obsoleto máis progresivo. Pero a experiencia Intel infame con bares caros Rambus suxeriu que a substitución non debe aumentar significativamente o custo total.

Sen esa restrición, ninguén nunca tería pensado que tal un caché, porque en tal mecanismo non habería moito sentido. Suficiente para substituír máis avanzado SRAM DRAM (acceso aleatorio memoria estática) e que o problema estaría resolto. Pero iso implicaría un aumento significativo no custo. Polo tanto, eu proposto unha versión de compromiso foi tan exitosa que aplicarase a partir do tempo dos primeiros bloques de memoria 80286 velocidades están dispostas para aumentar o rendemento do sistema entre os módulos de memoria relativamente lenta e procesador de alta velocidade. En relación á cantidade de células de DRAM é moi cantidade insignificante, variando a partir de 8 kbps (nivel L1) ata decenas de megabytes (nivel L3). controlador especial pasa por un fluxo de datos bidireccional e copias deles nunha memoria rápida. Na seguinte solicitude de CPU para o controlador verifica DRAM se non hai "esquerda" datos correctos, e se son encontrados, o procesador de transmisión é só un caché. Como se pode ver, o principio de funcionamento é moi sinxelo. As dificultades xorden nos métodos de execución: os desenvolvedores teñen que decidir que tipo de datos é duplicado, como actualiza-los, como mellorar a eficiencia do traballo, etc. Pero este é un tema moi grande, polo tanto, máis que se pode atopar en fontes especializadas ..

Así, a resposta á pregunta que unha caché, pode formularse como segue: a caché é un buffer no que o controlador grava / le datos, aumentando o rendemento do subsistema de memoria.

E con respecto á aplicación de rede que é caché? O navegador do usuario ao ver páxinas en Internet usando a mesma solución. Cando da primeira apertura de calquera dos seus elementos, moitas páxinas de datos (imaxe) almacenado nunha carpeta no disco, e para a posterior accesos estes datos non é cargado dende a web lenta, e engádense no cartafol, aumentando a velocidade de navegación. A aceleración é particularmente perceptible en baixas velocidades de Internet.