Apa memori cache

Tidak semua pemilik komputer tahu bahwa cache tersebut, meskipun secara aktif digunakan oleh benar-benar semua produsen, kedua prosesor dan program. Beberapa pengguna hanya baru-baru telah mulai mengembangkan komputer pribadi, kadang-kadang di forum diskusi di Global Network mengeluhkan lambatnya kinerja asisten elektronik mereka. Misalnya, jika 5 detik berlalu antara awal program kantor tag dan munculnya jendela, maka itu dianggap menjadi waktu yang luar biasa. Atau negara yang 10-15 detik diperlukan untuk boot sistem operasi dari hard disk ke piring-piring magnetik - buang-buang waktu. Mengejutkan: hanya belasan tahun lalu, peluncuran program bisa mengambil hampir setengah menit, dan itu dianggap cepat. Satu hal yang jelas - peningkatan kinerja komputer secara signifikan dan ini bukan peran terakhir yang dimainkan oleh prosesor tembolok.

Seperti yang digunakan dalam modul memori perangkat keras komputer berbasis teknologi DRAM (memori dinamis random access). Fitur teknologi ini dalam biaya rendah, keandalan yang tinggi dan ... kecepatan yang relatif rendah. DRAM digunakan sepuluh tahun yang lalu, meskipun masih lebih lambat modifikasinya. Jika pada saat akses ke sel memori tertunda sekitar 200 nanodetik, maka sekarang nilai ini telah mengatasi penghalang dari 20 ns. Tampaknya - kecepatan harus hanya fantastis! Namun, secara paralel dengan peningkatan DRAM juga meningkatkan kapasitas bus prosesor, sehingga rasio keseluruhan telah berubah tidak begitu karena bisa. Di sini kita sampai pada pertanyaan tentang apa cache. Bagaimana saya dapat meningkatkan kinerja subsistem Memori Komputer? Jawabannya jelas - itu adalah mungkin untuk menggantikan usang DRAM sesuatu yang lebih progresif. Tapi pengalaman Intel terkenal dengan mahal bar Rambus menyarankan bahwa penggantian tidak harus secara signifikan meningkatkan total biaya.

Tanpa pembatasan ini, tidak ada yang akan pernah berpikir bahwa cache tersebut, karena dalam mekanisme tersebut tidak akan banyak gunanya. Cukup untuk menggantikan lebih maju DRAM SRAM (static akses memori acak) dan masalah akan terpecahkan. Tapi ini akan memerlukan peningkatan yang signifikan dalam biaya. Oleh karena itu saya mengusulkan versi kompromi begitu sukses yang berlaku dari waktu blok memori 80286-speed pertama disusun untuk meningkatkan kinerja sistem antara modul memori yang relatif lambat dan prosesor berkecepatan tinggi. Relatif terhadap jumlah sel DRAM adalah jumlah yang sangat signifikan, mulai dari 8 kbps (level L1) hingga puluhan megabyte (tingkat L3). kontroler khusus melewati aliran data bi-directional dan salinan dari mereka dalam memori cepat. Atas permintaan berikutnya CPU untuk cek DRAM kontroler apakah tidak ada "kiri" DATA benar, dan jika mereka ditemukan, prosesor transmisi hanya cache. Seperti dapat dilihat, prinsip operasi cukup sederhana. Kesulitan timbul dalam metode pelaksanaan: pengembang harus memutuskan jenis data duplikat, cara memperbarui mereka, bagaimana meningkatkan efisiensi kerja, dll Tapi ini adalah topik yang sangat besar, sehingga lebih dari itu dapat ditemukan dalam sumber-sumber khusus ..

Dengan demikian, jawaban untuk pertanyaan dari apa memori cache, dapat dirumuskan sebagai berikut: cache buffer mana controller menulis / membaca data, meningkatkan kinerja subsistem memori.

Dan berkaitan dengan aplikasi jaringan yang tembolok? Browser pengguna ketika melihat halaman di Internet menggunakan larutan yang sama. Ketika pembukaan pertama dari setiap unsur-unsurnya, banyak halaman (data gambar) yang disimpan dalam folder pada disk, dan untuk selanjutnya mengakses data ini tidak diambil dari web lambat, dan dimasukkan dalam folder, meningkatkan kecepatan berselancar. Percepatan ini terutama terlihat pada kecepatan rendah dari Internet.