X'inhu memorja cache

Mhux sidien kollha tal-kompjuter jafu li tali cache, għalkemm huwa użat b'mod attiv minn assolutament manifatturi kollha, kemm proċessuri u programmi. Xi utenti biss reċentement bdew jiżviluppaw kompjuter personali, xi drabi fuq il-forums ta 'diskussjoni fin-Netwerk Globali jilmentaw minn rendiment kajman tal assistenti elettroniċi tagħhom. Per eżempju, jekk 5 sekondi jgħaddu bejn il-bidu tal-programmi uffiċċju tag u l-ħolqien ta 'twieqi tagħha, imbagħad ikun ikkunsidrat li jkun hemm żmien tremendi. Jew istati li huma 10-15 sekondi huma meħtieġa biex boot-sistema operattiva mill-hard disk għall-platters manjetiċi - ħela ta 'ħin. Sorprendenti: biss tużżana snin ilu, it-tnedija tal-programm tista 'tieħu sa kważi nofs minuta, u kien ikkunsidrat mgħaġġel. Ħaġa waħda hija ċara - prestazzjoni miżjuda kompjuter b'mod sinifikanti u dan mhux l-aħħar rwol tal-proċessur cache.

Kif użati moduli tal-memorja ħardwer tal-kompjuter ibbażati fuq teknoloġija DRAM (memorja dinamika b'aċċess każwali). Karatteristiċi ta 'din it-teknoloġija fil-prezz baxx, l-affidabbiltà għolja u ... b'veloċità relattivament baxxa. DRAM użati għaxar snin ilu, għalkemm xorta kajman modifiki tiegħu. Jekk fiż-żmien tal-aċċess għal ċelluli memorja tittardja madwar 200 nanoseconds, allura issa dan il-valur għandha tegħleb l-ostakolu ta '20 ns. Jidher - veloċità għandu jkun biss meraviljuż! Madankollu, b'mod parallel mat-titjib ta 'DRAM żdiedet ukoll il-kapaċità tal -bus proċessur, sabiex il-proporzjon globali inbidlet mhux hekk kif tista'. Hawnhekk niġu għall-kwistjoni dwar liema l-cache. Kif nista 'tiżdied il-prestazzjoni tas-subsistema memorja tal-kompjuter? It-tweġiba hija ovvja - huwa possibbli li tissostitwixxi xi ħaġa DRAM skaduti aktar progressiva. Iżda l-esperjenza Intel infami bil-bars għaljin Rambus ssuġġeriet li s-sostituzzjoni m'għandux iżid b'mod sinifikanti l-ispiża totali.

Mingħajr din ir-restrizzjoni, l-ebda wieħed qatt ħsibt li tali cache, minħabba li tali mekkaniżmu ma jkunx punt ħafna. Biżżejjed biex jissostitwixxu aktar avvanzati SRAM DRAM (aċċess memorja statika każwali) u l-problema tkun solvuta. Iżda dan ikun jinvolvi żieda sinifikanti fl-ispiża. Għalhekk I pproponiet verżjoni kompromess kien tant suċċess li tapplika minn meta l-ewwel blokki memorja 80,286 ta 'veloċità huma rranġati biex tiżdied il-prestazzjoni tas-sistema bejn l-moduli tal-memorja relattivament bil-mod u proċessur ta' veloċità għolja. Relattiva għall-ammont ta 'ċelluli tad-DRAM huwa l-ammont estremament insinifikanti, li jvarjaw minn 8 kbps (livell L1) sa għexieren ta' megabytes (livell L3). kontrollur speċjali jgħaddi minn fluss ta 'data bi-direzzjonali u kopji tagħhom fil-memorja mgħaġġel. Fuq talba jmiss l-CPU għall-kontrolli kontrollur tad-DRAM jekk m'hemm l-ebda "xellug" DEJTA dritt, u jekk jinstab, il-proċessur trażmissjoni hija biss cache. Kif jidher, il-prinċipju ta 'tħaddim huwa pjuttost sempliċi. Jinqalgħu diffikultajiet fil-metodi ta 'implimentazzjoni: iżviluppaturi għandhom jiddeċiedu liema tip ta' data hija duplikat, kif biex jaġġornaw lilhom, kif tista 'tittejjeb l-effiċjenza tax-xogħol, eċċ Imma dan huwa suġġett kbir ħafna, u għalhekk aktar minnu jista' jinstab f'sorsi speċjalizzati ..

Għalhekk, ir-risposta għad-domanda dwar liema memorja cache, jistgħu jiġu fformulati kif ġej: l-cache huwa buffer li fiha l-kontrollur jikteb / jaqra data, jiżdiedu l-prestazzjoni tas-subsistema memorja.

U rigward l-applikazzjoni tan-netwerk li hija cache? Il-browser utent meta viewing paġni fuq l-Internet jużaw l-istess soluzzjoni. Meta l-ewwel ftuħ ta 'kwalunkwe mill-elementi tiegħu, bosta paġni (data immaġni) maħżuna fil-folder fuq id-diska, u għal sussegwenti aċċessi din id-dejta mhix mgħobbija minn web bil-mod, u huma mdaħħla fil-folder, tiżdied il-veloċità surfing. Aċċelerazzjoni hija partikolarment notevoli fil-veloċitajiet baxxi ta 'l-Internet.