Каква е кеширани данни и изчакват?

Компютър, уви, не веднага изпълнява командите, които са получени от народа. За да се ускори този процес използва различни трикове, и гордостта на място сред тях принадлежи на кеширане. Какво е това? Какви са кеширани данни? Как този процес всъщност се случва? Какво се кешира данни в смартфон "Samsung", например, и те се различават в известна степен от тези в компютъра? Да се свежда до получаване на отговори на тези въпроси.

Какво е кеш?

Така наречената междинен буфер, което осигурява бърз достъп до информация, вероятността, че заявката преди всичко. Всички данни, които се съдържат в него. Важно предимство е, че се извлече необходимата информация от кеша може да бъде значително по-бързо, отколкото от оригиналния магазина. Но има значителен недостатък - размер. Кеширана данни се използват в браузъри, твърд диск, процесор уеб сървър, печели, и DNS услуги. В основата на структурата са recordsets. Всяка една от тях е свързана с определен елемент или единица данни, които изпъкват копира това, което е в основната памет. Записи имат идентификатор (TAG), чрез който се определя от съвпадение. Нека да погледнем малко по-различна гледна точка: това, което е на кешираните данни във вашия телефон "Самсунг" или друг производител? Дали са различни от тези, които са в компютъра? От фундаментална гледна точка - не само разликата в размера.

Процесът на използване

Когато клиент (изброени по-горе) поиска данни, първото нещо, което прави един компютър - изследва кеша. Ако е желателно влизане, а след това тя се използва. В тези случаи е налице хит. Периодично данните, копирани от кеша на основната памет. Но ако се изисква запис не е установено, има съдържание на търсене в база за съхранение. Всички вземат информацията се прехвърля в кеш паметта, така че тя да може след това да е по-бърз. Процент искания, когато увенчан с успех, наречен нивото или удари съотношение.

Актуализиране на данните

При използване, например, уеб браузър, се проверява локален кеш, за да намерите копие на страницата. Като се имат предвид ограниченията на този вид памет, г-ца е решил да изхвърли информацията, за да се освободи място. За да се реши какво точно ще бъде заменен, се използват различни алгоритми за изместване. Между другото, ако говорим за факта, че това кеширани данни на "Android", които в голямата си част те се използват за работа с изображения и данни за кандидатстване.

напиши политика

По време на промяната на съдържанието на кеша и актуализиране на данните в основната памет. Времето за изминалото време между прилагането информация в зависимост от политиките за запис. Има два основни вида:

1. Instant запис. Всяка промяна се записва синхронно с главната памет.
2. Забавени или writeback. Актуализация на данните провеждат периодично или при поискване от страна на клиента. За да следите дали е бил коригиран, за да използвате знака с две състояния: "мръсни" или модифициран. В случая с г-ца може да се направи две жалби, насочени основната памет: първият се използва за запис на данните, които са били променени от кеша, а вторият - да се чете желаната опция.

Тя може да бъде такава, че информация става без значение за междинно съединение буфер. Това се случва, когато данните в основната памет, без да прави каквито и да било корекции в кеша. За да има съгласуваност, всички процеси за редактиране чрез използване на протоколите последователност.

съвременните предизвикателства

С увеличаване на честотата на процесора и по-голяма производителност на паметта, нови проблемни области - ограниченията на интерфейса прехвърлянето на данни. Какво може да забележите, знаещ човек? Кеш памет е много полезно, ако честотата е по-малко от RAM в процесора. Много от тях имат собствен междинен буфер, за да се намали времето за достъп до паметта, която е по-бавно от регистри. Процесорът, който поддържа виртуално адресиране, често поставят малък, но много бързо преобразуване на адреси, буфер. Но в други случаи, на кеш паметта не е много полезна, а понякога и само създава проблеми (но обикновено е в компютрите, които са били подложени на непрофесионален версия). Като говорим за това, което се кешира данни в смартфона си, НПО отбележи, че поради малкия размер на устройството е необходимо да се създаде нова реализация миниатюрен кеш. Сега някои телефони могат да се похвалят параметри, като преди десет години, напреднали компютърни - но каква разлика в размера им!

Синхронизиране на данни между различни буфери

Кешът е полезно, когато една страна, и как да се запази ефективността на тази технология, ако много от тях? Този проблем е решен буфер съгласуваност. Има три възможности за обмен на данни:

1. Inclusive. Кешът може да се държи, колкото искате.
2. Exclusive. Предназначена е за всеки конкретен случай.
3. Неизключително. широко разпространен стандарт.

нива кеш

Техният брой е обикновено равен на три или четири. Максималното ниво на паметта, така че е по-обемисти и по-бавно:

1. L1 кеш. Най-бързият кеш ниво - на първо място. В действителност, тя е част от процесора, тъй като се намира в един чип, и се отнася до функционалните блокове. Обикновено се разделя на два вида: инструкция кеша и данните. Повечето съвременни процесори не работят без това ниво. Този кеш работи на честотата на процесора, така че позоваването на него може да извършва всеки такт.
2. L2 кеш. Обикновено се намира заедно с предишната. А отделни зони памет. За да разберете стойността си, имате нужда от целия обем, предвид при данни за кеширане, разделена на броя на ядрата, което е в процесора.
3. L3 кеш. Бавно, но най-голямата зависима кеша. Обикновено, повече от 24 MB. Той се използва за синхронизиране на получените от кеш от второ ниво, различно данните.
4. L4 кеш. Използване е оправдано само за високо-производителни многопроцесорни сървъри и компютърни системи. го прилага като отделен чип. Ако ти задам един въпрос, който кешира данни в смартфон "Samsung" и гледа към нея, това ниво - Мога да кажа, че в продължение на 5 години, точно побързаме.

кеш асоциативност

Това е основна характеристика. Асоциативност на кеширани данни е необходимо да се покаже логично сегментиране. Тя, от своя страна, е необходимо поради факта, че последователно сканиране на всички съществуващи линии отнема десетки цикли и води до не всички предимства. Затова използвайте RAM клетки твърдо придържане към кеша на данни, за да се намали времето за търсене. Ако сравним междинните буфери са от същия обем, но с различни асоциативност, този, с когото тя имаше голямо желание да работи по-бавно, но с голяма специфична ефективност.

заключение

Както можете да видите, кешираните данни при определени условия, позволява на компютъра да се действа по-бързо. Но, уви, все още има твърде много аспекти, по които можете да работите за дълго време.