24-01-2019 13:34

Что такое кэшированные данные и кеш?

Компьютер, увы, не сразу выполняет команды, которые он получает от людей. Для ускорения этого процесса используют ряд уловок, и почетное место среди них принадлежит кэширования. Что это? Что такое кэшированные данные? Как этот процесс вообще происходит? Что такое кэшированные данные в мобильном телефоне "Samsung", например, и они отличаются от тех, что в компьютере? Давайте начнем получать ответы на эти вопросы.

Что такое кэш?

Так называемый промежуточный буфер, который обеспечивает быстрый доступ к информации, вероятность запроса, где все вышеперечисленное. Все данные, содержащиеся в нем. Важным преимуществом является то, что извлекать необходимую информацию из кэша значительно быстрее, чем от оригинального магазина. Но есть существенный недостаток – размер. Кэшированные данные используются в браузерах, жесткие диски, процессоры, web-серверы, wins и DNS сервисы. Базовая структура представляет собой серию записей. Каждый из них связан с конкретным элементом или блоком данных, копии, находящейся в основной памяти. Записи есть идентификатор (тег), определяющий соответствие. Давайте посмотрим с несколько иной точки зрения: что такое кэшированные данные в телефоне "Samsung" или другого производителя? Они отличаются от тех, что создала в компьютере? С фундаментальной точки зрения – нет, разница только в размерах.

Процесс использования

Как в БИОСе включить виртуализацию в простой способВам будет интересно:Как в БИОСе включить виртуализацию в простой способ

Какова мощность алфавита? Как найти мощность алфавита:Вам будет интересно:Какова мощность алфавита? Как найти мощность алфавита:

Когда клиент (они были перечислены выше) запрашивает данные, компьютер проверяет кэш. Если это нужный ключ, то он используется. В этих случаях, есть попадание. Периодически данные из кэша копируется в основную память. Но если нужная запись не найдена, то поиск контента в хранилище. Все собранные данные передаются в кэш, чтобы потом его можно получить быстрее. Процент, когда запросы являются успешными, называется уровнем или соотношение.

Обновление данных

При использовании, например, веб-браузер проверяет локальный кэш, чтобы найти копию страницы. Учитывая ограниченность данного вида памяти, если вы пропустите, решение отбросить часть информации, чтобы освободить место. Решить, что будет заменено с использованием различных алгоритмов перемещения. Кстати, если говорить о том, что кэшированные данные на "андроиде", по большей части они используются для работы с изображениями и данными приложений.

Политика записи

При внесении изменений в содержание данных обновление кэша в основную память. Задержка времени проходит между записью информации, зависит от учетной политике. Существует два основных вида:

  • Немедленная запись. Каждое изменение сохраняется одновременно в основной памяти.
  • Отложенная или обратная запись. Обновление данных осуществляется периодически или по запросу клиента. Для того чтобы отслеживать изменения использовать знак с двумя состояниями: "грязная" или изменен. В случае промаха можно сделать две ссылки в основную память: первый используется для записи измененных данных из кэша, второе для чтения необходимого элемента.
  • Может быть такое, что данные в промежуточный буфер становится неактуальным. Это происходит, когда данные в основной памяти без внесения изменений в кэш. Для обеспечения согласованности всех процессов редактирования с использованием протоколов когерентности.

    Современные вызовы

    С ростом частоты процессоров и увеличить производительность оперативной памяти появляется новая проблема – ограниченность интерфейса данных. Что могут заметить знающего человека? Кэш очень полезно, если частота оперативной памяти меньше, чем процессор. Многие из них имеют свои собственные промежуточный буфер для уменьшения времени доступа к памяти, которая работает медленнее, чем регистры. В процессор, который поддерживает виртуальную адресацию, часто размещают и небольшие, но очень быстрый буфер широковещательные адреса. Но в других случаях, кэш не очень полезно, а иногда может создать проблемы (но это, как правило, компьютеры, которые были изменены на любителя). Говоря о том, что кэшированные данные в памяти, следует отметить, что из-за небольшого размера устройства, чтобы создать новый миниатюрный реализации кэша. Сейчас некоторые телефоны могут похвастаться опциями, как дополнительные компьютеры десять лет назад – какая разница в их размере!

    Синхронизация данных между различными буферами

    Кэш-это полезно, когда один, и как сохранить эффективность этой технологии, если их много? Эта проблема решается с помощью буфера согласованности. Существует три варианта обмена:

  • Включительно. Кэш может вести себя как угодно.
  • Эксклюзивные. Разработанной для каждого конкретного случая.
  • Exlusivly. Стандартный широкого распространения.
  • Уровни кэширования

    Число обычно равно трем или четырем. Чем выше уровень памяти, поэтому он больше и медленнее:

  • Кэш L1. Кэш быстрый уровень сначала. По сути, он является частью процессора, поскольку расположена на одном кристалле и относится к функциональных блоков. Как правило, делятся на два типа: кэш инструкций и данных. Большинство современных процессоров без этого уровня не работают. Этот кэш работает на частоте процессора, поэтому доступ к нему может осуществлять каждый шаг.
  • Кэш-памяти L2. Как правило, находится вместе с предыдущим. Это отдельные области памяти. Чтобы узнать ее величину, необходимо весь объем, выделяется для кэширования данных, разделенное на количество ядер в процессоре.
  • L3 кэш. Медленный, но самый большой зависящих от кэша. Как правило, более 24 Мб. Используется для синхронизации данных из различных Кеши второго уровня.
  • Кэша L4. Использование оправдано только для высокопроизводительных многопроцессорных мэйнфреймов и серверов. Она реализована в виде отдельной микросхемы. Если вы задаете вопрос о том, что кэширование данных на смартфон "Samsung" и искать его на этом уровне – я могу сказать, что 5 лет-это, безусловно, слишком рано.
  • Ассоциативность кэша

    Это фундаментальная характеристика. Ассоциативность кэшированных данных, необходимых для отображения логической сегментации. Она, в свою очередь, необходимо связано с тем, что последовательный перебор всех строк занимает десятки тактов и перечеркивает все плюсы. Таким образом, использование жесткой привязки ячеек памяти в кэш данных, чтобы сократить время поиска. Если сравнивать промежуточные буферы, которые имеют одинаковый объем, но разные ассоциативность, кто бы это ни был, будет работать медленнее, но с высокой удельной эффективностью.

    Заключение

    Как вы можете видеть, кэшированные данные при определенных условиях позволяет вашему компьютеру действовать гораздо быстрее. Но, увы, есть еще немало аспектов, над которыми вы можете работать в течение длительного времени.



    Источник