Ποια είναι η κρυφή μνήμη

Δεν ξέρω όλοι οι ιδιοκτήτες υπολογιστών ότι μια τέτοια προσωρινή μνήμη, αν και είναι ενεργά χρησιμοποιείται από απολύτως όλους τους κατασκευαστές, τους δύο επεξεργαστές και τα προγράμματα. Ορισμένοι χρήστες έχουν αρχίσει πρόσφατα να αναπτύξει έναν προσωπικό υπολογιστή, μερικές φορές στα φόρουμ συζήτησης στο Παγκόσμιο Δίκτυο διαμαρτύρονται για την αργή απόδοση των ηλεκτρονικών τους βοηθούς τους. Για παράδειγμα, αν 5 δευτερόλεπτα περνούν μεταξύ της έναρξης των προγραμμάτων γραφείου ετικέτας και την εμφάνιση των παραθύρων του, τότε θεωρείται ότι είναι ένα τεράστιο χρονικό διάστημα. Ή κράτη που είναι 10-15 δευτερόλεπτα είναι απαραίτητα για την εκκίνηση του λειτουργικού συστήματος από το σκληρό δίσκο με τα μαγνητικά platters - χάσιμο χρόνου. Έκπληξη: μόνο μια ντουζίνα χρόνια πριν, η έναρξη του προγράμματος θα μπορούσε να πάρει σχεδόν το μισό λεπτό, και θεωρήθηκε γρήγορα. Ένα πράγμα είναι σαφές - αυξημένη απόδοση του υπολογιστή σημαντικά και αυτό δεν είναι η τελευταία ρόλο που διαδραματίζει τον επεξεργαστή της κρυφής μνήμης.

Όπως χρησιμοποιείται σε μονάδες μνήμης ηλεκτρονικών υπολογιστών που βασίζονται στην τεχνολογία DRAM (δυναμική μνήμη τυχαίας προσπέλασης). Χαρακτηριστικά αυτής της τεχνολογίας σε χαμηλό κόστος, υψηλή αξιοπιστία και ... μια σχετικά χαμηλή ταχύτητα. DRAM που χρησιμοποιούνται πριν από δέκα χρόνια, αν και ακόμη πιο αργή τροποποιήσεις της. Αν κατά το χρόνο της πρόσβασης σε κύτταρα μνήμης καθυστερεί περίπου 200 νανοδευτερόλεπτα, στη συνέχεια, τώρα αυτή η τιμή έχει ξεπεραστεί το φράγμα των 20 ns. Φαίνεται - ταχύτητα θα πρέπει να είναι απλά φανταστικό! Ωστόσο, παράλληλα με τη βελτίωση της DRAM αύξησε επίσης την ικανότητα των του διαύλου επεξεργαστή, έτσι ώστε η συνολική αναλογία έχει αλλάξει όχι τόσο όσο θα μπορούσε. Εδώ ερχόμαστε στο ερώτημα του τι μνήμη cache. Πώς μπορώ να αυξήσω την απόδοση του υποσυστήματος μνήμη του υπολογιστή; Η απάντηση είναι προφανής - είναι δυνατό να αντικαταστήσει την παλιά κάτι DRAM πιο προοδευτική. Αλλά το περίφημο εμπειρία της Intel με ακριβά μπαρ Rambus πρότεινε ότι η αντικατάσταση δεν θα πρέπει να αυξήσει σημαντικά το συνολικό κόστος.

Χωρίς τον περιορισμό αυτό, κανείς δεν θα μπορούσε ποτέ να σκεφτεί ότι μια τέτοια προσωρινή μνήμη, γιατί σε τέτοιου μηχανισμού δεν θα είναι πολύ σημείο. Επαρκής για να αντικαταστήσει πιο προηγμένες SRAM DRAM (στατική μνήμη τυχαίας προσπέλασης) και το πρόβλημα θα λυθεί. Αλλά αυτό θα επιφέρει σημαντική αύξηση του κόστους. Προς τούτο, πρότεινα μια συμβιβαστική εκδοχή ήταν τόσο επιτυχής που εφαρμόζεται από τη στιγμή της πρώτης μπλοκ μνήμης 80286 ταχύτητας διατάσσονται για να αυξήσει την απόδοση του συστήματος μεταξύ των σχετικά αργή μονάδες μνήμης και επεξεργαστή υψηλής ταχύτητας. Σχέση με την ποσότητα των κυττάρων DRAM είναι εξαιρετικά ασήμαντο ποσό, που κυμαίνεται από 8 kbps (επίπεδο L1) έως δεκάδες megabytes (επίπεδο L3). Ειδικά ελεγκτή περνά μέσα από μια αμφίδρομη ροή δεδομένων και τα αντίγραφα αυτά σε μια γρήγορη μνήμη. Στο επόμενο αίτημα της CPU με τους ελέγχους ελεγκτή DRAM αν δεν υπάρχει «αριστερά» σωστά δεδομένα, και αν βρίσκονται, ο επεξεργαστής μετάδοσης είναι απλά μια προσωρινή μνήμη. Όπως μπορεί να δει κανείς, η αρχή λειτουργίας είναι πολύ απλή. Δυσκολίες προκύπτουν στις μεθόδους εφαρμογής: προγραμματιστές πρέπει να αποφασίσει τι είδους δεδομένα είναι εις διπλούν, πώς να τους ενημερώσετε, πώς να βελτιώσουν την αποδοτικότητα της εργασίας, κ.λπ. Αλλά αυτό είναι ένα πολύ μεγάλο θέμα, τόσο περισσότερο μπορεί να βρεθεί σε εξειδικευμένες πηγές ..

Έτσι, η απάντηση στο ερώτημα του τι μια μνήμη cache, μπορούν να διαμορφωθούν ως εξής: η μνήμη είναι ένα ρυθμιστικό διάλυμα εντός του οποίου ο ελεγκτής γράφει / διαβάζει δεδομένα, αυξάνοντας την απόδοση του υποσυστήματος μνήμης.

Και όσον αφορά την εφαρμογή του δικτύου που είναι μνήμη cache; Το πρόγραμμα περιήγησης του χρήστη κατά την προβολή σελίδων στο Internet χρησιμοποιώντας το ίδιο διάλυμα. Όταν το πρώτο άνοιγμα οποιουδήποτε από τα στοιχεία του, πολλές σελίδες (δεδομένα εικόνας) που είναι αποθηκευμένα σε ένα φάκελο στο δίσκο, και για την επακόλουθη προσβάσεις αυτά τα δεδομένα δεν έχει φορτωθεί από αργή web, και εισάγονται στο φάκελο, αυξανόμενη ταχύτητα surfing. Η επιτάχυνση είναι ιδιαίτερα αισθητή σε χαμηλές ταχύτητες του Διαδικτύου.