캐시 된 데이터 및 캐싱은 무엇인가?

컴퓨터, 아아, 바로 사람들로부터받은 명령을 실행하지 않았다. 이 과정을 가속화하려면 다양한 트릭을 사용하고, 그 (것)들의 사이에서 장소의 자부심은 캐시에 속한다. 그것은 무엇입니까? 캐시 된 데이터는 무엇인가? 어떻게이 과정은 실제로 일어난 일입니까? 무엇 예를 들어 "삼성 전자"스마트 폰에서 데이터를 캐시, 그들은 컴퓨터에있는 것과 다소 차이가? 의 이러한 질문에 대한 답을 얻기에 내려 보자.

캐시는 무엇입니까?

그래서 쿼리 무엇보다도 확률 정보에 빠르게 액세스 할 수 있습니다 중간 버퍼를했다. 모든 데이터는 그 안에 포함. 중요한 장점은 원래 상점에서보다 훨씬 빠를 수 있습니다 캐시에서 필요한 정보를 추출한다. 그러나 중요한 단점이 있습니다 - 크기입니다. 캐시 된 데이터는 브라우저, 하드 디스크, CPU, 웹 서버, WINS, DNS 서비스에 사용됩니다. 구조의 기초가 레코드된다. 그들 각각은 메인 메모리에 복사 어떤 돌출 요소 또는 특정 데이터 유닛과 관련된다. 항목은 일치에 의해 결정되는 수단에 의해, 식별자 (TAG)를 가지고있다. 의보기의 약간 다른 점을 살펴 보자 : 휴대 전화 "삼성"또는 다른 제조업체에서 무엇을 캐시 된 데이터? 그들은 컴퓨터에있는 것과 다른 있습니까? 크기뿐만 아니라 차이 -보기의 근본적인 관점에서.

사용하는 방법

클라이언트 (위에 나열) 데이터를 요청하면, 컴퓨터를 만드는 첫 번째 일은 - 캐시를 검사합니다. 이 항목을 원하는 경우, 다음이 사용됩니다. 이 경우 히트있다. 주기적으로 데이터를 메인 메모리에 캐시에서 복사됩니다. 필요한 레코드가 발견되지 않은 경우에, 기본 저장에 검색 내용이있다. 모두는 그 다음 더 빠르게 액세스 할 수 있도록 정보를 캐시로 전송됩니다 걸릴. 성공을 선정 할 때 요청의 비율, 레벨 또는 적중률을했다.

업데이트 데이터

사용하는 경우, 예를 들어, 웹 브라우저는 페이지의 복사본을 찾아 로컬 캐시를 확인합니다. 이러한 한계를 감안할 때 메모리 유형을, 미스 공간을 만들 수있는 정보를 폐기하기로 결정한다. 대체됩니다 정확히 결정하기 위해, 다른 알고리즘 변위를 사용합니다. 우리가이는 "안드로이드"에 데이터를 캐시는 사실에 대해 이야기하면 그건 그렇고, 그 대부분의 경우 그들은 이미지, 응용 프로그램 데이터로 작업하는 데 사용됩니다.

정책을 쓰기

캐시의 내용을 수정하는 동안 메인 메모리의 데이터를 업데이트 할 수 있습니다. 녹화 정책에 따라 응용 프로그램 정보 사이를 통과 시간 지연. 두 가지 종류가 있습니다 :

1. 즉시 녹화. 각각의 변화는 메인 메모리에 동기하여 기록된다.
2. 지연 또는 되돌림. 고객의 요청이있을 때 업데이트 데이터는 정기적으로 개최 나. 이 두 가지 상태와 기호를 사용하여 개정 여부를 추적하려면 : "더러운"또는 수정했습니다. - 원하는 항목을 읽을 수있는 첫 번째는 캐시에서 변경된 데이터를 기록하는 데 사용, 두 번째입니다 : 미스의 경우 메인 메모리를 목적으로이 항소를 할 수 있습니다.

이 정보는 중간 버퍼에 무관하게되도록 할 수있다. 이 캐시에 어떤 조정을하지 않고 메인 메모리의 경우 데이터를 발생합니다. 일관성을 위해 모든 편집 과정은 일관성 프로토콜을 사용하여.

현대 도전

인터페이스의 한계 - 프로세서의 주파수의 증가 및 증가 된 메모리 성능, 새로운 문제 영역으로 데이터 전송. 어떤 지식이있는 사람을 알 수 있습니다? 주파수가 프로세서의 RAM 미만인 경우 캐시 메모리는 매우 유용하다. 그들 중 대부분은 레지스터보다 느린 메모리에 액세스 시간을 줄이기 위해 자신의 중간 버퍼를 가지고있다. 주소 가상 지원하는 CPU는 종종 작지만 매우 빠른 주소 변환 버퍼를 배치합니다. 그러나 다른 경우, 캐시는 유용하지 않다, 때로는 단지 문제를 야기 (하지만이 아닌 전문가 용 버전을받은 컴퓨터에서 일반적으로). 스마트 폰의 데이터를 캐시 무엇 말하기, NGO 인해 장치의 작은 크기에 새로운 소형 캐시 구현을 만들 필요가 있다고 지적했다. 하지만 크기에 어떤 차이 - 이제 일부 휴대 전화는 10 년 전 같은 매개 변수, 고급 컴퓨터를 자랑 할 수!

다른 버퍼들 사이에서 데이터를 동기화

그들 중 많은 경우 사람이, 어떻게,이 기술의 효과를 유지하기 위해 때 캐시는 유용하다? 이 문제는 버퍼 일관성을 해결한다. 데이터 교환을위한 세 가지 옵션이 있습니다 :

1. 인 클루 시브. 당신이 원하는대로 캐시는 작동 할 수 있습니다.
2. 독점. 각각의 특정 사건에 대한 설계되었습니다.
3. 비 독점. 널리 승인 된 표준.

캐시 수준

그들의 수는 서너에 일반적으로 동일합니다. 메모리의 수준보다, 그래서 부피가 느립니다 :

1. L1 캐시. 가장 빠른 레벨 캐시 - 첫째. 사실,이 단일 칩 상에 위치 될 때 상기 프로세서의 일부이고, 상기 기능 블록에 관한 것이다. 명령어 캐시와 데이터 : 일반적으로 두 가지 유형으로 구분. 대부분의 최신 프로세서는이 수준없이 작동하지 않습니다. 이 캐시는 프로세서 주파수에서 동작하므로에 대한 참조는 각각의 클록 사이클을 수행 할 수있다.
2. L2 캐시. 일반적으로 이전과 함께 위치하고 있습니다. 별도의 메모리 영역. 그 값을 확인하려면, 당신은 프로세서에 코어의 수로 나눈 캐싱 데이터가 표시된 전체 볼륨을, 필요합니다.
3. L3 캐시. 천천히, 그러나 가장 큰 따라 캐시. 일반적으로 이상 24메가바이트 서로 다른 두 번째 레벨의 캐시들로부터 수신 된 데이터를 동기화하는 데 사용된다.
4. L4 캐시. 사용은 고성능 멀티 프로세싱 서버 및 메인 프레임 정당화된다. 별도의 칩으로 구현한다. 당신이 스마트 폰 "삼성"에 데이터를 캐싱하고 그것을보고 질문을하면,이 수준은 - 나는 5 년간이 정확하게 서둘러 말할 수 있습니다.

캐시 연관성

이것은 기본적인 특성이다. 캐시 된 데이터의 연관성은 논리적 분할을 표시 할 필요가있다. 그녀는 다시 인해 기존의 모든 라인의 순차 검색 사이클의 수만을 소요하고 모든 혜택을 제공한다는 사실에 필요하다. 따라서, 검색 시간을 줄이기 위해, 데이터 캐시에 RAM 세포에게 엄격한 준수를 사용합니다. 우리가 비교하면 중간 버퍼는 있지만 큰 비 효율성, 그녀는 큰 뜻이 덜 빨리 일을했던 한 누구와 동일한 볼륨하지만 다른 연관성의이다.

결론

당신이 볼 수 있듯이, 특정 조건에서 캐시 된 데이터는 컴퓨터가 더 빨리 작동 할 수 있습니다. 하지만, 슬프게도, 장시간 작업 할 수있는 부분이 꽤 많이 남아 있습니다.