Що таке кешірованніє дані и кешування?

Комп`ютер, на жаль, не моментально Виконує командіровку, Які отрімує від людей. Для прискореного цього процесса застосовується ряд хітрощів, и Почесне місце среди них Належить кешування. Що це таке? Чим є кешірованніє дані? Як цею процес власне відбувається? Що таке кешірованніє дані в смартфоні "Самсунг", Например, и відрізняються смороду чімось від тих, что в комп`ютері? Давайте пріступімо до Отримання Відповідей на ЦІ питання.

Відео: Як очистити КЕШ и СТЕРЕТЬ дані Додатки

Що таке кеш?

Так назівають проміжній буфер, Який Забезпечує Швидкий доступ до информации, ймовірність запиту Якій понад усе. Всі дані містяться в ньом. Важлівою перевага є ті, что вітягті всю необхідну інформацію з кеша можна значний швидше, чем з віхідного сховище. Альо існує Значний недолік - розмір. Кешовані дані застосовуються в браузерах, жорсткий диск, ЦПУ, веб-серверах, службах WINS и DNS. Основоположних структур є набори запісів. Кожна з них асоціюється з Певної елементом або блоком Даних, Які віступають копією того, что є в основній пам`яті. Записи ма ють Ідентифікатор (тег), с помощью которого и візначається відповідність. Давайте подивимось з немного Іншої точки зору: що таке кешірованніє дані в телефоні "Самсунг" або Іншого виробника? Чи відрізняються смороду від тих, что створюються в комп`ютері? З прінціпової точки зору - ні, різніця Виключно в размере.

процес использование

Коли клієнт (смороду були перераховані вищє) запрошує дані, то перше, что Робить комп`ютер - досліджує кеш. Если в ньом находится необхідній запису, то вона и вікорістовується. У ціх випадка відбувається потрапляння. Періодічно дані з кешу копіюються в основнову пам`ять. Альо если потрібна Запис булу Знайду, то відбувається поиск вмісту в базовому сховище. Вся взята інформація переноситися в кеш, щоб до неї потім можна Було Звертатися більш Швидко. Відсоток, коли Предложения увінчуються успіхом, назівається рівнем або коефіцієнтом попадання.

Ефективна використовуват годину

При вікорістанні, пріпустімо, веб-браузером здійснюється перевірка локального кеша з метою найти копію Сторінки. З Огляду на обмеженість даного увазі пам`яті, при промаху пріймається решение відкінуті частина информации, щоб звільніті простір. Щоб вірішіті, что именно буде замінено, Використовують Різні алгоритми вітіснення. До речі, если Говорити про ті, що таке кешірованніє дані на "Андроїд", То в масі своїй смороду Використовують для роботи з картинками и данімі Додатків.

Відео: Пам`ять телефону Заповнена. Як звільніті пам`ять (android)

політика записи

Во время модіфікації вмісту кеша оновлюють дані и в основній пам`яті. Тимчасова затримка, яка проходитиме между внесення информации, перелогів від політики запису. Існує два основних типи:

Негайно запис. Кожна зміна синхронно заноситися в основнову пам`ять.
Відкладене або зворотнього запис. Ефективна використовуват годину проводитися періодічно або при запіті з боку клієнта. Щоб відстежуваті, чи Було внесено зміну, Використовують ознака з двома станами: «брудний» або зміненій. У разі промаху может проводитись два Звернення, спрямовані Основний пам`яті: перше вікорістовується, щоб Записати дані, что були змінені з кешу, а друга - щоб Прочитати необхідній елемент.

Може буті й таке, что інформація в проміжному буфері становится неактуальною. Це відбувається при зміні даних до основній пам`яті без внесення коригування в кеш. Для узгодженості всех процесів редагування Використовують протоколи когерентності.

сучасні Виклики

Зі збільшенням частотності процесорів и підвіщенням продуктівності оператівної пам`яті з`явилося нове проблемне місце - обмеженість інтерфейсу передачі Даних. Що з цього может помітіті обізнана людина? Кеш-пам`ять очень Корисна, если частота в ОЗУ менше чем в процесорі. Много з них ма ють свой власний проміжній буфер, щоб Зменшити час доступу до оператівної пам`яті, яка Діє повільніше, чем регістрі. У ЦП, Які підтрімують віртуальну адресацію, часто розміщують невеликий, но очень Швидкий буфер трансляцій адресу. Альо в других випадка кеш НЕ Надто корисний, а іноді только створює проблеми (но це зазвічай в комп`ютерах, Які зізналася модіфікації непрофесіоналом). До речі, Кажучи про ті, що таке кешірованніє дані в пам`яті смартфона, ндо відзначіті, что через маленького розміру пристрою доводиться створюваті Нові мініатюрні реализации кешу. Зараз деякі телефони могут похвалітіся параметрами, як у передових комп`ютерів десять років тому - а яка різніця в їх размере!

Сінхронізація Даних между різнімі буферами

Кеш корисний, коли один, а як Зберегти ефективність даної технології, если їх багато? Цю проблему вірішує когерентність буфера. Існує три варіанти обміну данімі:

Інклюзівній. Кеш может вести себе як завгодно.
Ексклюзивний. Розроблявся під КОЖЕН конкретний випадок.
Неекслюзівній. Стандарт широкого Поширення.

Рівні кешування

Їх Кількість зазвічай дорівнює трьом або Чотири. Чим более рівень пам`яті, тім вона об`ємніше и повільніше:

L1 cache. Найшвидший рівень кеша - перший. За суті, ВІН частина процесора, оскількі розташованій на одному крісталі и відносіться до функціональніх блоків. Зазвічай діліться на два види: кеш інструкцій и Даних. Більшість СУЧАСНИХ процесорів без цього уровня НЕ Працюють. Даній кеш функціонує на частоті процесора, тому Звернення до него может Здійснювати КОЖЕН такт.
L2 cache. Зазвічай розташовується разом з попереднім. Є пам`яттю роздільного Користування. Щоб дізнатіся его величину, та патенти, весь ОБСЯГИ, відданій під кешування Даних, поділіті на Кількість ядер, Пожалуйста є в процесорі.
L3 cache. Повільній, но Найбільший перелогових кеш. Зазвічай более 24 Мбайт. Вікорістовується, щоб сінхронізуваті дані, Які надходять від різніх кешів іншого уровня.
L4 cache. Використання віправдано только для вісокопродуктівніх багатопроцесорніх майнфреймів и серверів. Его реалізують в якості окремої мікросхеми. Если ви задаєте питання про ті, що таке кешування даних до смартфоні "Самсунг" и шукаєте в ньом цею рівень - можу Сказати, что років на 5 точно поквапіліся.

асоціативність кеша

Це фундаментальна характеристика. Асоціативність кешованіх Даних необхідна для відображення логічної сегментації. Вона, в свою черга, потрібна через ті, що послідовний перебір всех наявний рядків займає десятки тактів и зводу на нёт всі Преимущества. Тому вікорістовується жорсткий прив`язки осередків ОЗУ до Даних кешу, для СКОРОЧЕННЯ годині поиска. Если порівнюваті проміжні буфер, у якіх однаково ОБСЯГИ, но різна асоціативність, то тієї, у кого вона більша, буде працювати Менш Швидко, но з значний Пітом ефектівністю.

Висновок

Як бачите, кешірованніє дані при питань комерційної торгівлі условиях дозволяє Вашому комп`ютеру діяті більш Швидко. Але, на жаль, існує ще й достатньо много аспектів, над Якими можна працювати трівалій годину.