Mi a gyorsítótár, miért van rá szükség és hogyan működik

Tartalom

• A gyorsítótár fogalma és típusa
• Emberi nyelv arról, hogyan működik az egész

Mi a leginkább piszkos hely a számítógépen? Szerinted a kosár? Felhasználói mappák? Hűtőrendszer? Nem tudták kitalálni! A legszebb hely a gyorsítótár! Végül is folyamatosan meg kell tisztítani!

Valójában nagyon sok gyorsítótár van a számítógépen, és nem hulladéklerakóként szolgálnak, hanem a berendezések és alkalmazások gyorsítója alapján. Hol volt jó hírneve a "rendszer szemétcsípőjéből"? Találjuk ki, mi a gyorsítótár, hogyan működik, hogyan működik, és miért kell időről időre meg tisztítani.

A gyorsítótár fogalma és típusa

A gyorsítótárat vagy a gyorsítótárat a gyakran használt adatok speciális tárolása, amelyhez a hozzáférés tíz, száz és több ezerszer gyorsabb, mint a RAM -ban, vagy egy másik információ hordozója.

Az alkalmazásoknak (webes böngészők, audio és videojátékosok, adatbázis -szerkesztők stb. Vannak saját gyorsítótáruk. D.), az operációs rendszerek (gyorsítótár-vázlatok, DNS-Kesh) és a berendezések (a központi processzor L1-L3 gyorsítótárának, grafikus chip freimbuer, meghajtó pufferek) alkotóelemei (Cache L1-L3). Különböző módon valósítják meg - programozva és a hardver.

• A gyorsítótárprogramok csak külön mappák vagy fájlok, ahol például képek, menü, szkriptek, multimédiás tartalom és a meglátogatott webhelyek egyéb tartalmait letöltik, például:. Olyan mappában van, hogy a böngésző elsősorban „búvárkodjon”, amikor újra megnyitja a weboldalt. A tartalom egy részének pumpálása a helyi tárolóból felgyorsítja a betöltését és csökkenti a hálózati forgalmat.

• A meghajtókban (különösen a merevlemezek) a gyorsítótár egy különálló RAM-chip, amelynek kapacitása 1-256 MB, az elektronikai táblán található. Információt kap, amely csak egy a mágneses rétegből, és még nem töltődik be a RAM -ba, valamint azokat az adatokat, amelyeket az operációs rendszer leggyakrabban kér.

• A modern központi processzor 2-3 fő készpénzmemóriát tartalmaz (szuper-passzív memóriának is nevezik), amelyet hardvermodulok formájában helyeznek el egy kristályon. A leggyorsabb és legkisebb hangerő (32-64 kb) az 1. gyorsítótár (L1) - ugyanolyan frekvencián működik, mint a processzor. Az L2 a sebesség és a kapacitás átlagos helyzetét (128 kb -tól 12 MB -ig) foglalja el. És az L3 a leglassabb és terjedelmes (legfeljebb 40 MB), egyes modelleken nincs. Az L3 sebessége csak a gyorsabb testvérekhez viszonyítva alacsony, de ez is több százszor gyorsabb, mint a legtermékenyebb működés.

A processzor szurkolói memóriája a RAM -ból szivattyúzott folyamatosan használt adatok és a gépkód -utasítások tárolására szolgál. Minél több, annál gyorsabb a processzor.

Manapság a gyorsítótárazás három szintje már nem a határ. A Sandy Bridge Architecture megjelenésével az Intel egy további gyorsítótár L0 -t hajtott végre (a dekódolt mikrokommunikáció tárolására tervezték). És a legmagasabb teljesítményű CPU -nak a negyedik szintű gyorsítótár is van, külön chip formájában.

Vázlatosan az L0-L3 gyorsítótár kölcsönhatása így néz ki (az Intel Xeon példájára):

Emberi nyelv arról, hogyan működik az egész

Annak világossá tétele érdekében, hogy a gyorsítótár hogyan működik, képzelje el az asztalnál dolgozó embert. Mappák és dokumentumok, amelyeket folyamatosan használ, a táblán (A gyorsítótárban). Ahhoz, hogy hozzáférhessen, csak tartsa ki a kezét.

A polcok közelében kevésbé gyakran tárolásra szoruló papírok (RAM -ban). Ahhoz, hogy megszerezzék őket, fel kell kelnie és el kell mennie néhány méterre. És az, amit egy embernek jelenleg nem dolgozik, átadják az archívumnak (merevlemezen rögzítették).

Minél szélesebb az asztal, annál több dokumentum fog illeszkedni rajta, ami azt jelenti, hogy a munkavállaló gyorsan hozzáférhet további információkhoz (Minél nagyobb a gyorsítótár kapacitása, annál inkább egy program vagy eszköz működik az elméletben).

Időnként hibákat követ - tartja a papírasztalon, amely helytelen információkat tartalmaz, és ezeket felhasználja a munkában. Ennek eredményeként munkájának minősége csökken (A gyorsítótár hibái hibás működést eredményeznek a programok és a berendezések munkájában). A helyzet kijavításához a munkavállalónak hibákkal kell dobnia a dokumentumokat, és a helyükre helyeznie kell a megfelelőeket (Tisztítsa meg a gyorsítótárat).

Az asztal korlátozott területe van (A készpénzmemória korlátozott mennyiségű). Néha kibővíthető például a második táblázat mozgatásával, és néha lehetetlen (A gyorsítótár térfogata növelhető, ha a program ilyen lehetőséget kínál; A berendezés gyorsítótárát nem lehet megváltoztatni, mivel azt a hardver hajtja végre).

Egy másik módja annak, hogy felgyorsítsák a hozzáférés nagyobb mennyiségű dokumentumhoz, mint a táblázat tartalmaz - olyan asszisztens megtalálása, aki a polcról kiszolgálja a munkavállalót (Az operációs rendszer kiemelheti a fel nem használt RAM egy részét ezen eszközök gyorsítótárazásához). De ez még mindig lassabb, mint az asztalról elvinni őket.

A kéznél lévő dokumentumoknak relevánsaknak kell lenniük az aktuális feladatokhoz. Maga a munkavállaló köteles figyelni. Rendszeresen tegye a dolgokat a papírokba (A nem releváns adatok elmozdulása a gyorsítótárból "a vállán" fekszik az azt használó alkalmazások; Egyes programoknak az automatikus gyorsítótár tisztításának funkciója).

Ha a munkavállaló elfelejti fenntartani a megrendelést a munkahelyen, és figyelemmel kíséri a dokumentáció relevanciáját, rajzolhat egy asztaltisztítási ütemtervet, és emlékeztetőként használhatja azt. Szélsőséges esetekben, hogy ezt az asszisztensre bízzuk (Ha az alkalmazás a gyorsítótártól függ, az alkalmazás lassabban működik, vagy gyakran feltölti az irreleváns adatokat, használja a gyorsítótár tisztító eszközeit az ütemterv szerint, vagy végezze el ezt a manipulációs manipot).

***

A "gyorsítótárazási funkciókkal" valójában mindenhol találkozunk. Ez a termékek vásárlása a jövőre, és a különféle tevékenységek, amelyeket egyidejűleg és t végezünk. D. Valójában ez minden, ami megment minket a túlzott zavaroktól és a felesleges testmozgásoktól, ésszerűsíti az életet és megkönnyíti a munkát. A számítógép ugyanezt teszi. Egyszóval, ha nem lenne gyorsítótár, akkor százszor lassabban dolgozik. És alig tetszett volna.