Mis on vahemälu, miks seda vaja on ja kuidas see töötab

Sisu

• Vahemälu kontseptsioon ja tüübid
• Inimkeel selle kohta, kuidas see kõik töötab

Mis on arvutis kõige räpasem koht? Arvate korv? Kasutaja kaustad? Jahutussüsteem? Nad ei osanud arvata! Kõige räpasem koht on vahemälu! Lõppude lõpuks tuleb ta pidevalt puhastada!

Tegelikult on arvutis palju vahemälu ja need ei toimi jäätmete prügilana, vaid seadmete ja rakenduste kiirendite abil. Kus tegi nende maine "süsteemi prügi CUTE" põhjal? Mõelgem välja, mis on vahemälu, kuidas see töötab, kuidas see töötab ja miks tuleb aeg -ajalt puhastada.

Vahemälu kontseptsioon ja tüübid

Vahemälu või vahemälu nimetatakse sageli kasutatavate andmete spetsiaalseks salvestuseks, millele juurdepääs on valmistatud kümnete, sadade ja tuhandete kordi kiiremini kui RAM või mõni muu teabe vedaja.

Rakendustel (veebibrauseritel, heli- ja videomängijatel, andmebaasi toimetajatel jne on oma vahemälu. D.), opsüsteemide komponendid (vahemälu visandid, DNS-KESH) ja seadmed (keskprotsessori vahemälu L1-L3, graafiline kiip freimbuer, ajamipuhvrid). Seda rakendatakse erineval viisil - programmiliselt ja riistvara.

• Vahemäluprogrammid on lihtsalt eraldi kaust või fail, kus näiteks pildid, menüü, skriptid, multimeediumsisu ja muud külastatud saitide sisu laaditakse alla, näiteks. Just sellises kaustas, et brauser on peamiselt veebilehe avamisel sukeldumas. Kohaliku salvestusruumi sisu osa pumpamine kiirendab selle laadimist ja vähendab võrguliiklust.

• Drive'is (eriti kõvakettad) on vahemälu eraldi RAM-kiip mahuga 1-256 MB, mis asub elektroonikaplaadil. See võtab vastu teavet, mis on ainult üks magnetilisest kihist ja mida pole veel RAM -i laaditud, aga ka andmeid, mida opsüsteem enamasti taotleb.

• Kaasaegne keskprotsessor sisaldab 2-3 peamist sularahamälu taset (seda nimetatakse ka ülisuunaline mälu), mis on asetatud sellega riistvaramoodulite kujul ühe kristalliga. Kiireim ja väikseim maht (32–64 kb) on vahemälu 1. tase (L1) - see töötab samal sagedusel kui protsessor. L2 võtab kiiruse ja mahutavuse keskmise positsiooni (128 kb kuni 12 MB). Ja L3 on kõige aeglasem ja mahukam (kuni 40 MB), mõnel mudelil pole. L3 kiirus on madal ainult selle kiiremate vendade suhtes, kuid see on ka sadu kordi kiirem kui kõige produktiivsem operatiiv.

Pidevalt kasutatud RAM -ist pumbatavate andmete ja masinkoodi juhiste hoidmiseks kasutatakse protsessori mälu. Mida rohkem see on, seda kiirem on protsessor.

Täna pole vahemällu salvestamise kolm taset enam piir. Sandy Bridge'i arhitektuuri tulekuga on Intel rakendanud oma toodetes täiendava vahemälu L0 (mis on mõeldud dekrüptitud mikrokommunikatsiooni säilitamiseks). Ja kõige kõrgema jõudlusega protsessor on ka neljanda taseme vahemälu, mis on valmistatud eraldi kiibi kujul.

Skeemiliselt näeb vahemälu L0-L3 taseme interaktsioon välja selline (Intel Xeoni näitel):

Inimkeel selle kohta, kuidas see kõik töötab

Vahemälu toimimise selgeks tegemiseks kujutage ette inimest, kes töötab laua taga. Kaustad ja dokumendid, mida ta kasutab pidevalt laua peal (Vahemälus). Nende juurde pääsemiseks sirutage lihtsalt käsi.

Paberid, mida ta vajab harvemini riiulite lähedal (RAM -is). Nende saamiseks peate üles tõusma ja minema paar meetrit. Ja see, millega inimene praegu ei tööta, antakse arhiivile üle (Salvestatud kõvakettale).

Mida laiem on tabel, seda rohkem dokumente sellele sobib, mis tähendab, et töötajal on võimalik kiire juurdepääs lisateabele (Mida suurem on vahemälu maht, seda rohkem programm või seade töötab teoorias kiiremini).

Mõnikord teeb ta vigu - hoiab paberilaual, mis sisaldab valet teavet, ja kasutab neid tööl. Selle tulemusel väheneb tema töö kvaliteet (Vahemälu vead põhjustavad programmide ja seadmete töö riket). Olukorra parandamiseks peab töötaja viskama dokumendid vigadega ja panema õiged oma kohale (Puhastage vahemälu).

Tabelil on piiratud ala (Sularaha mälul on piiratud maht). Mõnikord saab seda laiendada näiteks teise tabeli teisaldamisega ja mõnikord on see võimatu (Vahemälu mahtu saab suurendada, kui programm pakub sellist võimalust; Seadmete vahemälu ei saa muuta, kuna seda rakendab riistvara).

Teine viis kiirendada juurdepääsu suuremale dokumendile, kui tabel sisaldab - abistaja leidmiseks, kes teenib töötaja riiulilt (Operatsioonisüsteem võib nende seadmete vahemällu salvestamiseks välja tuua osa kasutamata RAM -ist). Kuid see on endiselt aeglasem kui nende lauast võtmine.

Käesolevad dokumendid peaksid olema praeguste ülesannete jaoks asjakohased. Töötaja ise on kohustatud jälgima. Pange asjad regulaarselt paberitesse (Vahemälu ebaoluliste andmete nihe on seda kasutavate rakenduste õlgadel "; Mõnel programmil on vahemälu automaatse puhastamise funktsioon).

Kui töötaja unustab töökohal korra säilitada ja dokumentatsiooni asjakohasust jälgida, saab ta joonistada tabeli puhastamise ajakava ja kasutada seda meeldetuletusena. Äärmuslikel juhtudel usaldage see assistendile (Kui rakendus sõltub vahemälust, hakkab rakendus töötama aeglasemalt või laadib sageli ebaolulisi andmeid üles, kasutage vahemälu puhastusvahendeid vastavalt ajakavale või tehke see manipuleerimise manip).

***

"Vahemälufunktsioonidega" puutume tegelikult igal pool kokku. See on toodete ostmine tulevikuks ja erinevad toimingud, mida me läbipääsul, samal ajal ja t. D. Tegelikult päästab see kõik, mis päästab meid liigse askeldamise ja ebavajalike kehaliigutustest, sujuvamaks elu ja hõlbustab tööjõudu. Arvuti teeb sama. Ühesõnaga, kui vahemälu poleks, töötaks ta sadu ja tuhandeid kordi aeglasemalt. Ja meile poleks see vaevalt meeldinud.