ما هي البيانات المخزنة مؤقتا والتخزين المؤقت؟

كمبيوتر، للأسف، لم ينفذ فورا الأوامر التي يتم تلقيها من الناس. لتسريع هذه العملية تستخدم مجموعة متنوعة من الحيل، وتعظم تحدث بينهم ينتمي إلى التخزين المؤقت. ما هو؟ ما هي البيانات المخزنة مؤقتا؟ كيف هذه العملية يأخذ فعلا؟ ما يتم مؤقتا البيانات في الهاتف الذكي "سامسونج"، على سبيل المثال، وأنها تختلف إلى حد ما عن تلك الموجودة في الكمبيوتر؟ دعونا ننكب على الحصول على إجابات على هذه الأسئلة.

ما هو مخبأ؟

ما يسمى عازلة وسيطة، والتي توفر الوصول السريع إلى المعلومات، واحتمال أن الاستعلام قبل كل شيء. جميع البيانات الواردة في ذلك. ميزة هامة هي أن استخراج المعلومات اللازمة من ذاكرة التخزين المؤقت يمكن أن تكون أسرع بكثير من من مخزن الأصلي. ولكن هناك عيب كبير - حجم. ويستخدم البيانات المخزنة مؤقتا في المتصفحات، القرص الصلب، وحدة المعالجة المركزية، خادم الويب، تفوز، وخدمات DNS. أساس هيكل هي السجلات. ويرتبط كل واحد منهم مع وجود عنصر معين أو وحدة البيانات التي تبرز نسخ ما هو موجود في الذاكرة الرئيسية. مقالات لها معرف (TAG)، عن طريق والتي يتم تحديدها عن طريق مطابقة. دعونا ننظر نقطة قليلا قليلا نظر مختلفة: البيانات ما تم تخزينها مؤقتا في الهاتف "سامسونج" أو مصنع آخر؟ هم تختلف عن تلك التي هي في الكمبيوتر؟ من جهة نظر أساسية - وليس فقط الفرق في الحجم.

عملية استخدام

عندما يطلب العميل (انهم المذكورة أعلاه) البيانات، والشيء الأول الذي يجعل جهاز كمبيوتر - يفحص ذاكرة التخزين المؤقت. إذا كان المطلوب هو الدخول، ثم يتم استخدامه. في هذه الحالات هناك ضرب. دوري البيانات التي تم نسخها من ذاكرة التخزين المؤقت إلى الذاكرة الرئيسية. ولكن إذا لم يتم العثور على السجل المطلوب، هناك محتوى البحث في تخزين قاعدة. كل يأخذ يتم نقل المعلومات إلى ذاكرة التخزين المؤقت، بحيث ثم يمكن الوصول إليها بسرعة أكبر. النسبة المئوية لطلبات عندما توج بالنجاح، ودعا مستوى أو نسبة ضرب.

تحديث البيانات

عند استخدام، على سبيل المثال، يتم فحص متصفح ويب ذاكرة التخزين المؤقت المحلية إلى العثور على نسخة من الصفحة. ونظرا لمحدودية هذا نوع الذاكرة، وقررت ملكة جمال لتجاهل المعلومات لجعل الفضاء. أن تقرر بالضبط ما سيتم استبداله، استخدام مختلف الخوارزميات النزوح. بالمناسبة، إذا كنا نتحدث عن حقيقة أن هذا مؤقتا البيانات إلى "أندرويد"، وهذا بالنسبة للجزء الأكبر أنها تستخدم للعمل مع الصور وبيانات التطبيق.

إرسال السياسة

خلال تعديل محتويات ذاكرة التخزين المؤقت وتحديث البيانات في الذاكرة الرئيسية. تأخير الوقت الذي يمر بين معلومات التطبيق تبعا للسياسات تسجيل. هناك نوعان رئيسيان:

1. تسجيل لحظة. يتم تسجيل كل تغيير بشكل متزامن إلى الذاكرة الرئيسية.
2. تأخر أو writeback. عقدت تحديث البيانات بشكل دوري، أو عند الطلب من قبل العملاء. لتتبع ما اذا كان تعديله لاستخدام علامة مع دولتين: "القذرة" أو تعديلها. في حالة وجود ملكة جمال يمكن أن يتم نداءين تهدف الذاكرة الرئيسية: يستخدم لأول مرة لتسجيل البيانات التي تم تغييرها من ذاكرة التخزين المؤقت، والثانية - لقراءة العنصر المطلوب.

قد يكون هذا أن المعلومات تصبح غير ذات صلة إلى المخزن المؤقت وسيطة. يحدث هذا عندما تكون البيانات في الذاكرة الرئيسية دون إجراء أي تعديلات على ذاكرة التخزين المؤقت. من أجل التناسق، جميع العمليات التحرير باستخدام البروتوكولات التماسك.

التحديات المعاصرة

مع زيادة في وتيرة المعالجات وزيادة أداء الذاكرة، والمناطق مشكلة جديدة - القيود المفروضة على واجهة نقل البيانات. ما قد لاحظت وجود شخص على دراية؟ الذاكرة المؤقتة هي مفيدة جدا إذا كان تردد أقل من ذاكرة الوصول العشوائي في المعالج. كثير منهم عازلة وسيطة الخاصة للحد من وقت الوصول إلى الذاكرة، وهو أبطأ من السجلات. وحدة المعالجة المركزية التي تدعم الظاهري معالجة، وغالبا ما تضع عازلة ترجمة عنوان صغير ولكنه سريع جدا. ولكن في حالات أخرى، ذاكرة التخزين المؤقت ليست مفيدة جدا، وأحيانا فقط يخلق مشاكل (ولكن عادة ما يكون في أجهزة الكمبيوتر، التي خضعت نسخة غير المهنية). وبالحديث عن ما يتم مؤقتا البيانات في الهاتف الذكي، لاحظت المنظمات غير الحكومية أنه نظرا لصغر حجم الجهاز هو ضروري لخلق تنفيذ مخبأ مصغر جديد. الآن بعض الهواتف يمكن أن يفخر المعلمات كما قبل عشر سنوات، الكمبيوتر المتقدمة - ولكن ما الفرق في حجمها!

مزامنة البيانات بين مخازن مختلفة

ذاكرة التخزين المؤقت هو مفيد عند واحد، وكيفية الحفاظ على فعالية هذه التكنولوجيا، وإذا كان الكثير منهم؟ يتم حل هذه المشكلة الاتساق العازلة. هناك ثلاثة خيارات لتبادل البيانات:

1. شمولا. ذاكرة التخزين المؤقت يمكن أن تتصرف كما تريد.
2. حصري. مصممة لكل حالة على حدة.
3. غير حصري. المعيار المقبول على نطاق واسع.

مستويات مخبأ

عددهم عادة ما يساوي ثلاثة أو أربعة. وكلما زاد مستوى الذاكرة، لذلك هو أضخم وأبطأ:

1. مخبأ L1. أسرع مخبأ مستوى - أولا. في الواقع، بل هو جزء من المعالج كما هو موجود على شريحة واحدة، ويتعلق كتل وظيفة. تقسم عادة إلى نوعين: مخبأ تعليمات والبيانات. معظم المعالجات الحديثة لا تعمل دون هذا المستوى. يعمل هذا المخبأ في تردد المعالج، وبالتالي فإن الإشارة إلى أنه قد تؤدي كل دورة على مدار الساعة.
2. مخبأ L2. وعادة ما تقع جنبا إلى جنب مع سابقتها. A المناطق ذاكرة منفصلة. لمعرفة قيمته، كنت في حاجة إلى حجم كامل، نظرا ضمن بيانات التخزين المؤقت، مقسوما على عدد من النوى، والتي هي في المعالج.
3. مخبأ L3. بطيئة، ولكن أكبر مخبأ التابع. عادة، أكثر من 24 MB. فهو يستخدم لمزامنة البيانات الواردة من مخابئ المستوى الثاني مختلفة.
4. مخبأ L4. ويبرر استخدام فقط لخدمة المعالجة المتعددة عالية الأداء وكبيرة. تنفيذ ذلك كورقة منفصل. إذا كنت تسأل السؤال الذي التخزين المؤقت البيانات في الهاتف الذكي "سامسونج" والنظر اليها، وهذا المستوى - أستطيع أن أقول أن لمدة 5 سنوات على عجل على وجه التحديد.

ترابطيات مخبأ

هذه هي السمة الأساسية. مطلوب ترابطيات من البيانات المخزنة مؤقتا لعرض تجزئة منطقية. وقالت، في المقابل، من الضروري يرجع ذلك إلى حقيقة أن المسح المتتابع لجميع الخطوط الموجودة يأخذ عشرات الدورات ويجلب ليست كل الفوائد. ولذلك، استخدام خلايا RAM التزام صارم إلى ذاكرة التخزين المؤقت البيانات، وذلك للحد من وقت البحث. إذا قارنا مخازن وسيطة هي من نفس الحجم ولكن ترابطيات مختلفة، ومعه واحد كان لديها إرادة كبيرة للعمل بسرعة أقل، ولكن مع كفاءة محددة كبيرة.

استنتاج

كما ترون، فإن البيانات المخزنة مؤقتا في ظل ظروف معينة، ويسمح جهاز الكمبيوتر الخاص بك للعمل بسرعة أكبر. ولكن، للأسف، لا يزال هناك الكثير من الجوانب التي يمكنك العمل لفترة طويلة.