1. [轉載]一級緩存、二級緩存、三級緩存是什麼作用區別
一般來說,一級緩存可以分為一級數據緩存(Data Cache,D-Cache)和一級指令緩存(Instruction
Cache,I-Cache)。二者分別用來存放數據以及對執行這些數據的指令進行即時解碼,而且兩者可以同時被CPU訪問,減少了爭用Cache所造成的沖突,提高了處理器效能。目前大多數CPU的一級數據緩存和一級指令緩存具有相同的容量,例如AMD的Athlon
XP就具有64KB的一級數據緩存和64KB的一級指令緩存,其一級緩存就以64KB+64KB來表示,其餘的CPU的一級緩存表示方法以此類推。
並不是緩存越大越好,譬如AMD和INTER就有不同的理論,AMD認為一級緩存越大越好,所以一級比較大,而INTER認為過大會有更長的指令執行時間,所以一級很小,二級緩存那兩個公司的理論又反過來了,AMD的小,INTER的大,一般主流的INTERCPU的2級緩存都在2M左右
我們通常用(L1,L2)來稱呼
緩存又叫高速緩沖存儲器其作用在於緩解主存速度慢、跟不上CPU讀寫速度要求的矛盾。它的實現原理,是把CPU最近最可能用到的少量信息(數據或指令)從主存復制到CACHE中,當CPU下次再用這些信息時,它就不必訪問慢速的主存,而直接從快速的CACHE中得到,從而提高了得到這些信息的速度,使CPU有更高的運行效率。
緩存的大小:
一般說來,更大一點的cache容量,對提高命中率是有好處的,由於cache
是用價格很高的靜態存儲器SRAM器件實現的,而cache容量達到一定大小這後,再增加其容量,對命中率的提高並不明顯,從合理的性能/價格比考慮,cache的容量設置應在一個合理的容量范圍之內。
緩存要分一級二級 三級,是為了建立一個層次存儲結構,以達到最高性價比。而且多級組織還可以提高cache的命中率,提高執行效能。
CPU緩存(Cache
Memory)是位於CPU與內存之間的臨時存儲器,它的容量比內存小的多但是交換速度卻比內存要快得多。緩存的出現主要是為了解決CPU運算速度與內存讀寫速度不匹配的矛盾,因為CPU運算速度要比內存讀寫速度快很多,這樣會使CPU花費很長時間等待數據到來或把數據寫入內存。在緩存中的數據是內存中的一小部分,但這一小部分是短時間內CPU即將訪問的,當CPU調用大量數據時,就可避開內存直接從緩存中調用,從而加快讀取速度。由此可見,在CPU中加入緩存是一種高效的解決方案,這樣整個內存儲器(緩存+內存)就變成了既有緩存的高速度,又有內存的大容量的存儲系統了。緩存對CPU的性能影響很大,主要是因為CPU的數據交換順序和CPU與緩存間的帶寬引起的。
緩存的工作原理是當CPU要讀取一個數據時,首先從緩存中查找,如果找到就立即讀取並送給CPU處理;如果沒有找到,就用相對慢的速度從內存中讀取並送給CPU處理,同時把這個數據所在的數據塊調入緩存中,可以使得以後對整塊數據的讀取都從緩存中進行,不必再調用內存。
正是這樣的讀取機制使CPU讀取緩存的命中率非常高(大多數CPU可達90%左右),也就是說CPU下一次要讀取的數據90%都在緩存中,只有大約10%需要從內存讀取。這大大節省了CPU直接讀取內存的時間,也使CPU讀取數據時基本無需等待。總的來說,CPU讀取數據的順序是先緩存後內存。
目前緩存基本上都是採用SRAM存儲器,SRAM是英文Static
RAM的縮寫,它是一種具有靜志存取功能的存儲器,不需要刷新電路即能保存它內部存儲的數據。不像DRAM內存那樣需要刷新電路,每隔一段時間,固定要對DRAM刷新充電一次,否則內部的數據即會消失,因此SRAM具有較高的性能,但是SRAM也有它的缺點,即它的集成度較低,相同容量的DRAM內存可以設計為較小的體積,但是SRAM卻需要很大的體積,這也是目前不能將緩存容量做得太大的重要原因。它的特點歸納如下:優點是節能、速度快、不必配合內存刷新電路、可提高整體的工作效率,缺點是集成度低、相同的容量體積較大、而且價格較高,只能少量用於關鍵性系統以提高效率。
照數據讀取順序和與CPU結合的緊密程度,CPU緩存可以分為一級緩存,二級緩存,部分高端CPU還具有三級緩存,每一級緩存中所儲存的全部數據都是下一級緩存的一部分,這三種緩存的技術難度和製造成本是相對遞減的,所以其容量也是相對遞增的。當CPU要讀取一個數據時,首先從一級緩存中查找,如果沒有找到再從二級緩存中查找,如果還是沒有就從三級緩存或內存中查找。一般來說,每級緩存的命中率大概都在80%左右,也就是說全部數據量的80%都可以在一級緩存中找到,只剩下20%的總數據量才需要從二級緩存、三級緩存或內存中讀取,由此可見一級緩存是整個CPU緩存架構中最為重要的部分。
2. hibenate一級緩存與二級緩存的區別
緩存是介於應用程序和物理數據源之間,其作用是為了降低應用程序對物理數據源訪問的頻次,從而提高了應用的運行性能。緩存內的數據是對物理數據源中的數據的復制,應用程序在運行時從緩存讀寫數據,在特定的時刻或事件會同步緩存和物理數據源的數據。
緩存的介質一般是內存,所以讀寫速度很快。但如果緩存中存放的數據量非常大時,也會用硬碟作為緩存介質。緩存的實現不僅僅要考慮存儲的介質,還要考慮到管理緩存的並發訪問和緩存數據的生命周期。
Hibernate的緩存包括Session的緩存和SessionFactory的緩存,其中SessionFactory的緩存又可以分為兩類:內置緩存和外置緩存。Session的緩存是內置的,不能被卸載,也被稱為Hibernate的第一級緩存。SessionFactory的內置緩存和Session的緩存在實現方式上比較相似,前者是SessionFactory對象的一些集合屬性包含的數據,後者是指Session的一些集合屬性包含的數據。SessionFactory的內置緩存中存放了映射元數據和預定義SQL語句,映射元數據是映射文件中數據的拷貝,而預定義SQL語句是在Hibernate初始化階段根據映射元數據推導出來,SessionFactory的內置緩存是只讀的,應用程序不能修改緩存中的映射元數據和預定義SQL語句,因此SessionFactory不需要進行內置緩存與映射文件的同步。SessionFactory的外置緩存是一個可配置的插件。在默認情況下,SessionFactory不會啟用這個插件。外置緩存的數據是資料庫數據的拷貝,外置緩存的介質可以是內存或者硬碟。SessionFactory的外置緩存也被稱為Hibernate的第二級緩存。
Hibernate的這兩級緩存都位於持久化層,存放的都是資料庫數據的拷貝,那麼它們之間的區別是什麼呢?為了理解二者的區別,需要深入理解持久化層的緩存的兩個特性:緩存的范圍和緩存的並發訪問策略。
持久化層的緩存的范圍
緩存的范圍決定了緩存的生命周期以及可以被誰訪問。緩存的范圍分為三類。
1 事務范圍:緩存只能被當前事務訪問。緩存的生命周期依賴於事務的生命周期,當事務結束時,緩存也就結束生命周期。在此范圍下,緩存的介質是內存。事務可以是資料庫事務或者應用事務,每個事務都有獨自的緩存,緩存內的數據通常採用相互關聯的的對象形式。
2 進程范圍:緩存被進程內的所有事務共享。這些事務有可能是並發訪問緩存,因此必須對緩存採取必要的事務隔離機制。緩存的生命周期依賴於進程的生命周期,進程結束時,緩存也就結束了生命周期。進程范圍的緩存可能會存放大量的數據,所以存放的介質可以是內存或硬碟。緩存內的數據既可以是相互關聯的對象形式也可以是對象的鬆散數據形式。鬆散的對象數據形式有點類似於對象的序列化數據,但是對象分解為鬆散的演算法比對象序列化的演算法要求更快。
3 集群范圍:在集群環境中,緩存被一個機器或者多個機器的進程共享。緩存中的數據被復制到集群環境中的每個進程節點,進程間通過遠程通信來保證緩存中的數據的一致性,緩存中的數據通常採用對象的鬆散數據形式。
對大多數應用來說,應該慎重地考慮是否需要使用集群范圍的緩存,因為訪問的速度不一定會比直接訪問資料庫數據的速度快多少。
持久化層可以提供多種范圍的緩存。如果在事務范圍的緩存中沒有查到相應的數據,還可以到進程范圍或集群范圍的緩存內查詢,如果還是沒有查到,那麼只有到資料庫中查詢。事務范圍的緩存是持久化層的第一級緩存,通常它是必需的;進程范圍或集群范圍的緩存是持久化層的第二級緩存,通常是可選的。
持久化層的緩存的並發訪問策略
當多個並發的事務同時訪問持久化層的緩存的相同數據時,會引起並發問題,必須採用必要的事務隔離措施。
在進程范圍或集群范圍的緩存,即第二級緩存,會出現並發問題。因此可以設定以下四種類型的並發訪問策略,每一種策略對應一種事務隔離級別。
事務型:僅僅在受管理環境中適用。它提供了Repeatable Read事務隔離級別。對於經常被讀但很少修改的數據,可以採用這種隔離類型,因為它可以防止臟讀和不可重復讀這類的並發問題。
讀寫型:提供了Read Committed事務隔離級別。僅僅在非集群的環境中適用。對於經常被讀但很少修改的數據,可以採用這種隔離類型,因為它可以防止臟讀這類的並發問題。
非嚴格讀寫型:不保證緩存與資料庫中數據的一致性。如果存在兩個事務同時訪問緩存中相同數據的可能,必須為該數據配置一個很短的數據過期時間,從而盡量避免臟讀。對於極少被修改,並且允許偶爾臟讀的數據,可以採用這種並發訪問策略。
只讀型:對於從來不會修改的數據,如參考數據,可以使用這種並發訪問策略。
事務型並發訪問策略是事務隔離級別最高,只讀型的隔離級別最低。事務隔離級別越高,並發性能就越低。
什麼樣的數據適合存放到第二級緩存中?
1 很少被修改的數據
2 不是很重要的數據,允許出現偶爾並發的數據
3 不會被並發訪問的數據
4 參考數據
不適合存放到第二級緩存的數據?
1 經常被修改的數據
2 財務數據,絕對不允許出現並發
3 與其他應用共享的數據。
Hibernate的二級緩存
如前所述,Hibernate提供了兩級緩存,第一級是Session的緩存。由於Session對象的生命周期通常對應一個資料庫事務或者一個應用事務,因此它的緩存是事務范圍的緩存。第一級緩存是必需的,不允許而且事實上也無法比卸除。在第一級緩存中,持久化類的每個實例都具有唯一的OID。
第二級緩存是一個可插拔的的緩存插件,它是由SessionFactory負責管理。由於SessionFactory對象的生命周期和應用程序的整個過程對應,因此第二級緩存是進程范圍或者集群范圍的緩存。這個緩存中存放的對象的鬆散數據。第二級對象有可能出現並發問題,因此需要採用適當的並發訪問策略,該策略為被緩存的數據提供了事務隔離級別。緩存適配器用於把具體的緩存實現軟體與Hibernate集成。第二級緩存是可選的,可以在每個類或每個集合的粒度上配置第二級緩存。
Hibernate的二級緩存策略的一般過程如下:
1) 條件查詢的時候,總是發出一條select * from table_name where …. (選擇所有欄位)這樣的SQL語句查詢資料庫,一次獲得所有的數據對象。
2) 把獲得的所有數據對象根據ID放入到第二級緩存中。
3) 當Hibernate根據ID訪問數據對象的時候,首先從Session一級緩存中查;查不到,如果配置了二級緩存,那麼從二級緩存中查;查不到,再查詢資料庫,把結果按照ID放入到緩存。
4) 刪除、更新、增加數據的時候,同時更新緩存。
Hibernate的二級緩存策略,是針對於ID查詢的緩存策略,對於條件查詢則毫無作用。為此,Hibernate提供了針對條件查詢的Query緩存。
Hibernate的Query緩存策略的過程如下:
1) Hibernate首先根據這些信息組成一個Query Key,Query Key包括條件查詢的請求一般信息:SQL, SQL需要的參數,記錄范圍(起始位置rowStart,最大記錄個數maxRows),等。
2) Hibernate根據這個Query Key到Query緩存中查找對應的結果列表。如果存在,那麼返回這個結果列表;如果不存在,查詢資料庫,獲取結果列表,把整個結果列表根據Query Key放入到Query緩存中。
3) Query Key中的SQL涉及到一些表名,如果這些表的任何數據發生修改、刪除、增加等操作,這些相關的Query Key都要從緩存中清空
3. 請問:二級緩存與一級緩存有什麼區別謝!
這個問題比較復雜
首先我們來簡單了解一下一級緩存。目前所有主流處理器大都具有一級緩存和二級緩存,少數高端處理器還集成了三級緩存。其中,一級緩存可分為一級指令緩存和一級數據緩存。一級指令緩存用於暫時存儲並向CPU遞送各類運算指令;一級數據緩存用於暫時存儲並向CPU遞送運算所需數據,這就是一級緩存的作用
那麼,二級緩存的作用又是什麼呢?簡單地說,二級緩存就是一級緩存的緩沖器:一級緩存製造成本很高因此它的容量有限,二級緩存的作用就是存儲那些CPU處理時需要用到、一級緩存又無法存儲的數據。同樣道理,三級緩存和內存可以看作是二級緩存的緩沖器,它們的容量遞增,但單位製造成本卻遞減。需要注意的是,無論是二級緩存、三級緩存還是內存都不能存儲處理器操作的原始指令,這些指令只能存儲在CPU的一級指令緩存中,而餘下的二級緩存、三級緩存和內存僅用於存儲CPU所需數據。
根據工作原理的不同,目前主流處理器所採用的一級數據緩存又可以分為實數據讀寫緩存和數據代碼指令追蹤緩存2種,它們分別被AMD和Intel所採用。不同的一級數據緩存設計對於二級緩存容量的需求也各不相同,下面讓我們簡單了解一下這兩種一級數據緩存設計的不同之處。
一、AMD一級數據緩存設計
AMD採用的一級緩存設計屬於傳統的「實數據讀寫緩存」設計。基於該架構的一級數據緩存主要用於存儲CPU最先讀取的數據;而更多的讀取數據則分別存儲在二級緩存和系統內存當中。做個簡單的假設,假如處理器需要讀取「AMD ATHLON 64 3000+ IS GOOD」這一串數據(不記空格),那麼首先要被讀取的「AMDATHL」將被存儲在一級數據緩存中,而餘下的「ON643000+ISGOOD」則被分別存儲在二級緩存和系統內存當中(如下圖所示)。
需要注意的是,以上假設只是對AMD處理器一級數據緩存的一個抽象描述,一級數據緩存和二級緩存所能存儲的數據長度完全由緩存容量的大小決定,而絕非以上假設中的幾個位元組。「實數據讀寫緩存」的優點是數據讀取直接快速,但這也需要一級數據緩存具有一定的容量,增加了處理器的製造難度(一級數據緩存的單位製造成本較二級緩存高)。
二、Intel一級數據緩存設計
自P4時代開始,Intel開始採用全新的「數據代碼指令追蹤緩存」設計。基於這種架構的一級數據緩存不再存儲實際的數據,而是存儲這些數據在二級緩存中的指令代碼(即數據在二級緩存中存儲的起始地址)。假設處理器需要讀取「INTEL P4 IS GOOD」這一串數據(不記空格),那麼所有數據將被存儲在二級緩存中,而一級數據代碼指令追蹤緩存需要存儲的僅僅是上述數據的起始地址(如下圖所示)。
由於一級數據緩存不再存儲實際數據,因此「數據代碼指令追蹤緩存」設計能夠極大地降CPU對一級數據緩存容量的要求,降低處理器的生產難度。但這種設計的弊端在於數據讀取效率較「實數據讀寫緩存設計」低,而且對二級緩存容量的依賴性非常大。
在了解了一級緩存、二級緩存的大致作用及其分類以後,下面我們來回答以下硬體一菜鳥網友提出的問題。
從理論上講,二級緩存越大處理器的性能越好,但這並不是說二級緩存容量加倍就能夠處理器帶來成倍的性能增長。目前CPU處理的絕大部分數據的大小都在0-256KB之間,小部分數據的大小在256KB-512KB之間,只有極少數數據的大小超過512KB。所以只要處理器可用的一級、二級緩存容量達到256KB以上,那就能夠應付正常的應用;512KB容量的二級緩存已經足夠滿足絕大多數應用的需求。
這其中,對於採用「實數據讀寫緩存」設計的AMD Athlon 64、Sempron處理器而言,由於它們已經具備了64KB一級指令緩存和64KB一級數據緩存,只要處理器的二級緩存容量大於等於128KB就能夠存儲足夠的數據和指令,因此它們對二級緩存的依賴性並不大。這就是為什麼主頻同為1.8GHz的Socket 754 Sempron 3000+(128KB二級緩存)、Sempron 3100+(256KB二級緩存)以及Athlon 64 2800+(512KB二級緩存)在大多數評測中性能非常接近的主要原因。所以對於普通用戶而言754 Sempron 2600+是值得考慮的。
反觀Intel目前主推的P4、賽揚系列處理器,它們都採用了「數據代碼指令追蹤緩存」架構,其中Prescott內核的一級緩存中只包含了12KB一級指令緩存和16KB一級數據緩存,而Northwood內核更是只有12KB一級指令緩存和8KB一級數據緩存。所以P4、賽揚系列處理器對二級緩存的依賴性是非常大的,賽揚D 320(256KB二級緩存)與賽揚 2.4GHz(128KB二級緩存)性能上的巨大差距就很好地證明了這一點;而賽揚D和P4 E處理器之間的性能差距同樣十分明顯。
最後,如果您是狂熱的游戲發燒友或者從事多媒體製作的專業用戶,那麼具有1MB二級緩存的P4處理器和具有512KB/1MB二級緩存的Athlon 64處理器才是您理想的選擇。因為在高負荷的運算下,CPU的一級緩存和二級緩存近乎「爆滿」,在這個時候大容量的二級緩存能夠為處理器帶來5%-10%左右的性能提升,這對於那些要求苛刻的用戶來說是完全有必要的。
4. 一級緩存和二級緩存各起著什麼作用
緩存(Cache)
CPU進行處理的數據信息多是從內存中調取的,但CPU的運算速度要比內存快得多,為此在此傳輸過程中放置一存儲器,存儲CPU經常使用的數據和指令。這樣可以提高數據傳輸速度。可分一級緩存和二級緩存。
一級緩存
即L1 Cache。集成在CPU內部中,用於CPU在處理數據過程中數據的暫時保存。由於緩存指令和數據與CPU同頻工作,L1級高速緩存緩存的容量越大,存儲信息越多,可減少CPU與內存之間的數據交換次數,提高CPU的運算效率。但因高速緩沖存儲器均由靜態RAM組成,結構較復雜,在有限的CPU晶元面積上,L1級高速緩存的容量不可能做得太大。
二級緩存
即L2 Cache。由於L1級高速緩存容量的限制,為了再次提高CPU的運算速度,在CPU外部放置一高速存儲器,即二級緩存。工作主頻比較靈活,可與CPU同頻,也可不同。CPU在讀取數據時,先在L1中尋找,再從L2尋找,然後是內存,在後是外存儲器。所以L2對系統的影響也不容忽視。
內存匯流排速度:(Memory-Bus Speed)
是指CPU與二級(L2)高速緩存和內存之間數據交流的速度
5. hibernate一級緩存和二級緩存的區別
一級緩存為 session緩存,二級緩存是sessionfactory緩存。
6. 二級緩存,一級緩存,快閃記憶體是什麼
緩存是CPU的一部分,它存在於CPU中
CPU存取數據的速度非常的快,一秒鍾能夠存取、處理十億條指令和數據(術語:CPU主頻1G),而內存就慢很多,快的內存能夠達到幾十兆就不錯了,可見兩者的速度差異是多麼的大
緩存是為了解決CPU速度和內存速度的速度差異問題
內存中被CPU訪問最頻繁的數據和指令被復制入CPU中的緩存,這樣CPU就可以不經常到象「蝸牛」一樣慢的內存中去取數據了,CPU只要到緩存中去取就行了,而緩存的速度要比內存快很多
這里要特別指出的是:
1.因為緩存只是內存中少部分數據的復製品,所以CPU到緩存中尋找數據時,也會出現找不到的情況(因為這些數據沒有從內存復制到緩存中去),這時CPU還是會到內存中去找數據,這樣系統的速度就慢下來了,不過CPU會把這些數據復制到緩存中去,以便下一次不要再到內存中去取。
2.因為隨著時間的變化,被訪問得最頻繁的數據不是一成不變的,也就是說,剛才還不頻繁的數據,此時已經需要被頻繁的訪問,剛才還是最頻繁的數據,現在又不頻繁了,所以說緩存中的數據要經常按照一定的演算法來更換,這樣才能保證緩存中的數據是被訪問最頻繁的
3.關於一級緩存和二級緩存
為了分清這兩個概念,我們先了解一下RAM
ram和ROM相對的,RAM是掉電以後,其中才信息就消失那一種,ROM在掉電以後信息也不會消失那一種
RAM又分兩種,
一種是靜態RAM,SRAM;一種是動態RAM,DRAM。前者的存儲速度要比後者快得多,我們現在使用的內存一般都是動態RAM。
有的菜鳥就說了,為了增加系統的速度,把緩存擴大不就行了嗎,擴大的越大,緩存的數據越多,系統不就越快了嗎
緩存通常都是靜態RAM,速度是非常的快,
但是靜態RAM集成度低(存儲相同的數據,靜態RAM的體積是動態RAM的6倍),
價格高(同容量的靜態RAM是動態RAM的四倍),
由此可見,擴大靜態RAM作為緩存是一個非常愚蠢的行為,
但是為了提高系統的性能和速度,我們必須要擴大緩存,
這樣就有了一個折中的方法,不擴大原來的靜態RAM緩存,而是增加一些高速動態RAM做為緩存,
這些高速動態RAM速度要比常規動態RAM快,但比原來的靜態RAM緩存慢,
我們把原來的靜態ram緩存叫一級緩存,而把後來增加的動態RAM叫二級緩存。
一級緩存和二級緩存中的內容都是內存中訪問頻率高的數據的復製品(映射),它們的存在都是為了減少高速CPU對慢速內存的訪問。
通常CPU找數據或指令的順序是:先到一級緩存中找,找不到再到二級緩存中找,如果還找不到就只有到內存中找了
快閃記憶體,實際上應該是Flash Memory。也就是可斷電記憶的存儲體。這樣的可以被大量用在包括手機,mp3,數碼相機等設備中。但是真正將它的應用發展起來的,是我們常用的USB磁碟。
緩存的概念是很不實在的。它不是一個特定的東西,更確切的說,他倒是算一種機制。計算機的設備裡面,最快的就是cpu,隨著技術的發展,他還在不斷的進步,主頻一升再升。這就出現了問題,硬碟的速度始終有限,cpu再快,也沒有用武之地。於是計算機在設計的時候,就有了這樣的方式,緩存。在cpu上就有了一級緩存和二級緩存。之後還有內存。在然後硬碟自身還有緩存。這樣一級一級下來,再加上欲讀技術和命中分析等技術,就可以使得速度跨越的瓶頸變得影響不太大了。
7. 一級緩存和二級緩存是什麼意思
一級緩存(Level
1
Cache)簡稱L1
Cache,位於CPU內核的旁邊,是與CPU結合最為緊密的CPU緩存,也是歷史上最早出現的CPU緩存。由於一級緩存的技術難度和製造成本最高,提高容量所帶來的技術難度增加和成本增加非常大,所帶來的性能提升卻不明顯,性價比很低,而且現有的一級緩存的命中率已經很高,所以一級緩存是所有緩存中容量最小的,比二級緩存要小得多。
一般來說,一級緩存可以分為一級數據緩存(Data
Cache,D-Cache)和一級指令緩存(Instruction
Cache,I-Cache)。二者分別用來存放數據以及對執行這些數據的指令進行即時解碼,而且兩者可以同時被CPU訪問,減少了爭用Cache所造成的沖突,提高了處理器效能。目前大多數CPU的一級數據緩存和一級指令緩存具有相同的容量,例如AMD的Athlon
XP就具有64KB的一級數據緩存和64KB的一級指令緩存,其一級緩存就以64KB+64KB來表示,其餘的CPU的一級緩存表示方法以此類推。
二級緩存是CPU性能表現的關鍵之一,在CPU核心不變化的情況下,增加二級緩存容量能使性能大幅度提高。而同一核心的CPU高低端之分往往也是在二級緩存上有差異,由此可見二級緩存對於CPU的重要性。
8. 關於cpu緩存工作原理問題,一級緩存,二級緩存,三級緩存。。。
緩存(位於cpu和內存之間的臨時存儲器,工作效率很高):分為一級、二級和三級緩存。通俗的講,就是cpu在工作時,需要重復讀取一些數據,如果都從內存中讀取的話,所用時間還是會有些長,而緩存可以大幅度提高cpu訪問數據的能力,只有緩存里沒有cpu要找的數據時,cpu才會去找內存提取數據。
而每一級緩存所提供的容量都不相同,三級最大
這樣就提高了cpu工作的效率
9. CPU一級緩存和二級緩存代表什麼意思
首先我們來簡單了解一下一級緩存。目前所有主流處理器大都具有一級緩存和二級緩存,少數高端處理器還集成了三級緩存。其中,一級緩存可分為一級指令緩存和一級數據緩存。一級指令緩存用於暫時存儲並向CPU遞送各類運算指令;一級數據緩存用於暫時存儲並向CPU遞送運算所需數據,這就是一級緩存的作用
那麼,二級緩存的作用又是什麼呢?簡單地說,二級緩存就是一級緩存的緩沖器:一級緩存製造成本很高因此它的容量有限,二級緩存的作用就是存儲那些CPU處理時需要用到、一級緩存又無法存儲的數據。同樣道理,三級緩存和內存可以看作是二級緩存的緩沖器,它們的容量遞增,但單位製造成本卻遞減。需要注意的是,無論是二級緩存、三級緩存還是內存都不能存儲處理器操作的原始指令,這些指令只能存儲在CPU的一級指令緩存中,而餘下的二級緩存、三級緩存和內存僅用於存儲CPU所需數據。
根據工作原理的不同,目前主流處理器所採用的一級數據緩存又可以分為實數據讀寫緩存和數據代碼指令追蹤緩存2種,它們分別被AMD和Intel所採用。不同的一級數據緩存設計對於二級緩存容量的需求也各不相同
10. 一級緩存,二級緩存和三級緩存有什麼區別
緩存的主要作業就是存儲cpu處理臨時數據。cpu處理數據有個機制,就是叫「命中率」,啥子意思,就是會預先猜測要處理的數據,先存起來。這些預存儲的數據越多,整體運行速度就越快。由於設計及成本不一樣,就分了幾個級別。總的來說就是越來越大,速度相對越來越慢。一緩一般32k,與處理器同頻最快,主要存儲指令和關鍵數據,二緩一般也與cpu同頻(早期也有一半頻率的),容量從以前的64k到現在的6M。早期cpu沒有三緩,或者有些集成在主板上,現在基本都有了,大小也有3~12M或更大,速度就相對慢一些,不過也比內存高一些。