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高速磁盘缓存是什么

发布时间: 2023-06-11 09:35:57

㈠ 磁盘缓存是什么

“Cache”是什么
Cache(即高速缓冲存储器(Cache Memory),是我们最常听到的一个词了。在老鸟们眼中,这个词或许已没有再谈的必要,因为他们对Cache从设计的必要性到工作原理、工作过程等等都已了如指掌了;而对菜鸟朋友们而言,这些未必就很清楚。那么,它们到底是指的什么呢?不用急,下面就请随笔者一起来全面认识Cache。

为什么要设计Cache
我们知道,电脑的内存是以系统总线的时钟频率工作的,这个频率通常也就是CPU的外频(对于雷鸟、毒龙系列的处理器,由于在设计采用了DDR技术,CPU工作的外频为系统总线频率的两倍)。但是,CPU的工作频率(主频)是外频与倍频因子的乘积。这样一来,内存的工作频率就远低于CPU的工作频率了。这样造成的直接结果是:CPU在执行完一条指令后,常常需要“等待”一些时间才能再次访问内存,极大降低了CPU工作效率。在这样一种情况下,Cache就应运而生了!

Cache是什么
Cache是一种特殊的存储器,它由Cache 存储部件和Cache控制部件组成。Cache 存储部件一般采用与CPU同类型的半导体存储器件,存取速度比内存快几倍甚至十几倍。而Cache 控制器部件包括主存地址寄存器、Cache 地址寄存器,主存—Cache地址变换部件及替换控制部件等。至于它们各自又是怎样工作的、有何作用等等,我想我们就没有必要做进一步的研究,知道一般Cache分为L1 Cache(其中又分为数据Cache、代码Cache)、L2 Cache就行了。

Cache是怎样工作的
我们知道,CPU运行程序是一条指令一条指令地执行的,而且指令地址往往是连续的,意思就是说CPU在访问内存时,在较短的一段时间内往往集中于某个局部,这时候可能会碰到一些需要反复调用的子程序。电脑在工作时,把这些活跃的子程序存入比内存快得多的Cache 中。CPU在访问内存时,首先判断所要访问的内容是否在Cache中,如果在,就称为“命中”,此时CPU直接从Cache中调用该内容;否则,就称为“不命中”,CPU只好去内存中调用所需的子程序或指令了。CPU不但可以直接从Cache中读出内容,也可以直接往其中写入内容。由于Cache的存取速率相当快,使得CPU的利用率大大提高,进而使整个系统的性能得以提升。

Cache的应用
早在486时代,主板上就设计了Cache插槽,用户可以根据需要自己配置Cache;586级的CPU芯片中已集成了部分Cache,同时还保留了Cache插槽供用户扩充,而到了Pentium Ⅱ时代后,Cache已全部集成到了CPU芯片中,主板上再也没有Cache插槽。现在比较流行的CPU芯片中一般集成了至少16KB的代码Cache 和16KB的数据Cache(作为L1 Cache),以及至少64KB的L2 Cache。

有的朋友可能会问,既然Cache的作用如此重要,那为么不把电脑的全部内存都变为Cache,那样不是更好吗?其实对于这个问题,撇开价格因素,单就其实用性而言也是没有必要的,毕竟,电脑在执行任务时,那种使用频率非常高的子程序或指令不是很多的,因此那些使用频率不太高的内容只须保存在速度相对较低的内存中就可以了!

在实际应用中,Cache,尤其是L2Cache对系统的性能,特别是对浮点运算能力有较大的影响。而我们知道,大部分游戏的流畅运行需要频繁的浮点运算。因此,CPU运行游戏的性能的好坏与L2Cache的容量与速度有很大关系。

㈡ 高速缓存是什么意思

高速缓存内存标识位于主内存中的重复指令和数据,并将其复制到其内存中。CPU不再为相同的指令和数据重复访问较慢的主内存,而是访问更快的缓存。

缓存有时称为CPU内存,通常运行在高性能的SRAM内存模块上。CPU可以访问更快的缓存内存来运行性能敏感的操作。高速缓存内存通常集成在主板下,或者在不同的芯片上,通过总线与CPU互连。

(2)高速磁盘缓存是什么扩展阅读:

在CPU里面内置了高速缓存可以提高CPU的运行效率。

内置的L1高速缓存的容量和结构对CPU的性能影响较大,不过高速缓冲存储器均由静态RAM组成,结构较复杂,在CPU管芯面积不能太大的情况下,L1级高速缓存的容量不可能做得太大。采用回写(Write Back)结构的高速缓存。

它对读和写*作均有可提供缓存。而采用写通(Write-through)结构的高速缓存,仅对读*作有效。在486以上的计算机中基本采用了回写式高速缓存。

在流行的处理器中,奔腾Ⅲ和Celeron处理器拥有32KB的L1高速缓存,奔腾4为8KB,而AMD的Duron和Athlon处理器的L1高速缓存高达128KB。

㈢ 什么是高速缓存

1,高速缓存(Cache),全称“高速缓冲存储器”。
2,例如:当CPU处理数据时,它会先到高速缓存中去寻找,如果数据因之前的操作已经读取而被暂存其中,就不需要再从主内存中读取数据--由于CPU的运行速度一般比主内存快,因此若要经常存取主内存的话,就必须等待数个CPU周期从而造成浪费。
3,提供“高速缓存”的目的是为了让数据存取的速度适应CPU的处理速度,其基于的原理是内存中“程序执行与数据访问的局域性行为”。
4,现在Cache的概念已经被扩充了:不仅在CPU和主内存之间有Cache,而且在内存和硬盘之间也有Cache(磁盘高速缓存),乃至在硬盘与网络之间也有某种意义上的“Cache”(Internet临时文件夹)。
5,凡是位于速度相差较大的两种硬件之间的,用于协调两者数据传输速度差异的结构,均可称之为Cache。
6,所以硬盘和内存之间的Cache就叫做磁盘高速缓存。它是在内存中开辟一块位置,来临时存取硬盘中的数据。这项技术可使计算机读写时的存储系统平均数据传输率提高5-10倍,适应了当前激增的海量数据存储需求。
7,在DOS时代,我们用:
smartdrv
内存容量
命令来加载硬盘高速缓存。自从有了Windows后,我们就不需要加载硬盘高速缓存了,因为Windows本身有自己的高速缓存管理单元,如果强行使用smartdrv命令加载,反而会影响Windows的性能。
8,我们在用硬盘安装Win2000/XP时候,系统会提示加载高速缓存,这是因为在安装的初期还是DOS操作,所以为了达到读存的速度,安装程序要求加载高速缓存。
希望能帮到你!

㈣ 什么是高速缓存,作用是什么

什么是高速缓存技术:
高速缓存英文是cache。一种特殊的存储器子系统,其中复制了频繁使用的数据,以利于CPU快速访问。存储器的高速缓冲存储器存储了频繁访问的 RAM 位置的内容及这些数据项的存储地址。当处理器引用存储器中的某地址时,高速缓冲存储器便检查是否存有该地址。如果存有该地址,则将数据返回处理器;如果没有保存该地址,则进行常规的存储器访问。因为高速缓冲存储器总是比主RAM 存储器速度快,所以当 RAM 的访问速度低于微处理器的速度时,常使用高速缓冲存储器。

高速缓存的作用:
在CPU开始执行任何指令之前,都会首先从内存中取得该条指令以及其它一些相关数据和信息。为了加快CPU的运行速度,几乎所有的芯片都采用两种不同类型的内部存储器,即高速缓存。缓存被用来临时存放一些经常被使用的程序片段或数据。
一级高速缓存是性能最好缓存类型,与解释指令和执行算术运算的处理单元一到构成CPU的核心。CPU可以在全速运行的状态下读取存放在一级高速缓存中的指令或数据。Intel的处理器产品一般都会具有32K的一级缓存,而象AMD或Via这种竞争对手的产品则会使用更多的一级缓存。
如果在一级缓存中没有找到所需要的指令或数据,处理器会查看容量更大的二级缓存。二级缓存既可以被集成到CPU芯片内部,也可以作为外部缓存。Pentium II处理器具有512K的二级缓存,工作速度相当于CPU速度的一半。Celeron以及更新的Pentium III芯片则分别具有128K和256K的在片二级缓存,能够在处理器全速下运行。
对于存放在速度较慢的二级缓存中的指令或数据,处理器往往需要等待2到4个时钟周期。为了充分利用计算资源,CPU可以在这段时间内查看和执行其它正在等候处理,但不需要使用额外数据的指令,从而提高整个系统的速度,把空闲时间降低到最低程度。

㈤ 高速缓存和磁盘缓存区别是什么两个是什么

高速缓存 是一种技术 磁盘缓存 是一个物理缓存空间 磁盘缓存有高速缓存的概念了,比之前更快更安全

㈥ 硬盘缓存是什么

分类: 电脑/网络 >> 操作系统/系统故障
解析:

硬盘的缓存说专业点又叫作硬盘的缓冲区。所谓硬盘的缓冲区 (硬件缓冲)就是指的硬盘本身的高速缓存(Cache),它能够大幅度地提高硬盘整体性能。高速缓存其实就是指硬盘控制器上的一块存取速度极快的DRAM内存,分为写通式和回写式。所谓写通式,就是指在读硬盘时系统先检查请求,寻找所要求的数据是否在高速缓存中。如果在则称为被命中,缓存就会发送出相应的数据,磁头也就不必再向磁盘访问数据,从而大幅度改善硬盘的性能。所谓回写式,指的是在内存中保留写数据,当硬盘空闲时再次写入,从这一点上而言,回写式具有高于写通式的更强大的系统性能。较早期的硬盘大多带有128kB、256kB、512kB等不等的高速缓存,目前的高档硬盘高速缓存大多已经达到1MB、2MB甚至更高至8M,在高速缓存的取材上也采用了速度比DRAM更快的同步内存SDRAM,确保硬盘性能更为卓越。如此观之,一块硬盘其缓存的容量多少可谓是至关重要。而缓存容量不断提升的意义正在于其可以更大地提高硬盘在工作过程中的执行效能,尤其是在运行一些重复硬盘读写工作的时候,效果就会更加明显。

㈦ 磁盘高速缓存是不是就是硬盘里的缓存

这两个没有什么直接联系,硬盘缓存是硬盘进行数据交换时暂时的数据存放,以便能是硬盘的效率更高。这个缓存是硬件本身固定的,不可更改。一些下载软件的磁盘缓存简单说就是减少硬盘伤害而设计的,因为如果数据直接写入硬盘,会造成硬盘大量的读写工作而减少硬盘寿命,使用磁盘缓存先把数据下载到内存中,当数据大小达到设置的大小后,再一次性把这些数据写进硬盘,从而减少硬盘的工作。磁盘缓存用的是物理内存,不是硬盘缓存,但是硬盘的读写都会用到硬盘自身的缓存。

㈧ 高速缓存和磁盘缓存有什么区别

硬盘缓存就是磁盘缓存,高速缓存就是读取速度非常快

㈨ 硬盘缓存有什么作用

硬盘缓存有什么作用

硬盘缓存有什么作用,生活中,对于接触过电脑的人都知道,硬盘缓存就是指高速缓冲存储器,如果硬盘容量大,那么缓存速度就快,则反之。下面是关于硬盘缓存有什么作用,希望对你有帮助!

硬盘缓存有什么作用1

硬盘缓存作用,硬盘的缓存主要起三种作用:

1、预读取。 当硬盘受到cpu指令控制开始读取数据时,硬盘上的控制芯片会控制磁头把正在读取的簇的下一个或者几个簇中的数据读到缓存中(由于硬盘上数据存储时是比较连续的,所以读取命中率较高),当需要读取下一个或者几个簇中的数据的时候,硬盘则不需要再次读取数据,直接把缓存中的数据传输到中就可以了,由于缓存的速度远远高于磁头读写的速度,所以能够达到明显改善性能的目的。对写入动作进行缓存。

2、是对写入动作进行缓存。 当硬盘接到写入数据的指令之后,并不会马上将数据写入到盘片上,而是先暂时存储在缓存里,然后发送一个“数据已写入”的信号给系统,这时系统就会认为数据已经写入,并继续执行下面的工作,而硬盘则在空闲(不进行读取或写入的时候)时再将缓存中的数据写入到盘片上。 虽然对于写入数据的性能有一定提升,但也不可避免地带来了安全隐患——如果数据还在缓存里的时候突然掉电,那么这些数据就会丢失。 对于这个问题,硬盘厂商们自然也有解决办法:掉电时,磁头会借助惯性将缓存中的数据写入零磁道以外的暂存区域,等到下次启动时再将这些数据写入目的地。临时存储最近访问过的数据。

3、是临时存储最近访问过的数据。 有时候,某些数据是会经常需要访问的,硬盘内部的缓存会将读取比较频繁的一些数据存储在缓存中,再次读取时就可以直接从缓存中直接传输。缓存就像是一台计算机的内存一样,在硬盘读写数据时,负责数据的存储、寄放等功能。这样一来,不仅可以大大减少数据读写的时间以提高硬盘的使用效率。 同时利用缓存还可以让硬盘减少频繁的读写,让硬盘更加安静,更加省电。更大的硬盘缓存,你将读取游戏时更快,拷贝文件时候更快,在系统启动中更为领先。

硬盘缓存有什么作用2

硬盘的物理缓存是在出厂的时候就设计制造好的,我们无法改变它。但是,我们可以通过设置某些软件来达到保护硬盘的作用。我们平常用到硬盘最多的就是各种应用软件和系统自身的读写了,尤其是下载软件,如果你经常下载,如果设置不当,会对硬件造成很大伤害。我们平常用到最多的下载软件是迅雷,我就说一说迅雷的硬盘缓存的设置。

首先打开迅雷软件在迅雷软件界面中,点击右上角一个下拉箭头的`区域,如图所示。

点击一下在下拉的菜单中点击配置中心选项,进行配置中心进行设置。

点击左边导航栏的我的下载选项。如图所示 ,程序默认是显示消息提示的。

在我的下载类的具体选项中,第一个常用设置,用鼠标点击一下,然后在右边红色框标注的区域是磁盘缓存的设置区。

建议将最小缓存默认的8MB改为16MB,因为缓存设置得越大,理论上对硬盘越有利,因为将大量数据先放在缓冲区,然后再大批量地写入硬盘比一点点地不停顿地写硬盘对硬盘的伤害要小,但是同时也有丢失数据的风险。

完成之后点击应用,应用我们刚才的设置。

当软件上方有黄色提示设置已保存时便可关闭了。此时软件在下载文件时,缓冲区将充分利用,保护你的硬盘。

注意事项

理论上保护硬盘的同时 ,因为大量数据在缓冲区,如果断电或者其他意外的原因,有可能使数据丢失,缓存设置得越大风险越大。

㈩ 什么是高速缓存作用是

什么是高速缓存技术:
高速缓存英文是cache。一种特殊的存储器子系统,其中复制了频繁使用的数据,以利于cpu快速访问。存储器的高速缓冲存储器存储了频繁访问的
ram
位置的内容及这些数据项的存储地址。当处理器引用存储器中的某地址时,高速缓冲存储器便检查是否存有该地址。如果存有该地址,则将数据返回处理器;如果没有保存该地址,则进行常规的存储器访问。因为高速缓冲存储器总是比主ram
存储器速度快,所以当
ram
的访问速度低于微处理器的速度时,常使用高速缓冲存储器。
高速缓存的作用:
在cpu开始执行任何指令之前,都会首先从内存中取得该条指令以及其它一些相关数据和信息。为了加快cpu的运行速度,几乎所有的芯片都采用两种不同类型的内部存储器,即高速缓存。缓存被用来临时存放一些经常被使用的程序片段或数据。
一级高速缓存是性能最好缓存类型,与解释指令和执行算术运算的处理单元一到构成cpu的核心。cpu可以在全速运行的状态下读取存放在一级高速缓存中的指令或数据。intel的处理器产品一般都会具有32k的一级缓存,而象amd或via这种竞争对手的产品则会使用更多的一级缓存。
如果在一级缓存中没有找到所需要的指令或数据,处理器会查看容量更大的二级缓存。二级缓存既可以被集成到cpu芯片内部,也可以作为外部缓存。pentium
ii处理器具有512k的二级缓存,工作速度相当于cpu速度的一半。celeron以及更新的pentium
iii芯片则分别具有128k和256k的在片二级缓存,能够在处理器全速下运行。
对于存放在速度较慢的二级缓存中的指令或数据,处理器往往需要等待2到4个时钟周期。为了充分利用计算资源,cpu可以在这段时间内查看和执行其它正在等候处理,但不需要使用额外数据的指令,从而提高整个系统的速度,把空闲时间降低到最低程度。