一.全相连映像 主存中任何一个块均可以映像装入到Cache中的任何一个块的位置上.主存地址分为块号和块内地址两部分,Cache地址也分为块号和块内地址.Cache的块内地址部分直接取自主存地址的块内地址段.主存块号和Cache块号不相同,Cache块号根据主存块号从块表中查找.Cache保存的各数据块互不相关,Cache必须对每个块和块自身的地址加以存储.当请求数据时,Cache控制器要把请求地址同所有的地址加以比较,进行确认. 特点:灵活,块冲突率低,只有在Cache中的块全部装满后才会出现冲

2017-02-22 注:本文并非原创,来自百度文库,只是觉得写得较好,故分享之.若是某人的知识产权,望告知!谢谢 1.高速缓冲存储器的功能.结构与工作原理 高速缓冲存储器是存在于主存与CPU之间的一级存储器, 由静态存储芯片(SRAM)组成,容量比较小但速度比主存高得多, 接近于CPU的速度. Cache的功能是用来存放那些近期需要运行的指令与数据.目的是提高CPU对存储器的访问速度.为此需要解决2个技术问题:一是主存地址与缓存地址的映象及转换: 二是按一定原则对Cache的内容进行替换.Ca

一 从常识来说,cache叫缓存,buffer叫缓冲. 二 尴尬的是缓存是什么?缓冲是什么? 缓冲,缓和冲击.也就是100次保存数据库,先把操作保存到本地,然后满10次才保存到数据库. 缓存,就是缓冲的保存到本地的操作. 三 这时候,我想起了在学校学习操作系统的知识. 硬盘的读写缓冲/缓存名称是不一样的,叫write-buffer和read-cache 显然写操作buffer-缓冲,读操作cache-缓存. 四 那么就很好理解了,结合redis理解. 涉及到读操作的数据,通常都自带过期时间,是一

近日,在体系结构的课程中,老师留了一个上机作业,为cache—主存—辅存三级调度模拟,要求如下: 实现三级存储体系的模拟调度程序 描述:CPU在cache访问数据块,若命中给出对应的cache实地址,若不命中在主存中查找,如果找到调入到cache中,若是cache已满使用LRU算法进行替换,采用写回法保持cache与主存的一致性.若是没有命中在辅存中查找,找到之后调入到主存,并更新cache. 实验要求: (1)主存的容量可以更改 (2)分配给程序的页面数可以更改 (3)Cache采用组相连映像

最近在复习计算机体系结构,选用的教材是名闻遐迩的<计算机体系结构 量化研究方法 第五版>(Computer Architecture A Quantitative Approach), 关于cache部分,书中着重讲的是如何优化cache,提高cache性能,提出了10种优化策略,但是关于cache与内存(一般称主存)之间的读写过程,cache与主存的地址映射书中讲的比较少,所以本文参考了coursera上 北京大学陆俊林的< 计算机组成>以及上海交通大学邓倩妮老师的<计算机

原帖地址: http://www.wowotech.net/memory_management/458.html?from=timeline 今天探究的主题是cache,我们围绕几个问题展开.为什么需要cache?如何判断一个数据在cache中是否命中?cache的种类有哪些,区别是什么? 为什么需要cache memory 在思考cache是什么之前我们首先先来思考第一个问题:我们的程序是如何运行起来的?我们应该知道程序是运行在 RAM之中,RAM 就是我们常说的DDR(例如 DDR3.DDR

为了以合理的价格,设计容量和速度满足计算机系统的需求,计算机体系结构设计者设计出了存储器的层次结构. "Cache-主存"和"主存-辅存"是最常见的两种层次结构. 常见的集中cache hierarchy的size与access time: 计算机运行的任何时刻都存在多个进程,每个进程都有自己的地址空间.如果为每个进程分配全部的地址空间,那系统的开销太大,而且很多进程也只是使用该地址空间内的一小部分. 虚拟存储器一种存储器共享技术,把物理内存的一部分拿出来让很多进程

DMA和cache一致性问题 Cache原理 CPU缓存(Cache Memory)是位于CPU与内存之间的临时存储器,它的容量比内存小的多但是交换速度却比内存要快得多.缓存的出现主要是为了解决CPU运算速度与内存 读写速度不匹配的矛盾,因为CPU运算速度要比内存读写速度快很多,这样会使CPU花费很长时间等待数据到来或把数据写入内存.在缓存中的数据是内存中的 一小部分,但这一小部分是短时间内CPU即将访问的,当CPU调用大量数据时,就可避开内存直接从缓存中调用,从而加快读取速度. 只要Cache

Cache存储器 Cache(高速缓冲存储器) 高速缓冲存储器是位于主存与CPU之间的一级存储器,有静态存储芯片(SRAM)组成,容量比较小,速度比主存高得多,接近于CPU的速度,单位成本比内存高.Cache存储了频繁访问内存的数据. (1)Cache原理.命中率.失效率 使用Cache改善系统性能的主要依据是程序的局部性原理. 命中率.失效率 Cache的访问命中率为h(通常1-h就是Cache的失效率),Cache的访问周期时间是t1,主存储器的访问周期时间是t2,则整个系统的平均访存时间就

https://yq.aliyun.com/articles/465504 Cache Line 伪共享发现与优化 作者:吴一昊,杨勇 1. 关于本文 本文基于 Joe Mario 的一篇博客 改编而成.Joe Mario 是 Redhat 公司的 Senior Principal Software Engineer,在系统的性能优化领域颇有建树,他也是本文描述的 perf c2c 工具的贡献者之一.这篇博客行文比较口语化,且假设读者对 CPU 多核架构,Cache Memory 层次结构,以及

对于一个即将踏上“系统运维”或者更加高大尚的工作“系统调优”,如果这不跟这两哥们搞好关系了,坑的不只有内存,更坑的是你拿着调优的钱却干着随时被调的活.因为作为一个系统运维人员来说监控和优化IO性能这是最有可能你生存下来的技能,为啥呢?因为你不仅给老板省了钱,还提高了机器的工作效率..虽然钱都进了老板兜里,但你渐渐地植入了他深深地脑海里,总有一天你比钱重要!好了闲话少扯,接下来说说这两个哥们到底是什么? 之前我自己也对到底buffer和cache是什么,有什么不同,什么时候用buffer,什么时候

http://www.tyut.edu.cn/kecheng1/2008/site04/courseware/chapter5/5.5.htm 5.5 高速缓冲存储器cache 随着CPU时钟速率的不断提高,当它访问低速存储器时,不得不插入等待周期,这就明显降低了高速CPU的效率.为了与CPU的速率相匹配,可以采用高速存储器,但它的成本很高,用来组成大容量的主存储器很不经济.成本较低的存储器适宜制作大容量的主存储器,但是速度过低.为了折中地解决速率与成本两者之间的矛盾,兼顾高速与低成本各自的优势

高速缓冲存储器:Cache.Cache的功能是提高CPU数据的输入和输出的速率.CPU的速度与主存的速度之间有巨大的差异.主存的存取时间.存取速度要比CPU的速度要慢了很多倍.为了调和它们之间的巨大速度差,改善整个系统的性能,那么我们就提出/采用了Cache.Cache是一种存取速度非常快的一种存储器. Cache之所以能够改善性能,它的依据是程序的局部性原理.这个原理我们在操作系统部分已经提到了,这个原理也就是说系统在80%的时间或者是更多的时间在使用程序当中20%甚至是更少的一个比例的一个数

原理:程序访问局部性         在较短时间内由程序产生的地址往往集中在存储器逻辑地址空间的很小范围内         时间:在一小段时间内,最近被访问过的程序和数据很可能再次被访问         空间:在最近的未来要用到的信息很可能与现在正在使用的信息在程序空间上是相邻或相近的 主存和缓存按块存储 ---- Cache的容量很小,它保存的内容只是主存内容的一个子集,且Cache与主存的数据交换是以块(cache line)为单位的.为了把信息放到Cache中,必须应用某种函数把主存地址定

数据块(Block) 数据块Block是Oracle存储数据信息的最小单位.注意,这里说的是Oracle环境下的最小单位.Oracle也就是通过数据块来屏蔽不同操作系统存储结构的差异.无论是Windows环境,还是Unix/Linux环境,他们的操作系统存储结构和方式.甚至字符排列的方式都是不同的.Oracle利用数据块将这些差异加以屏蔽,全部数据操作采用对Oracle块的操作,相当于是一个层次的抽象. Oracle所有对数据的操作和空间分配,实际上都是针对数据块Block的操作.我们从数据表中

现象:作为hdfs集群的主节点,越来越卡 排查:CPU,mem CPU正常,检查内存情况,发现如下 如上截图:发现程序可用内存为91G,但是部分swap分区被占用.于是引出如下思考,free -h这条命令的输出到底代表什么? total:是代表系统总的物理内存 used: 代表使用的内存 free:未被任何应用使用的真实空闲物理内存shared:被共享的物理内存 buff/cache:缓冲.缓存区内存数,缓存在应用之中 avaliable:真正剩余的可被程序应用的内存数: 系统剩余内存为:ava

转自:https://blog.csdn.net/dongyanxia1000/article/details/53392315 ---- Cache的容量很小,它保存的内容只是主存内容的一个子集,且Cache与主存的数据交换是以块(cache line)为单位的.为了把信息放到Cache中,必须应用某种函数把主存地址定位到Cache中,这称为地址映射. ---- 在信息按这种映射关系装入Cache后,CPU执行程序时,会将程序中的主存地址变换成Cache地址,这个变换过程叫做地址变换. Cac

存储器的组织形式: 数据总是在相邻两层之间复制传送,最小传送单位是定长块,互为副本(不删除) ️指令和数据有时间局部性和空间局部性.   高速缓冲存储器Cache 介于CPU和主存储器间的高速小容量存储器,由静态存储芯片SRAM组成,容量较小但比主存DRAM技术更加昂贵而快速, 接近于CPU的速度.CPU往往需要重复读取同样的数据块, Cache的引入与缓存容量的增大,可以大幅提升CPU内部读取数据的命中率,从而提高系统性能.通常由高速存储器.联想存储器.地址转换部件.替换部件等组成. 联想存储

目录 概述 问题的提出 局部性原理 命中与未命中 Cache的命中率 Cache-主存系统的效率 例题 工作原理 地址映射方式(本节最重要) 直接映射 全相联映射 组相联映射 例子 替换策略 例题 写策略 命中 未命中 小结 多级Cache 本节小结 概述 问题的提出 避免CPU"空等"的现象 CPU和主存的速度差异 容量非常小,但是速度非常高,他就能提高CPU的访存速率了. 为了充分发挥cache的作用,切实提高CPU的访存速率,所以CPU的访问数据和指令要求能大多数都能在cache

Buffer Cache Buffer Cache是SGA区中专门用于存放从数据文件中读取的的数据块拷贝的区域.Oracle进程如果发现需要访问的数据块已经在buffer cache中,就直接读写内存中的相应区域,而无需读取数据文件,从而大大提高性能(内存的读取效率是磁盘读取效率的14000倍).Buffer cache对于所有oracle进程都是共享的,即能被所有oracle进程访问. 一.CBC.Hash Bucket与Hash Chain List     CBC链,用来查找block是否