Що таке кеш-пам'ять

Далеко не всі власники комп'ютерів знають, що таке кеш-пам'ять, хоча вона активно використовується всіма виробниками, як процесорів, так і програм. Деякі користувачі, лише недавно почали освоювати персональний комп'ютер, іноді на тематичних форумах в глобальній Мережі скаржаться на низьку швидкодію своїх електронних помічників. Наприклад, якщо між запуском ярлика офісної програми і появою її вікна проходить 5 секунд, то це вважається колосальним часом. Або стверджується, що ті 10-15 секунд, які необхідні для завантаження операційної системи з жорсткого диска на магнітних пластинах - марна втрата часу. Дивно: всього десяток років тому запуск програми міг займати майже половину хвилини, і це вважалося швидко. Очевидно одне - продуктивність комп'ютерів істотно зросла і в цьому далеко не останню роль зіграла кеш-пам'ять процесора.

Використовувані в комп'ютерній техніці модулі оперативної пам'яті ґрунтуються на технології DRAM (динамічна пам'ять з довільним доступом). Особливості цієї технології в низькій вартості, високої надійності і ... відносно низькому швидкодії. DRAM застосовувалася вже десять років назад, правда, ще більш повільні її модифікації. Якщо в той час доступ до осередків пам'яті здійснювався із затримками близько 200 наносекунд, то зараз це значення подолало рубіж в 20 нс. Здавалося б - швидкість повинна бути просто фантастичною! Однак паралельно з вдосконаленням DRAM також збільшувалася пропускна здатність шин процесора, тому загальне співвідношення змінилося не так, як могло б. Ось ми і підійшли до питання про те, що таке кеш-пам'ять. Як можна збільшити продуктивність підсистеми пам'яті комп'ютера? Відповідь очевидна - можна замінити морально застарілу DRAM чимось більш прогресивним. Але сумнозвісний досвід Intel з дорогими планками Rambus підказав, що заміна не повинна істотно збільшувати підсумкову вартість.

Таким чином, відповідь на питання про те, що таке кеш-пам'ять, може бути сформульовано таким чином: кеш-пам'ять є своєрідним буфером, в який контролером записуються / зчитуються дані, збільшуючи продуктивність підсистеми пам'яті.

Що таке кеш-пам'ять