cache的兩種方式——Write Through和Write back

ID:105323 · 發表于 2016-3-4 14:25

程序的局部性原理：是指程序在執行時呈現出局部性規律，即在一段時間內，整個程序的執行僅限于程序中的某一部分。相應地，執行所訪問的存儲空間也局限于某個內存區域。局部性原理又表現為：時間局部性和空間局部性。時間局部性是指如果程序中的某條指令一旦執行，則不久之后該指令可能再次被執行；如果某數據被訪問，則不久之后該數據可能再次被訪問。空間局部性是指一旦程序訪問了某個存儲單元，則不久之后。其附近的存儲單元也將被訪問。

為了保證cache和memory的數據一致性，通常有三種方法：1〉writethrough：CPU向cache寫入數據時，同時向memory也寫一份，使cache和memory的數據保持一致。優點是簡單，缺點是每次都要訪問memory，速度比較慢。
2〉postwrite：CPU更新cache數據時，把更新的數據寫入到一個更新緩沖器，在合適的時候才對memory進行更新。這樣可以提高cache訪問速度，但是，在數據連續被更新兩次以上的時候，緩沖區將不夠使用，被迫同時更新memory。
3〉writeback：ＣＰＵ更新cache時，只是把更新的cache區標記一下，并不同步更新memory。只是在cache區要被新進入的數據取代時，才更新memory。這樣做的原因是考慮到很多時候cache存入的是中間結果，沒有必要同步更新memory。優點是CPU執行的效率提高，缺點是實現起來技術比較復雜。

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cache的兩種方式——Write Through和Write back