Cosa sono i dati memorizzati nella cache? Causerà problemi se cancelliamo i dati nella cache?

Migliore risposta

Grazie per i (multipli) A2A.

I dati nella cache sono alcuni dati per cui il tuo computer / telefono / qualsiasi cosa una volta lavorasse molto duramente (caricati su una rete potenzialmente lenta, o dovevi usare molta CPU, o addirittura dovevi leggere dal disco). Viene memorizzato da qualche parte più velocemente di quanto è stato utilizzato per ottenerlo / crearlo prima. Quindi, se un file sul tuo disco è memorizzato nella cache, non viene memorizzato nella cache del tuo disco, viene memorizzato nella cache. Se un file dalla rete viene memorizzato nella cache, potrebbe essere memorizzato nella cache della memoria o del disco (o entrambi).

I computer hanno molte cache diverse. Lotti . Anche le cose che potresti pensare come “veloci” come la RAM del tuo computer sono in realtà abbastanza lente che la tua CPU ha una cache per i valori della RAM. I programmi hanno spesso più cache per varie cose. Il sistema operativo memorizza nella cache i file del disco nella RAM e spesso fornisce elementi che memorizzano nella cache le pagine web nella RAM e / o nel disco.

Qualsiasi dato memorizzato nella cache “dovrebbe” essere qualcosa che può essere creato o recuperato di nuovo. In alcuni casi in realtà non è possibile, ad esempio se hai unimmagine da una pagina web memorizzata nella cache e per qualche motivo la cache viene cancellata quando non hai una rete, non puoi recuperare quellimmagine finché la rete non ritorna … o la pagina web potrebbe essere cambiata, nel qual caso il valore non potrà mai tornare indietro.

Alcune cache hanno metodi incorporati per evitare che diventino obsolete (come se un sito web cambia unimmagine ogni giorno tu non voglio guardare limmagine degli ultimi mesi solo perché è “più veloce”). Questo è in realtà uno dei problemi più difficili in informatica (invalidazione della cache). Esistono moltissime politiche. Alcuni comuni sono “butta via le cose vecchie”, “chiedi al sito web / file system / qualunque cosa se la cosa è cambiata” e un preferito personale “chi se ne frega”.

Quindi “in teoria” lancia via una cache non può causare un problema … e non può nemmeno risolverne uno. Tranne che nel mondo reale, la politica di invalidazione della cache potrebbe essere sbagliata e i vecchi dati sono memorizzati nella cache e ora non sono aggiornati, svuotare la cache risolverà questo problema (woot!). Nel mondo reale i dati possono anche essere “ora obsoleti” ma al momento non possono essere recuperati, quindi svuotare la cache esporrà un problema (boo!).

Cancellare una cache causerà anche più lento mentre le cose che una volta erano nella cache e che ti servono di nuovo vengono calcolate / recuperate / qualunque cosa di nuovo.

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Nel tuo computer 🙂

la cache è un componente hardware noto anche come SRAM (static ram). Ha prestazioni estremamente buone. Tuttavia, questo ha un costo. Letteralmente. Un costo come tanti soldi perché SRAM è anche estremamente costoso. Se i nostri computer fossero composti interamente da SRAM, sarebbero incredibilmente costosi. Piace così tanto che nessuno potrebbe permetterseli. Quindi possiamo capire perché vorremmo usare SRAM (funziona sostanzialmente meglio della DRAM o dello spazio su disco), ma se è così costoso perché dovremmo usarlo? Limpraticabilità è costosa, vero?

Sì, lo è. Tuttavia, alcuni ingegneri intelligenti hanno pensato a un compromesso. E se la maggior parte dellarchitettura del computer fosse ancora composta da DRAM e spazio su disco (per renderlo accessibile), ma per mantenere comunque prestazioni che mantengano felici i consumatori, e se tutto ciò di cui avevamo bisogno fosse un piccolo frammento di SRAM per accelerare il nostro prestazioni del computer DA MOLTO. Parola chiave: “piccolo frammento”

Allora dove viene utilizzata la “cache LRU”? Bene, non cè davvero una cosa in sé chiamata “cache LRU”. Le cache moderne, che puoi pensare come i nostri minuscoli frammenti di SRAM, non hanno spazio infinito per contenere i dati e se sei un tipico consumatore che naviga sul Web, passando costantemente da una pagina Web a unaltra, da una piattaforma allaltra, i dati il turnover sul tuo computer sarà molto alto.

Quindi come possiamo utilizzare questo “piccolo frammento” di SRAM quando il nostro turnover dei dati tende ad essere così alto? Quello che facciamo è decidere quali pezzi di dati siamo più propensi a riutilizzare e facciamo del nostro meglio per mantenere quei pezzi di dati allinterno del nostro piccolo frammento di SRAM (la nostra cache), quindi la prossima volta che avremo bisogno di accedere a un comune pezzo di dati il ​​tuo computer è in grado di accedere a quei dati molto velocemente perché è contenuto in quel frammento di SRAM. E come decidiamo esattamente cosa tenere e cosa non tenere? È proprio qui che entra in gioco il concetto di “cache LRU”. Esistono molti layout di cache diversi utilizzati per motivi diversi (completamente associativo, associativo di set, mappato diretto, ecc.), Ognuno ha i suoi pro / contro, ma la maggior parte Il modo comune in cui il tuo sistema operativo decide quali dati conservare in SRAM e cosa buttare via è guardare i dati a cui si è avuto accesso più di recente. Ha senso, vero? Se hai appena cliccato su qualcosa, e lhai cliccato il giorno prima, e il giorno prima e il giorno prima, ecc…. Probabilmente ha senso mantenere quel pezzo di dati in SRAM così la prossima volta che fai clic su di esso, BOOM, si solleva in un batter docchio. Ma che dire di un sito web su cui hai cliccato tre mesi fa e non lo hai più fatto da allora?Bene, poiché il tuo turnover di dati continua a crescere, a un certo punto il tuo sistema operativo dovrà determinare di cosa ha bisogno per uscire da SRAM e dirà questo sito Web su cui non si fa clic da tre mesi? Questo è il pezzo di dati utilizzato meno di recente nella nostra cache, quindi proviamolo.

La cache è un pezzo di hardware noto come SRAM che ha prestazioni molto buone. Lalgoritmo di sfratto LRU è il modo in cui il tuo sistema operativo decide quali pezzi di dati devono essere conservati ed eliminati da quella preziosa SRAM.

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