Data publikacji:
Co to jest pamięć cache? Dlaczego pamięć podręczna jest ważna?
Pamięć cache to jeden z tych terminów, który dla wielu posiadaczy pecetów pozostaje owiany mgłą tajemnicy. Kupując nowy procesor lub dysk twardy, wiedzą oni, że jej obecność jest dość ważna i może poprawić wydajność podzespołu, ale nie zastanawiają się, czemu tak naprawdę służy. Postarajmy się zatem wyjaśnić sobie zasady jej działania.
Co to jest pamięć cache?
Pamięć cache, zwana też podręczną, to termin wywodzący się z informatyki, który opisuje jedną z ważnych funkcji procesorów, dysków twardych oraz innych podzespołów komputerowych. W ogólnym skrócie zapisywane są w niej buforowane, a więc najczęściej wykorzystywane dane, które nie mogą być obsłużone przez podstawową pamięć komputera lub urządzenia elektronicznego (najczęściej chodzi tu o RAM).
Do pamięci cache trafiają dwa rodzaje danych. Pierwszym są informacje wielokrotnie używane przez dany proces (lokalność czasowa). Drugi typ stanowią informacje (lokalność przestrzenna), które są skorelowane z pierwszą kategorią danych i istnieje duże prawdopodobieństwie, że sprzęt może ich potrzebować.
Dzięki takiemu systemowi urządzenie wyposażone w pamięć cache działa płynniej, ponieważ nie musi nieprzerwanie wysyłać żądań dotyczących tych samych informacji, zwalania to więc jego zasoby, skracając czas potrzebny na wykonanie konkretnego zadania. Co więcej, szybkość sprzętu dodatkowo poprawia to, że w jego pamięci zapisane są już potencjalnie przydatne w przyszłości dane.
Zaznaczmy przy tym, że bez względu na posiadający ją komponent, pamięć cache ma stosunkowo niewielką pojemność, która liczona jest w kilobajtach lub megabajtach. Dane zapisywane są i usuwane z niej w niezwykle szybkim tempie, najczęściej są to strumienie bitów będące częścią komend odpowiadających za wykonanie wielu różnych procesów obliczeniowych.
Pamięć podręczna w procesorze
Procesory wykorzystują w sporym stopniu cache do przechowywania danych, które czekają na przetworzenie. Jego obecność poprawia wydajność i szybkość pracy układu. Współczesne CPU posiadają w sumie trzy rodzaje pamięci cache (L1, L2 i L3). Różnią się one między sobą umiejscowieniem tworzących ją tranzystorów w komputerze. W jądrze CPU znajduje się najszybsza pamięć L1, natomiast na płycie głównej znajdują się moduły L2 i L3. Warto zaznaczyć, że pojemność pamięci cache procesora ma bardzo minimalny wpływ na realne działanie aplikacji oraz gier na komputerze. Różnicę moglibyśmy odczuć dopiero, gdyby z jakichś powodów jej zabrakło.
Pamięć podręczna w dyskach twardych
Cache ma znacznie poważniejsze znaczenie dla pracy klasycznych dysków twardych (HDD). To w nim przechowywane są najczęściej używane przez system pliki. Im pojemność pamięci jest większa, tym skuteczniej napęd radzi sobie w każdej codziennej pracy, a zwłaszcza takiej, która wymaga od niego odczytu i zapisu duże ilości danych (np. gry lub pogramy do edycji wideo i grafiki). Musimy pamiętać, że HDD odczytuje i zapisuje informacje za pomocą ramienia skanującego magnetyczne dyski, na których powierzchni znajdują się mocno pofragmentowane dane. Posiadanie pod ręką najpotrzebniejszych informacji zwalnia urządzenia z dodatkowej pracy i w pewnym stopniu przedłuża żywotność jego elementów mechanicznych.
Zdjęcie: maxxyustas / Envato Elements
Polecamy:
Jak wybrać dobry ekspres przelewowy z młynkiem?
2025-01-02
Jak modernizować istniejący system grzewczy na inteligentny?
2025-01-02
Integracja smart ogrzewania z systemami Google Home i Amazon Alexa
2024-12-31
Garmin Fenix 8 czy 7? Co nowego oferuje smartwatch Garmina
2024-12-31
Dmuchawa do pieca i wentylatory wyciągowe do komina
2024-12-30
Czym są wyświetlacze e-ink. Co warto o nich wiedzieć?
2024-12-30
Autor: Michał Kułakowski