計算機系統 五 儲存裝置層次結構

2021-07-04 13:37:23 字數 772 閱讀 2412

快取記憶體儲存器: 作為暫時的集結區域,用來存放cpu近期可能會需要的資訊,

l1 的容量有 數萬byte,訪問速度幾乎和暫存器檔案一樣快。

l2 的容量數十萬 到數百萬 byte,通過一條特殊的匯流排連線到cpu

時間開銷:process訪問l2 比訪問l1 的時間要長5倍,但是仍然比訪問主存的時間 快5-10倍,

硬體角度:l1,l2都是用一種 靜態隨機訪問儲存器(sram)的技術實現。

為什麼快? 因為系統利用了快取記憶體的區域性性原理,即程式具有訪問區域性區域裡地資料和**的趨勢。

在設計 程式的時候,通過讓快取記憶體裡存放可能經常訪問的資料的方法,大部分的儲存器操作都能在快速地快取記憶體中 完成。

結論: 大家要意識到 快取記憶體存在的系統 ,程式設計師可以利用快取記憶體 將他們的程式的效能提高到乙個 新的數量級。

主要觀念:在cpu 和 乙個又大又慢得裝置之間 插入乙個更小更快地儲存裝置。

主要思想: 某一層的儲存器作為低一層儲存器的快取記憶體,因此,暫存器檔案 是  l1的 高階快取 , 記憶體  是 本地磁碟的 快取記憶體。 在某些分布式檔案系統的網路體系中,本地磁碟就是儲存在其他其他系統中的磁碟的資料的 快取記憶體。

總結: 程式設計師可以利用對整個儲存器層次結構的理解來提高程式效能。

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