La memoria cache rappresenta le informazioni che sono temporaneamente memorizzate su un computer. Qui ti insegneremo dal significato di questa importante unità a come cancellare i dati in essa contenuti.
Cache
Fondamentalmente il memoria cache È una memoria ad accesso rapido, la cui funzione principale è quella di tenere a portata di mano i dati che dovrebbero essere utilizzati prontamente dall'unità di elaborazione centrale (CPU) per completare attività a breve termine. Questo viene fatto anche per ridurre i tempi di attesa durante la ricerca di informazioni dalla memoria principale (RAM: Random Access Memory).
Ci sono tre tipi di memoria cache: disco, traccia e cache web. Tuttavia, in questo articolo faremo riferimento ad esso semplicemente come memoria cache di un computer.
Caratteristiche
Di seguito vengono citati alcuni dei principali aspetti che caratterizzano il memoria cache:
Rappresenta il livello più piccolo, più veloce e più costoso di tutti i livelli coinvolti nel sistema di gerarchia della memoria.
Memorizza i dati e le istruzioni del programma ad alta velocità.
È più veloce della RAM, ma più lento dell'unità di elaborazione centrale. Genera quindi uno stato di equilibrio, migliorando le prestazioni del sistema e, quindi, quelle del computer.
Si compone di due dimensioni, la prima delle quali è costituita dai blocchi dati della memoria principale con la massima accessibilità, e la seconda dal loro grado di associatività.
Operazione
La memoria cache Funziona in modo molto simile all'unità di elaborazione centrale, ma svolge le sue funzioni più rapidamente, sebbene sia più piccolo.
Come abbiamo già detto, il memoria cache È responsabile della ricerca delle informazioni richieste dall'unità di elaborazione centrale, senza che questa debba andare nella memoria RAM. Pertanto, il funzionamento generale del memoria cache nel seguente modo:
Innanzitutto, l'unità centrale di elaborazione gestisce le istruzioni che provengono dai programmi. Ciò è possibile grazie all'utilizzo di algoritmi complessi. Queste informazioni vengono quindi caricate nella RAM e da lì trasferite al processore.
Tuttavia, per aumentare l'efficienza dell'unità centrale di elaborazione, le informazioni di maggiore rilevanza e utilizzo sono registrate nel memoria cache, e non nella memoria principale. Con cui si migliorano le prestazioni del sistema, poiché non è necessario percorrere distanze maggiori per recuperare le informazioni che la CPU richiede.
Ciò è dovuto al fatto che memoria cache Si trova tra la RAM e la CPU, costituendo così il livello più vicino al processore all'interno del sistema di gerarchia della memoria.
A questo proposito, è importante ricordare che, inizialmente, il memoria cache funziona in due fasi note come Livello 1 e Livello 2. La prima è più piccola, ma più veloce da accedere. Mentre il secondo si comporta in modo opposto.
La ricerca iniziale viene eseguita al primo livello, che è il più vicino alla CPU. Se le informazioni non sono presenti, il memoria cache Livello 2. Che è ancora più veloce della ricerca nella RAM.
Tuttavia, a causa dell'evoluzione della tecnologia, gli attuali processori hanno un livello aggiuntivo, noto come memoria cache Livello 3. Ci sono anche squadre che hanno un quarto livello, ma poiché non è normale, non entreremo nei dettagli.
Pertanto, quando il programma è in esecuzione, le informazioni vengono memorizzate nella RAM, da lì passano alla cache di livello 3, quindi al livello 2, fino a raggiungere la memoria di livello 1.
Allo stesso modo, mentre il programma è ancora in esecuzione, l'unità di elaborazione centrale cerca di trovare le istruzioni e i dati nella cache più vicina, ovvero nella cache di livello 1. memoria di livello 2 e infine nella cache di livello 3.
Se la ricerca non va a buon fine nelle tre memorie interessate, il processore passa necessariamente alla memoria RAM. Sfortunatamente, maggiore è la distanza da percorrere per accedere alle informazioni, maggiore è il tempo di risposta. Che finisce per influenzare negativamente le prestazioni del sistema.
Livelli
Di seguito le caratteristiche di ciascuno dei livelli in cui è suddivisa la cache dal punto di vista del suo funzionamento:
Cache L1
Si riferisce al memoria cache livello 1, chiamato anche memoria interna. Memorizza i dati più utilizzati dall'unità centrale di elaborazione. Poiché si trova più vicino, questo tipo di memoria è il più veloce di tutti, ma anche il più piccolo.
In sostanza, contiene le specifiche delle operazioni da eseguire, nonché come eseguirle.
Cache L2
Questa memoria è seconda per dimensione alla cache 1. Tuttavia, ciò che guadagna in dimensione lo perde in velocità. È la seconda unità di ricerca delle informazioni, quando non ha successo con la cache L1.
Nei primi computer, come la memoria di livello 1, era installato sulla scheda madre. Attualmente si trova all'interno dello stesso chip del processore.
Infine, contiene i dati e le istruzioni di cui i programmi hanno bisogno per essere eseguiti rapidamente.
Cache L3
È una memoria condivisa tra tutti i nuclei dell'unità centrale di elaborazione. Per la sua posizione è ad un livello inferiore rispetto alla cache L2 per quanto riguarda la vicinanza al processore e la sua velocità, ma allo stesso tempo risulta essere la memoria con la capacità maggiore, pur essendo comunque più veloce della Memoria RAM.
A questo punto va chiarito che è possibile trasferire le informazioni tra i tre livelli. In questo modo si può parlare di due tipologie di trasferimento:
Compreso: la cache di origine delle informazioni ne conserva una copia una volta trasferita ad un altro livello.
Esclusivo: l'informazione richiesta viene cancellata dalla cache di provenienza al momento della trasmissione.
Processo di scrittura
Finora abbiamo fatto riferimento solo al processo di ricerca delle informazioni. in ogni caso, il memoria cache esegue anche il processo di scrittura corrispondente. Che descriveremo di seguito:
Questo processo è abbastanza semplice, perché invece di scrivere sulla memoria RAM, viene eseguito direttamente sulla memoria cache. Ciò è possibile grazie all'esistenza di politiche di scrittura, che sono un modo per garantire la coerenza tra i due tipi di memoria, anche durante l'aggiornamento tramite operazioni di scrittura. Sono in vigore le seguenti politiche di scrittura:
Write - back: Non richiede l'aggiornamento della memoria RAM, perché quando le informazioni devono essere trasferite dalla memoria cache alla memoria principale, lo fa direttamente senza perdere la coerenza tra le due memorie.
Write - Through: richiede l'accesso continuo alla RAM ogni volta che viene scritta una riga della cache. Poiché la memoria RAM viene costantemente aggiornata, le prestazioni del processo di scrittura diminuiscono.
Svuotare la cache
Uno dei fattori che di solito influenza le prestazioni del computer, nonché la velocità di elaborazione e l'accesso alle informazioni, è l'accumulo di file sul computer. memoria cache. Pertanto, è consigliabile effettuarne una pulizia regolare, ma senza abusare della frequenza con cui vengono eseguite.
A questo proposito è importante notare che non tutte le informazioni memorizzate nel memoria cache può essere cancellato, ad esempio: le password, i documenti scaricati, le impostazioni e le conversazioni rimangono, mentre viene cancellata la cronologia delle pagine visitate, nonché le informazioni a cui si accede tramite password.
Successivamente mostreremo come cancellare la cache:
La prima cosa da fare è andare nel menu Start di Windows e nella casella di ricerca situata nel pannello delle attività, cerchiamo Pulizia disco.
La schermata successiva mostra le opzioni relative ai file che possono essere eliminati. Contrassegniamo la casella corrispondente a File temporanei Internet.
Quindi facciamo clic dove dice OK. Il sistema avvia immediatamente la scansione e l'eliminazione dei file presenti nella cache. Al termine, ci mostra un messaggio di completamento del processo.
Un'altra forma di svuota la cache è eseguendo un comando. Consiste nel premere il tasto Windows più il tasto R (Win + R) per visualizzare il menu Esegui. Al suo interno, nella barra Apri, scriviamo le lettere Cmd e facciamo clic su OK.
Nella finestra successiva eseguiamo il comando di pulizia DNS, digitando: ipconfig / flushdns e premendo il tasto Invio.
Ora non resta che attendere che la procedura termini da sola, dopodiché il sistema si riavvia automaticamente con il quale vengono salvate le modifiche e siamo pronti per proseguire.
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