利用CPU缓存   计算机有随机存取存储器RAM(译注:即我们常说的内存),但有更快形式的存储器.如果你希望你的应用程序的快速运行,你需要知道这些其他的存储器.今天的文章中讨论了它们,并给出了两个AS3例子,即使有这样的高级语言,你仍然可以利用它们. RAM的确很快,但只是与硬盘,固态硬盘,光盘,互联网等等与比较时.RAM与CPU内置的高速缓存相比,它并不快.你可能已经听说过他们,CPU高速缓存的级别分别称为:L1,L2和L3. CPU高速缓存用来存储小块的RAM内容.当RAM被请求时,可以使用…

一.cpu缓存结构 CPU速度远高于内存(即如果只考虑CPU和内存因素,程序的性能常常受到内存访问速度的限制,内存访问和运行),为了协调CPU和内存在速度上的差异,在CPU中增加了高速缓存.和计算机存储金字塔结构类似,高速缓存也可以按照金字塔结构,从下到上越接近CPU速度越快,同时容量也越小.现在大部分的处理器都有二级或者三级缓存,从下到上依次为 L3 cache, L2 cache, L1 cache. 缓存又可以分为指令缓存和数据缓存,指令缓存用来缓存程序的代码,数据缓存用来缓存程序的数据.…

众所周知, CPU是计算机的大脑, 它负责执行程序的指令; 内存负责存数据, 包括程序自身数据. 同样大家都知道, 内存比CPU慢很多. 其实在30年前, CPU的频率和内存总线的频率在同一个级别, 访问内存只比访问CPU寄存器慢一点儿. 由于内存的发展都到技术及成本的限制, 现在获取内存中的一条数据大概需要200多个CPU周期(CPU cycles), 而CPU寄存器一般情况下1个CPU周期就够了. CPU缓存网页浏览器为了加快速度,会在本机存缓存以前浏览过的数据; 传统数据库或NoSQL数据…

从Java视角理解系统结构连载, 关注我的微博(链接)了解最新动态众所周知, CPU是计算机的大脑, 它负责执行程序的指令; 内存负责存数据, 包括程序自身数据. 同样大家都知道, 内存比CPU慢很多. 其实在30年前, CPU的频率和内存总线的频率在同一个级别, 访问内存只比访问CPU寄存器慢一点儿. 由于内存的发展都到技术及成本的限制, 现在获取内存中的一条数据大概需要200多个CPU周期(CPU cycles), 而CPU寄存器一般情况下1个CPU周期就够了. CPU缓存 网页浏览器为了加…

MESI(Modified Exclusive Shared Or Invalid)(也称为伊利诺斯协议,是因为该协议由伊利诺斯州立大学提出)是一种广泛使用的支持写回策略的缓存一致性协议,该协议被应用在Intel奔腾系列的CPU中,详见“support the more efficient write-back cache in addition to the write-through cache previously used by the Intel 486 processor” MESI…

CPU缓存一致性协议MESI CPU高速缓存(Cache Memory) CPU为何要有高速缓存 CPU在摩尔定律的指导下以每18个月翻一番的速度在发展,然而内存和硬盘的发展速度远远不及CPU.这就造成了高性能能的内存和硬盘价格及其昂贵.然而CPU的高度运算需要高速的数据.为了解决这个问题,CPU厂商在CPU中内置了少量的高速缓存以解决I\O速度和CPU运算速度之间的不匹配问题. 在CPU访问存储设备时,无论是存取数据抑或存取指令,都趋于聚集在一片连续的区域中,这就被称为局部性原理. 时间局部性…

目录 1. 前言2 2. 结论2 3. volatile应用场景3 4. 内存屏障(Memory Barrier)4 5. setjmp和longjmp4 1) 结果1(非优化编译:g++ -g -o x x.cpp -O0) 5 2) 结果2(优化编译:g++ -g -o x x.cpp -O2) 6 6. 不同CPU架构的一致性模型6 7. x86-TSO7 8. C++标准库对内存顺的支持7 1) 头文件<stdatomic.h> 7 2) 头文件<atomic> 8 附1:…

并发框架Disruptor译文 剖析Disruptor:为什么会这么快?(一)锁的缺点 剖析Disruptor:为什么会这么快?(二)神奇的缓存行填充 剖析Disruptor:为什么会这么快?(三)伪共享 剖析Disruptor:为什么会这么快?(四)揭秘内存屏障 七个例子帮你更好地理解 CPU 缓存 缓存行 为了简化与RAM之间的通信,高速缓存控制器是针对数据块,而不是字节进行操作的.从程序设计的角度讲,高速缓存其实就是一组称之为缓存行(cache line)的固定大小的数据块,其大小是以突发…

许多以Java多线程开发为主题的技术书籍,都会把对Java虚拟机和Java内存模型的讲解,作为讲授Java并发编程开发的主要内容,有的还深入到计算机系统的内存.CPU.缓存等予以说明.实际上,在实际的Java开发工作中,仅仅了解并发编程的创建.启动.管理和通信等基本知识还是不够的.一方面,如果要开发出高效.安全的并发程序,就必须深入Java内存模型和Java虚拟机的工作原理,从底层了解并发编程的实质:更进一步地,在现今大数据的时代,要开发出高并发.高可用.考可靠的分布式应用及各种中间件,更需要深…

即使是资深的技术人员,我经常听到他们谈论某些操作是如何导致一个CPU缓存的刷新.看来这是关于CPU缓存如何工作和缓存子系统如何与执行核心交互的一个常见误区.本文将致力于解释CPU缓存的功能以及执行程序指令的CPU核心如何与缓存交互.我将以最新的Intel x86 CPU为例进行说明,其他CPU也使用相似技术以达到相同目的. 绝大部分常见的现代系统都被设计成在多处理器上共享内存.共享内存的系统都有一个单独的内存资源,它会被两个或者更多的独立CPU核心同时访问.核心到主存的延迟变化范围很大,大约在1…