Wozu dient Cache?

[Mannni]

Hallo,
Das Forum wurde mir von einem Freund empfolen, er meinte hier könnte man mir sicher helfen. Und zwar habe ich folgendes Problem, ich wollte mir in den nächsten Tagen ein neues Mainboard zulegen und frage mich was "Cache" bedeutet bzw. wozu es dient Und ob es unbedingt benötigt wird?

Mit freundlichem Gruß
Mannni

[Fatality]

http://de.wikipedia.org/wiki/Cache

[nordic_pegasus]

Hallo,
Das Forum wurde mir von einem Freund empfolen, er meinte hier könnte man mir sicher helfen. Und zwar habe ich folgendes Problem, ich wollte mir in den nächsten Tagen ein neues Mainboard zulegen und frage mich was "Cache" bedeutet bzw. wozu es dient Und ob es unbedingt benötigt wird?

Mit freundlichem Gruß
Mannni

Cache kann zum einen in Prozessoren verbaut sein, damit hier Daten schneller verarbeitet werden können. Befehle und Ergebnisse des Prozessors werden hier gelagert. Somit ist Cache ein Art Speicher, der aber direkt im Prozessor ist.
Wobei der Cache bei CPUs gestaffelt ist in den kleinsten und schnellsten Level1 Cache, den grossen und etwas langsameren Level2 Cache und teilweise sogar Level3 Cache.

Zum anderen kommt Cache auch bei Laufwerken und Festplatten vor. Hier gilt das gleiche. Eine Festplatte liest Daten aus bzw. bekommt Befehle zum Auslesen, sammelt diese im Cache, damit sie schneller und zusammen ausgelesen werden können.

Zwingend notwendig ist Cache nicht, aber bei heutigen Architekturen ist es Standard und ein Fehlen von Cache würde alles erheblich langsamer machen.

Bei CPUs ist mehr Cache immer sinnvoll, allerdings ist die Steigerung der Leistung ab 1024kb L2 Cache recht gering.
Beispiel: Der Pentium4 hatt zunächst 256kB, wurde dann auf 512kB aufgebohrt. Dies brachte deutlich mehr Leistung.

Bei Festplatten und Laufwerken sind 8MB mittlerweile Standard, obwohl der Sprung von 2 auf 8MB kaum was gebracht hat. Aber 8MB klingen besser und lassen sich auch besser verkaufen ;)

[saaya]

ist einfach nur ein buffer :)

lies mal den anderen thread wo einer gefragt hat wieso eine cpu pipelines hat.

wenn du das verstanden hast weisst du auch wieso es cache gibt, naehmlich damit die pipeline immer voll ist, denn nur so ist eine pipeline effizient und schaft ein ergebnis pro takt :)

wenn dus nicht verstehst frag nochmal nach :D

[BlackBirdSR]

wenn du das verstanden hast weisst du auch wieso es cache gibt, naehmlich damit die pipeline immer voll ist, denn nur so ist eine pipeline effizient und schaft ein ergebnis pro takt :)


na wenn sie denn wenigstens immer voll wäre...
Leider kommt das eher selten vor.
Ohne solche Lücken könnte Intel aber viel weniger Profit aus SMT schlagen, also sind wir mal froh, dass es sie gibt
;D

[saaya]

na wenn sie denn wenigstens immer voll wäre...
Leider kommt das eher selten vor.
Ohne solche Lücken könnte Intel aber viel weniger Profit aus SMT schlagen, also sind wir mal froh, dass es sie gibt
;D
lol :D

[Muh-sagt-die-Kuh]

ist einfach nur ein buffer :)Nein, unter einem Puffer versteht man einen simplen Zwischenspeicher für einen Datenstrom der nach dem FIFO Prinzip arbeitet und nicht adressierbar ist.

[GloomY]

Nein, unter einem Puffer versteht man einen simplen Zwischenspeicher für einen Datenstrom der nach dem FIFO Prinzip arbeitet und nicht adressierbar ist.Das würde ich nicht so eng sehen. Mir sind gerade heute Vorlesungsfolien unter die Augen gekommen, die u.a. auch das Wort "Puffer" erwähnen.

Wichtig beim Cache ist imho dass er Kopien von Inhalten der am nächsten höher liegenden Speicherhierarchie enthält (uvm.)

[Avalox]

Kann man beim Write-Back Cache einfach von Kopie sprechen und wer ist dort wessens Kopie?

[Endorphine]

Hallo,
Das Forum wurde mir von einem Freund empfolen, er meinte hier könnte man mir sicher helfen. Und zwar habe ich folgendes Problem, ich wollte mir in den nächsten Tagen ein neues Mainboard zulegen und frage mich was "Cache" bedeutet Zweck eines Caches = zu geringe Datenrate und zu hohe Latenz eines Speichers durch einen anderen (kleinkapazitiven, dafür schnelleren Speicher) und ausgeklügelte Verwaltungstechniken kaschieren, so gut und oft es geht. Und ob es unbedingt benötigt wird? Ja. Ohne Caches läuft heute gar nichts mehr bzw. die erzielbare Verarbeitungsleistung würde in's bodenlose fallen.

[GloomY]

Kann man beim Write-Back Cache einfach von Kopie sprechen und wer ist dort wessens Kopie?Natürlich ist es beim Write-Back keine echte Kopie mehr. Ich wollte damit sagen, dass man nichts aus dem Hauptspeicher abholt, was dann nicht mehr da ist, so wie z.B. bei einem Buffer.

Uii, in was gefährliches Fahrwasser man sich da begibt... :|
Ja. Ohne Caches läuft heute gar nichts mehr bzw. die erzielbare Verarbeitungsleistung würde in's bodenlose fallen.Es gibt Vektorrechner ohne jeglichen Cache. Dafür haben die aber eben auch gigantische Bandbreiten bei der Hauptspeicheranbindung :)

[Coda]

Es gibt Vektorrechner ohne jeglichen Cache. Dafür haben die aber eben auch gigantische Bandbreiten bei der Hauptspeicheranbindung
Aber da spielen Latenzen normal auch keine große Rolle. Cell wäre doch die Extremform davon.

[Mannni]

Ok, danke Leute!
Ihr habt mir damit echt weitergeholfen.

[Pinoccio]

Wichtig beim Cache ist imho dass er Kopien von Inhalten der am nächsten höher liegenden Speicherhierarchie enthält (uvm.)
Beim Athlon sind die Chaches aber exklusiv, die Daten im L1 sind nicht (nochmal) im L2 enthalten.

mfg Sebastian

[GloomY]

Beim Athlon sind die Chaches aber exklusiv, die Daten im L1 sind nicht (nochmal) im L2 enthalten.

mfg SebastianAusnahmen bestätigen die Regel ;)

Der letzte Level der Caches ist aber immer inklusiv, also beinhaltet Kopien des Hauptspeichers. Dass L1 und L2 beim Athlon exklusiv sind, ist nur eine Optimierung der Performance (wobei man da drüber streiten kann, in wie fern das nützlich ist).

[Leonidas]

ich wollte mir in den nächsten Tagen ein neues Mainboard zulegen und frage mich was "Cache" bedeutet




Heutige Mainboards tragen im gewöhnlichen keinen eigenen Cache mehr. Insofern ist die Cache-Sache bezogen auf eine Mainboard-Anschaffung nicht wirklich relevant - dafür aber bei der Anschaffung von CPUs.