buffer和cache的区别

最新推荐文章于 2024-12-31 22:56:06 发布

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本文详细解析了计算机硬件组成部分，包括CPU、存储器及输入输出设备，深入探讨了buffer和cache的工作原理与区别，强调了它们在提高数据交换速度和重复使用效率中的关键作用。

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一，计算机硬件组成

转载自: buffer和cache的区别.
计算机硬件组成：CPU，存储器，输入输出设备（I/O），其他（主板，电源等）
CPU：运算器，控制器
存储器：内部存储器（ROM/RAM），外部存储器（磁盘等）
I/O：输入设备（鼠标/键盘），输出设备（显示器/打印机）
从性能分析：
-CPU缓存>内存>磁盘>数据库
从性能来看内存是介于CPU和磁盘，在实际中内存是CPU和磁盘的桥梁。buffer和cache是内存的不同的体现，接下来简单分析对buffer和cache的理解。

二、buffer和cache

1.buffer：
A buffer is something that has yet to be “written” to disk.翻译过来就是：buffer就是写入到磁盘。buffer是为了提高内存和硬盘（或其他I/O设备）之间的数据交换的速度而设计的。buffer将数据缓冲下来，解决速度慢和快的交接问题；速度快的需要通过缓冲区将数据一点一点传给速度慢的区域。例如：从内存中将数据往硬盘中写入，并不是直接写入，而是缓冲到一定大小之后刷入硬盘中。

2.cache：
A cache is something that has been “read” from the disk and stored for later use.翻译过来就是：cache就是从磁盘读取数据然后存起来方便以后使用。cache实现数据的重复使用，速度慢的设备需要通过缓存将经常要用到的数据缓存起来，缓存下来的数据可以提供高速的传输速度给速度快的设备。例如：将硬盘中的数据读取出来放在内存的缓存区中，这样以后再次访问同一个资源，速度会快很多。

3.buffer和cache的特点
共性：
都属于内存，数据都是临时的，一旦关机数据都会丢失。
差异：(先理解前两点，后两点有兴趣可以了解)
A.buffer是要写入数据；cache是已读取数据。
B.buffer数据丢失会影响数据完整性，源数据不受影响；cache数据丢失不会影响数据完整性，但会影响性能。
C.一般来说cache越大，性能越好，超过一定程度，导致命中率太低之后才会越大性能越低。buffer来说，空间越大性能影响不大，够用就行。cache过小，或者没有cache，不影响程序逻辑（高并发cache过小或者丢失导致系统忙死除外）。buffer过小有时候会影响程序逻辑，如导致网络丢包。
D.cache可以做到应用透明，编写应用的可以不用管是否有cache，可以在应用做好之后再上cache。当然开发者显式使用cache也行。buffer需要编写应用的人设计，是程序的一部分。

转载自: sed_‘s/M18/黑匣子/’.
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