Denaro pronunciato, uno speciale meccanismo di archiviazione ad alta velocità. La cache può essere una sezione riservata della memoria principale o un dispositivo di archiviazione indipendente ad alta velocità. Due tipi di cache sono comunemente usati nei personal computer: cache in memoria e cache su disco.
Memorizzazione nella cache
Una cache di memoria, a volte chiamata cache store o RAM cache, è una porzione di memoria composta da RAM statica (SRAM) ad alta velocità invece della RAM dinamica (DRAM) più lenta ed economica utilizzata per la memoria principale. La memorizzazione nella cache è efficace perché la maggior parte dei programmi accede ripetutamente agli stessi dati o istruzioni. Conservando il maggior numero possibile di queste informazioni in SRAM, il computer evita di accedere alla DRAM più lenta.
Cache L1 e L2
Alcune cache di memoria sono integrate nell'architettura dei microprocessori. Il processore Intel G6500T, ad esempio, contiene una cache di memoria da 4 MB. Tali cache interne sono spesso chiamate cache di livello 1 (L1). La maggior parte dei PC moderni è dotata anche di memoria cache esterna, denominata cache di livello 2 (L2). Queste cache si trovano tra la CPU e la DRAM. Come le cache L1, le cache L2 sono composte da SRAM ma sono molto più grandi.
Man mano che i sistemi diventano più complessi, i sistemi e le CPU di fascia alta possono includere livelli aggiuntivi di memorizzazione nella cache, come L3 e superiori.
Caching del disco
La cache del disco funziona secondo lo stesso principio della cache della memoria, ma invece di utilizzare SRAM ad alta velocità, una cache del disco utilizza la memoria principale convenzionale. I dati a cui si accede più di recente dal disco (così come i settori adiacenti) vengono archiviati in un buffer di memoria. Quando un programma ha bisogno di accedere ai dati dal disco, controlla prima la cache del disco per vedere se i dati sono presenti. La memorizzazione nella cache del disco può migliorare notevolmente le prestazioni delle applicazioni, perché l'accesso a un byte di dati nella RAM può essere migliaia di volte più veloce rispetto all'accesso a un byte su un disco rigido, ma le unità a stato solido (SSD) hanno migliorato leggermente il divario di prestazioni.
Caching intelligente
Quando i dati vengono trovati nella cache, viene chiamato un riscontro nella cache e l'efficacia di una cache viene giudicata dalla sua percentuale di riscontri. Molti sistemi di cache utilizzano una tecnica nota come caching intelligente, in cui il sistema può riconoscere alcuni tipi di dati utilizzati di frequente. Le strategie per determinare quali informazioni devono essere conservate nella cache costituiscono alcuni dei problemi più interessanti dell'informatica.
Problemi di memorizzazione nella cache e problemi
In generale, le cache creano problemi quando c'è una discrepanza tra la cache e la memoria principale. Questo può accadere se la memoria principale è stata aggiornata e la cache no, quindi la cache non rifletterà le modifiche recenti. La coerenza della cache diventa quindi una sfida nei sistemi più complessi e un arresto anomalo del computer può portare alla perdita di dati che non sono stati scritti nella memoria principale, oltre al rischio di perdere i dati memorizzati se un'unità non può essere ripristinata.
Cache nella navigazione web
Le cache svolgono anche un ruolo importante nella navigazione web e nell'esperienza di sviluppo web, a volte denominate cache web, cache http o cache proxy. Analogamente alle cache a livello di processore, i browser Web possono memorizzare i dati a cui si accede di frequente come pagine Web o immagini sul disco rigido e anche i server Web devono svuotare la cache in modo che la versione più recente di un sito Web possa essere visualizzata agli utenti. L'eliminazione della cache del browser può accelerare le prestazioni assicurando che l'utente riceva la versione più recente di una pagina web.