Многопроцессорные системы. Архитектура, топология, анализ производительности. Бикташев Р.А - 19 стр.

      Сквозная запись (write through). При каждом запросе к основной
памяти, в том числе и при записи, просматривается кэш. Если строка с
запрашиваемым адресом отсутствует в кэш(для этого просматривают поле
тегов), то запись выполняется только в основную память. Если же адрес, по
которому выполняется обращение, находится и в КЭШе, то запись
производится одновременно в кэш и основную память. Такая операция по
времени равносильна обращению в основную (оперативную) память и не
дает большого выигрыша от применения кэш-памяти.

      Обратная запись (write back). Аналогично при возникновении
запроса к памяти выполняется просмотр кэш, и если строка с
запрашиваемым адресом там отсутствует, то запись выполняется только в
основную память. В противном же случае запись производится только в
кэш-память, при этом в поле управления делается специальная отметка
(признак модификации), которая указывает на то, что при вытеснении этих
данных из кэш необходимо переписать их в подходящий момент в основную
память, чтобы обновить устаревшее содержимое основной памяти.
      Очевидно, что в этом случае в соответствии с принципами временной и
пространственной     локальности,     обращения      будут    происходить
преимущественно к кэш-памяти, а малая их доля упадёт на основную память.
Поэтому временная эффективность метода обратной записи высокая, хотя
требует применения более сложных алгоритмов согласования данных.
Контроллер кэш-памяти осуществляет копирование модифицированной
строки при любых замещениях строки. Модифицированные данные могут
выгружаться не только при освобождении места в кэш-памяти для новых
данных, но и в «фоновом режиме», то есть в промежутках, когда
шинный интерфейс не занят процессором или другими устройствами. В
некоторых алгоритмах замещения предусматривается первоочередная
выгрузка модифицированных, или, как еще говорят, «грязных» данных.

      Способы отображения основной памяти на кэш. Алгоритм поиска
и алгоритм замещения данных в кэш непосредственно зависят от того,
каким образом основная память отображается на кэш-память. Принцип
прозрачности требует, чтобы правило отображения основной памяти на
кэш-память не зависело от работы программ и пользователей. При
кэшировании данных из оперативной памяти широко используются две
основные     схемы     отображения:   случайное    отображение     и
детерминированное отображение.
      При случайном отображении элемент оперативной памяти в общем
случае может быть размещен в произвольном месте кэш-памяти. Для того
чтобы в дальнейшем можно было найти нужные данные в кэш, они




                                   19