Interna och externa cacher hänvisar till olika nivåer av cachningsmekanismer som används i datorsystem, särskilt i samband med processorer och lagringsenheter.
Intern cache:
Även känd som on-chip-cache eller processorcache, är den interna cachen en liten mängd höghastighetsminne som finns i den centrala bearbetningsenheten (CPU). Den är inbyggd direkt i CPU:n eller placerad väldigt nära den.
1. Närhet:Intern cache är fysiskt närmare CPU-kärnorna jämfört med extern cache eller huvudminne. Denna närhet möjliggör snabbare datahämtning och minskad latens.
2. Hastighet:Intern cache är vanligtvis mycket snabbare än både extern cache och huvudminne på grund av dess nära integration med processorn.
3. Kapacitet:Intern cache är vanligtvis mindre i kapacitet jämfört med extern cache och huvudminne. Den är utformad för att lagra ofta använda data och instruktioner för att minimera behovet av att komma åt långsammare minneskomponenter.
4. Dataåtkomst:Intern cache lagrar ofta åtkomst till data och instruktioner som sannolikt kommer att behövas av CPU:n inom en snar framtid. Det hjälper till att minska den genomsnittliga minnesåtkomsttiden genom att hålla allmänt använd information lättillgänglig.
5. Nivåer av intern cache:Processorer har ofta flera nivåer av intern cache, såsom L1 (närmast CPU), L2 och ibland även L3 cachenivåer. Varje nivå har sin egen kapacitet och åtkomsthastighetsegenskaper.
6. Volatilitet:Intern cache är flyktigt minne, vilket betyder att dess innehåll går förlorat när strömförsörjningen stängs av.
Extern cache:
Även känd som off-chip cache eller last-level cache (LLC), extern cache är ett lager av höghastighetsminne som sitter mellan CPU:n och huvudsystemets minne. Den är vanligtvis placerad på moderkortet eller i en separat cachemodul.
1. Närhet:Extern cache är längre bort från CPU-kärnorna än intern cache men närmare än huvudminnet.
2. Hastighet:Extern cache är snabbare än huvudminnet men inte lika snabb som intern cache på grund av det ytterligare avståndet och potentiella flaskhalsar mellan CPU:n och den externa cachen.
3. Kapacitet:Extern cache är generellt sett större i kapacitet jämfört med intern cache. Den fungerar som en mellanlagringsplats för data som aktivt bearbetas eller ofta nås av CPU:n.
4. Dataåtkomst:Extern cache lagrar data som sannolikt kommer att behövas inom en snar framtid, men inte lika omedelbart som data i intern cache.
5. Nivåer av extern cache:I likhet med intern cache, kan det finnas flera nivåer av extern cache, såsom L3, L4, etc., med ökande nivåer vanligtvis längre bort från CPU:n och större i storlek.
6. Volatilitet:Extern cache kan vara antingen flyktig eller icke-flyktig. Flyktiga externa cachar förlorar sitt innehåll vid strömavbrott, medan icke-flyktiga cachar behåller data även när strömmen stängs av.
Sammanfattningsvis ligger de största skillnaderna mellan intern och extern cache i deras närhet till CPU, hastighet, kapacitet, dataåtkomstmönster och volatilitetsegenskaper. Intern cache är snabbare, mindre och närmare processorn, medan extern cache är långsammare, större och placerad längre från processorn. Båda cacharna tjänar syftet att minska latensen och förbättra systemets övergripande prestanda genom att lagra data och instruktioner som ofta används närmare bearbetningsenheterna.