Cachemisser treedt op wanneer de door de processor opgevraagde gegevens of instructies niet in het cachegeheugen worden gevonden. Dit kan een aanzienlijke impact hebben op de systeemprestaties, omdat de processor de gegevens of instructies vervolgens uit het langzamere hoofdgeheugen moet halen. De impact van cachemisser op de systeemprestaties kan worden gemeten in termen van:
1. Verhoogde latentie :Cachemisser introduceert extra latentie in het systeem, omdat de processor moet wachten tot de gegevens of instructies uit het hoofdgeheugen zijn opgehaald. Dit kan de uitvoering van programma's vertragen en de algehele responstijd van het systeem vergroten.
2. Verminderde prestaties :Cachemisser kan leiden tot verminderde prestaties, omdat de processor niet zo snel toegang heeft tot gegevens of instructies als wanneer deze zich in de cache zouden bevinden. Dit kan resulteren in een langzamere uitvoering van taken, lagere framesnelheden in games en algehele traagheid van het systeem.
3. Verhoogd stroomverbruik :Cachemissing kan ook leiden tot een hoger energieverbruik, omdat de processor meer energie moet gebruiken om toegang te krijgen tot gegevens en instructies uit het hoofdgeheugen. Dit kan de levensduur van de batterij van draagbare apparaten beïnvloeden en de energiekosten van draaiende servers en werkstations verhogen.
4. Gereduceerde schaalbaarheid :Cachemissers kunnen de schaalbaarheid van systemen beperken, omdat het een knelpunt kan worden wanneer de vraag naar gegevens en instructies de capaciteit van de cache overschrijdt. Dit kan het een uitdaging maken om de systeemprestaties op te schalen door meer processors of cores toe te voegen, omdat het aantal cache-missers onevenredig kan toenemen.
5. Meer geheugenverkeer :Cachemisser kan het geheugenverkeer vergroten, omdat de processor vaker toegang moet krijgen tot het hoofdgeheugen. Dit kan leiden tot meer conflicten op de geheugenbus, waardoor de systeemprestaties verder kunnen afnemen.
Om de impact van cachemissers te verzachten, kunnen verschillende technieken worden gebruikt, zoals:
- Het vergroten van de cachegrootte:een grotere cache kan de kans op cachemissers verkleinen door meer gegevens en instructies in de cache op te slaan.
- Gebruik van meerdere cacheniveaus:een cachehiërarchie met meerdere niveaus, met kleinere en snellere caches dichter bij de processor en grotere en langzamere caches verder weg, kan de impact van cachemissers verminderen door meerdere mogelijkheden te bieden om de gevraagde gegevens of instructies in de processor te vinden. de cache.
- Gebruik maken van cache prefetching:Cache prefetching-algoritmen kunnen voorspellen welke gegevens of instructies waarschijnlijk in de nabije toekomst nodig zullen zijn en deze vooraf in de cache laden, waardoor de kans op cachemissers wordt verkleind.
- Verbetering van het cachevervangingsbeleid:Efficiënt cachevervangingsbeleid, zoals LRU (Least Recent Used) en LFU (Least Frequently Used), kan cachemissers verminderen door minder vaak gebruikte gegevens of instructies in de cache te vervangen. |