cache写策略

Write Through (完全写入)

 

CPU向cache写入数据时，同时向memory也写一份，使cache和memory的数据保持一致。优点是简单，缺点是每次都要访问memory，速度比较慢。

 

Write Back (回写)

 

CPU更新cache时，只是把更新的cache区标记一下，并不同步更新memory。只是在cache区要被新进入的数据取代时，才更新 memory。这样做的原因是考虑到很多时候cache存入的是中间结果，没有必要同步更新memory。优点是CPU执行的效率提高，缺点是实现起来技术比较复杂。

 

 

区别

 

完全写入（Write through）是一种实时同步的缓存机制，即每当缓存中的数据被更新后，这次改动会立即更新到计算机内存中。

 

而回写（Write Back）的机制则是一种非实时同步的缓存机制，也就是说，当CPU存取的数据在缓存中进行修改时，并不会马上将缓存中改变的数据实时同步到内存。回写相对于完全写入来说，是一个更为复杂的缓存使用策略。这种策略常被称作“延时写入”。使用该回写策略时，CPU每次对缓存中的数据做出修改，都会对修改的数据块做上一个“记号”，表示该数据被修改过。这些数据被称作“脏”数据，每当有CPU要求缓存中不存在的数据时，这些脏数据就会写入到内存中。所以，一旦 CPU请求一个缓存中不存在的数据时，就需要两次访问内存的操作，第一次是在内存中检索该数据，第二次则是将脏数据写入到内存中，为新数据让位。

 

Write allocate policy

在有cache的单机系统中，通常有两种写策略：write through和write back。这两种写策略都是针对写命中（write hit）情况而言的：write through是既写cache也写main memory；write back是只写cache，并使用dirty标志位记录cache的修改，直到被修改的cache 块被替换时，才把修改的内容写回main memory。

 

那么在写失效（write miss）时，即所要写的地址不在cache中，该怎么办呢？一种办法就是把要写的内容直接写回main memory，这种办法叫做no write allocate policy；另一种办法就是把要写的地址所在的块先从main memory调入cache中，然后写cache，这种办法叫做write allocate policy。