Cache写机制：Write-through与Write-back

迈不过友情╰ 2022-06-15 01:24 128阅读 0赞

author：skate  
time：2012/02/13

**Cache写机制：Write-through与Write-back**

通常有三种方法：  
1.write through：CPU向cache写入数据时，同时向memory(后端存储)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。  
2. post write：CPU更新cache数据时，把更新的数据写入到一个更新缓冲器，在合适的  
                          时候才对memory(后端存储)进行更新。这样可以提高cache访问速度，  
                         但是，在数据连续被更新两次以上的时候，缓冲区将不够使用，被迫同  
                         时更新memory(后端存储)。  
3. write back：cpu更新cache时，只是把更新的cache区标记一下，并不同步更新memory  
                          (后端存储)。只是在cache区要被新进入的数据取代时，才更新  
                          memory(后端存储)。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(后端存储)。优点是CPU执行的效率提高，  
                          缺点是实现起来技术比较复杂。

Write-through与Write-back和买卖东西相似，Write-Through就相当于你亲自去买东西，  
你买到什么就可以亲手拿到；而Write-Back就和中介差不多，你给了中介钱，然后它告  
诉你说你的东西买到了，然后就相信拿到这个东西了，但是要是出现特殊情况中介跑了，  
你再去检查，东西原来没有真正到手。

对于写操作，存在写入缓存缺失数据的情况，这时有两种处理方式：

Write allocate:方式将写入位置读入缓存，然后采用write-hit  
                       （缓存命中写入）操作。写缺失操作与读缺失操  
                        作类似。

No-write allocate:方式并不将写入位置读入缓存，而是直接将  
                               数据写入存储。这种方式下，只有读操作会  
                              被缓存。

无论是Write-through还是Write-back都可以使用写缺失的两种方式之一。  
只是通常Write-back采用Write allocate方式，而Write-through采用No-write allocate方式；因为多次写入同一缓存时，Write allocate配合Write-back  
可以提升性能；而对于Write-through则没有帮助。

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