اليوم موضوعي مهم وشيق جداً لمن يريد شراء حاسوب او استئجار سيرفر ، وهو يتعلق بشكل اساسي في قوة الأداء computer performance ...

الموضوع عن : CPU cache

حسناً اعتقد ان الكثير منكم قد سمع بالكاش في المعالج فالبعض دفع المال لقاء معالج بكاش اعلى وهو لا يعرف الا القليل او حتى لا يعرف شيء عن الكاش في المعالج ....
انا ساوضح اساسيات في الكاش ببساطة وبدون أدنى تعقيد وما هية الكاش وكيف يساعد في زيادة الأداء .
طبعاً جهاز الحاسوب يتكون من بنية معروفة للجميع هاردسك ثم رام ثم معالج ... اذا الكاش في المعالج اين يقع ؟؟؟
اجل انه يقع في نقطة بين الرام والمعالج وهناك عادة ثلاث مستويات من الكاش
L1 cache
L2 cache
L3 cache
طبعاً L1 هي اقرب جزء من الكاش للمعالج وهي الملاصقة بالمعالج ويأتي حجمها صغير جداً وعادة تكون 64Kb

اما L2 و L3 تأتي بحجم اكبر عادة والكاش L3 في بعض المعماريات يكون مشترك مع كافة الانوية ، اما L1 و L2 عادة تكون غير مشتركة فلكل نواة الكاش خاصتها من L1 L2 كما في الصورة المرفقة ... وبناء عليه انظر الى memory hierarchy المرفقة في الصورة الثانية ايضاً ، وكل جهاز ذكي او حاسوب يشتمل على هذه ال memory hierarchy أو ما يعرف بالتسلسل الهرمي للذاكرة باللغة العربية
HD -- > RAM --> L3 cache --> L2 cache --> L1 cache --> cpu core
وبعض المعالجات قد لا تحتوي الا على مستويين من الكاش L1 L2 فقط ولا يوجد بها L3 .
حسناً ما فائدة الكاش ؟ دون الخوض بعمق واختلاف وظائف ومستويات الكاش اريد ان اخبركم ببساطة ان للمعالج بيانات يستخدمها بكثرة فعندها يقوم بتخزينها بالكاش وعدم طلبها من الرام في كل مرة .. وبذلك يحقق سرعة معالجة واداء افضل .
بعيداً عن الحاسوب ما رأيك بفهم الكاش كشخص يحضر كعكة شهية في المطبخ ، فالادوات الموجودة بمتناول يدك وامامك على الطاولة هي بالنسبة لك L1 كاش كونك تستعملها بكثرة ولا تحتاج اي جهد للوصول اليها ، بينما الادوات الموجودة على الطاولة المجاروة تحتاج لجهد بان تقوم من مقعدك لتحصل عليها فهي بالنسبة لك L2 كاش ، اما الادوات النادر استخدامها تضعها في خزانة المطبخ فهي L3 كاش ... واما الادوات الموجودة خارج المطبخ في غرفة اخرى او في مخزن فلنعتبرها الرام
وهكذا حتى نحن كبشر نتعامل مع الامور بهذه الطريقة بديهياً ، فالاشياء التي نستخدمها بكثرة يجب ان تكون بالقرب منا دائماً ... وهكذا المعالج يا اصدقائي يقتدي بنا
اتمنى ان المعلومات كانت مفيدة وطيبة لكم ... وستغيير في قرار الشراء لديكم عند الحاجة لشراء اجهزة جديدة .