حافظه کش چیست؟ کش به زبان ساده.

پردازنده وقتی مقداری از رم اصلی سیستم شما دسترسی پیدا میکند، معمولا آن را در حافظه کش خود ذخیره میکند و سپس از الگوریتم های پیچیده ای برای حدس زدن دستورالعمل ها یا داده های کاربر که در مرحله بعد به آن نیاز دارد استفاده می کند که این مراحل همانطور که گفتیم CPU از حافظه اصلی RAM شما دریافت میکند، چرا که پردازنده دقیقا نمیتواند حدس بزند که دستور بعدی چگونه خواهد بود، این مشکل را به اصطلاح Cache Miss می گویند، در واقع این مشکل موقعی به وجود می آید که CPU شما قدر نیست اطلاعاتی که کاربر ارسال کرده را در حافظه CHACHE پیدا کند و باید مستقیما به حافظه سیستم شما که همان RAM است دسترسی داشته باشد و در نتیجه این کار سرعت را کاهش می دهد.  خوشبختانه، پردازنده های مدرن در حدس و تصمیم گیری برای قرار دادن اطلاعات در حافظه پنهان خود بسیار خوب عمل می کنند، چرا که معمولا نرخ ضریب حافظه پنهانی بالاتر از 80 درصد را در اختیار دارند. به این معنی که اکثر اوقات CPU فقط در حال پردازش داده هایی است که در حافظه کش خود پیدا کرده است و نیازی به حافظه رم کم سرعت سیستم ندارد، با این تفاسیر پی بردیم که حافظه کش یا همان حافظه پنهان بسیار مفید است. دقت داشته باشید منظور ما از کم سرعت بودن حافظه رم صرفا در مقایسه با حافظه کش است.

هنگامی که به صفحه اطلاعات یک پردازند نگاه می کنید حافظه های کش به سه سطح 1، 2 و 3 تقسیم و نشان داده می شوند. کش سطح 1 معمولا بخشی از خود تراشه CPU است که از نظر ابعاد کوچکترین سطح به شمار می رود و همچنین سریعترین دسترسی را نیز در اختیار دارد که مقدار حافظه آن نیز اغلب بین 8 کیلوبایت تا 64 کیلوبایت محدود می شود. کش های سطح دو و سه بزرگتر هستند و حافظه بیشتری را نیز در اختیار دارند و خب باید گفت که سرعت کش، بخصوص Level 3 سطح سه که به اختصار L3 نوشته می شود کمتر از دو سطح قبلی است. پس به طور خلاصه تفاوت اصلی بین حافظه کش L1 L2 و L3 در این است که کش L1 سریعترین حافظه پنهان به شمار می رود و کش L3 کندترین حافظه، در حالی که کش L2 کندتر از کش L1 اما سریعتر از کش L3 می باشد.