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(1) 一致性問題的產(chǎn)生——信息不對稱導(dǎo)致的問題

現(xiàn)實生活中常常會出現(xiàn)因為溝通不暢而導(dǎo)致的扯皮，一方改了某些東西，又沒有及時通知到另一方，導(dǎo)致兩方掌握的信息不一致，這就是一致性問題。

多核處理器也有這樣的問題，在下面這個簡單的多核處理器示例中，內(nèi)存中有一個數(shù)據(jù)x，它的值為3，它被緩存到Core 0和Core 1中，不過Core 0將x改為5，如果Core 1不知道x已經(jīng)被修改了，還在使用舊的值，就會導(dǎo)致程序出錯，這就是Cache的不一致。

Cache的不一致示例

(2) Cache一致性的底層操縱

為了保證Cache的一致性，處理器提供了2個保證Cache一致性的底層操作：Write invalidate和Write update。

Write invalidate(置無效)：當(dāng)一個內(nèi)核修改了一份數(shù)據(jù)，其他內(nèi)核上如果有這份數(shù)據(jù)的拷貝，就置成無效(invalid)。

下面這個例子中，3個Core都使用了內(nèi)存中的變量x，Core 0將它修改為5，其他Core就將自己對應(yīng)的Cache line置成無效(invalid)。

Write invalidate示例

Write update(寫更新)：當(dāng)一個內(nèi)核修改了一份數(shù)據(jù)，其他地方如果有這份數(shù)據(jù)的拷貝，就都更新到最新值。Write update示例如下：

Write update示例

Write invalidate和Write update比較：Write invalidate是一種很簡單的方式，不需要更新數(shù)據(jù)，如果Core 1和Core 2以后不再使用變量x，這時候采用Write invalidate就非常有效。不過由于一個valid標(biāo)志對應(yīng)一個Cache line，將valid標(biāo)志置成invalid后，這個Cache line中其他的本來有效的數(shù)據(jù)也不能被使用了。Write update策略會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)更新操作，不過只用更新修改的數(shù)據(jù)，如果Core 1和Core 2會使用變量x，那么Write update就比較有效。由于Write invalidate簡單，大多數(shù)處理器都使用Write invalidate策略。

轉(zhuǎn)載于:https://my.oschina.net/mavericsoung/blog/138263

《新程序員》：云原生和全面數(shù)字化實踐50位技術(shù)專家共同創(chuàng)作，文字、視頻、音頻交互閱讀

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Cache一致性与2种基本写策略(1)的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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