知乎热榜 ( ) • 2024-04-25 04:06
尤娜Yuna的回答

设想一个班级里,老师已经讲完课,然后有一至多名学生,正在做布置的作业——这个班级就好比CPU,这些学生则好比CPU的一个个核心

作业内容需要写在作业本上,因此每个学生面前都铺开了一个作业本——这些作业本就好比CPU的L1缓存,每个核心都有一份L1缓存可用。

作业又须参考课本内容,因此每个学生面前一般也有一个课本;英特尔班级有时还会让学生按每4人分成一个叫“英特尔E核簇”的组,然后共用一个课本——这些课本就好比CPU的L2缓存

作业有时还需要看参考书,但参考书使用得就没那么频繁了,不用像作业本/课本那样人手一个了。英特尔班级的安排是让全室学生共用一套参考书;AMD班级则是让每8人(早期为4人)分成一个叫“AMD计算单元”的组,然后共用一套参考书——这些参考书就好比CPU的L3缓存

此外还有很多图书可供使用,为了管理和使用方便,学校把一些比较常用,偏课内的书籍放在了叫“内存”的书柜里,书柜摆在教室里,学生可以离开课桌去拿取;而更多相对没那么常用,偏课外的则被放在了叫“硬盘”的图书室里,学生也可以离开教室去拿取。

像下图就是一个叫“AMD 锐龙9 7950X3D”的班级——

  • 共16名学生(CPU核心);
  • 每名学生需要做一份容量为1/16MB的作业(L1缓存),总和1MB;
  • 每人面前摆着一份容量为1MB的课本(L2缓存),总和16MB;
  • 课桌上摆着总共128MB的参考书(L3缓存),其中8名学生能使用其中32MB,另8名能使用余下96MB;
  • 教室里立着书架(内存),里面有多达64GB的图书;
  • 走廊另一头还有图书室(硬盘),里面的图书数目就更多了,达到了好几TB。

显然无论英特尔班级还是AMD班级,对每个学生而言,获取知识信息的速度,都是——

正在做的作业本即L1缓存最快,并且绝对是人手一个(跑分数据在第2排);

摆一旁的课本即L2缓存次之,有些如E核簇小组需要共享(第3排);

参考书即L3缓存再次之,是教室里所有人共享,有些如AMD班级是分组共享(第4排);

书柜即内存再再次之,自然也是教室里所有人共享(第1排);

而最慢自然就是走出教室,去拿图书室即硬盘里的书来看了。

理论上如果学校教室足够足够足够大,图书室就可以跟教室融为一体,那就不需要图书室了——但目前还非常不现实,因为图书太多了,需要很大的图书室去容纳。确实也有一些比较大的教室直接划出了一部分区间作为图书室使用,这叫“内存盘”,访问速度会比普通硬盘快。

也有一些学校可能因为书柜不够多,给图书室里一些书柜开放了绿灯,学生借还它们的流程和班级教室里的书柜一致。这叫“虚拟内存”,访问速度会不如真实内存。

扩展阅读——

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