Смешанная стратегия

Сочетает описанные подходы и используется во многих современных процессорах.

Произвольный адрес основной памяти отображается на некоторую группу адресов КЭШа. Группы пронумерованы. Отображение на группу прямое. Внутри группы отобра­жение случайное.

Поиск в кэше осуществляется сначала по номеру группы, полученному из адреса в запросе, а затем - ассоциативно - внутри группы.

Алгоритм замещения может учитывать интенсивность обращения к данным в КЭШе и тем самым повысить вероятность попадания в будущем.

Рисунок 3.11 - Схема двухуровневого кэширования.

Такая схема используется во многих вычислительных системах.

При выполнении запроса сначала осуществляется поиск в кэше 1-го уровня. Если произошел промах, то поиск продолжается в кэше 2-го уровня, при промахе и здесь - в основной памяти.

При работе такой иерархически организованной памяти необходимо обеспечить многоуровневое копирование и непротиворечивость данных на всех уровнях.

Двухуровневое кэширование само по себе не является средством повышения про­изводительности в том плане, что кэш, имеющий объем, равный хотя бы объему кэша второго уровня, но работающий со скоростью кэша первого уровня, дал бы более су­щественный прирост производительности. Однако зачастую это просто невозможно ре­ализовать технически (либо такая реализация будет чрезмерно дорогой), тогда много­уровневое (процессор AMD k6-3 использовал три уровня) кэширование является комп­ромиссом между скоростью и размером кэша.