記憶體中關於buffer和cache的詳細介紹，buffercache

記憶體中關於buffer和cache的詳細介紹，buffercache

A buffer is something that has yet to be(有待) "written" to disk.

A cache is something that has been "read" from the disk andstored for later use.

Buffer的核心作用是用來緩衝，緩和衝擊。比如你每秒要寫100次硬碟，對系統衝擊很大，浪費了大量時間在忙著處理開始寫和結束寫這兩件事嘛。用個buffer暫存起來，變成每10秒寫一次硬碟，對系統的衝擊就很小，寫入效率高了，日子過得爽了。極大緩和了衝擊。

Cache的核心作用是加快取用的速度。比如你一個很複雜的計算做完了，下次還要用結果，就把結果放手邊一個好拿的地方存著，下次不用再算了。加快了資料取用的速度。

所以，如果你注意關心過儲存系統的話，你會發現硬碟的讀寫緩衝/緩衝名稱是不一樣的，叫write-buffer和read-cache。很明顯地說出了兩者的區別。

當然很多時候宏觀上說兩者可能是混用的。比如實際上memcached很多人就是拿來讀寫都用的。不少時候Non-SQL資料庫也是。嚴格來說，CPU裡的L2和L3 Cache也都是讀寫兼用——因為你沒法簡單地定義CPU用它們的方法是讀還是寫。硬碟裡也是個典型例子，buffer和cache都在一塊空間上，到底是buffer還是cache?

不過仔細想一下，你說拿cache做buffer用行不行?當然行，只要能控制cache淘汰邏輯就沒有任何問題。那麼拿buffer做cache用呢?貌似在很特殊的情況下，能確定訪問順序的時候，也是可以的。簡單想一下就明白——buffer根據定義，需要隨機儲存嗎?一般是不需要的。但cache一定要。所以大多數時候用cache代替buffer可以，反之就比較局限。這也是技術上說cache和buffer的關鍵區別。

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補充1：不要誤解Buffer就是用來寫的，Cache就是用來讀的。讀可以用Buffer嗎?當然可以，比如你想一批一批地處理讀取而非有啥處理啥的時候，就可以用讀buffer。寫當然也可以用cache，比如你的寫入有很高的隨機性的時候。具體什麼情境用Buffer什麼情境用Cache要根據情境的具體需要決定。

補充2：不要誤解Cache或Buffer就一定是記憶體或者存在什麼高速媒介上的東西。只要相對高速即可。我完全可以在硬碟上存Cache，比如有些遊戲會在運行時建立先行編譯的shader(暴露年齡)，這本質上就是一種cache，它存在速度緩慢的硬碟上，因為讀硬碟依舊比重新編譯要快。Buffer也同理，例如NTFS檔案系統自己就有Logging Buffer，這個甚至明確拒絕放在任何易失緩衝裡。

另外，從本質上講，Buffer是“緩衝”，而Cache是“緩衝”，即Buffer中的資料是一定要在短時間內被處理的，而Cache則可以作為一個資料的長期的容器而其中的資料不一定非要被立刻處理

一般來說：

資料庫緩衝主要用在伺服器記憶體有限，資料量多，資料內容比較小的情況。伺服器記憶體充裕肯定就用記憶體緩衝代替了比如redis

檔案快取適用於資料量少，單條資料大的情況，比如門戶網站的index頁面。

記憶體緩衝適用於資料量大，資料內容比較小，伺服器記憶體充裕的情況，session一般就是存在記憶體裡面。

第一部分Mem行:

total 記憶體總數: 1002M

used 已經使用的記憶體數: 769M

free 閒置記憶體數: 232M

shared 當前已經廢棄不用,總是0

buffers Buffer 緩衝記憶體數: 62M

cached Page 緩衝記憶體數:421M

關係：total(1002M) = used(769M) + free(232M)

第二部分(-/+ buffers/cache):

(-buffers/cache) used記憶體數：286M (指的第一部分Mem行中的used – buffers – cached)

(+buffers/cache) free記憶體數: 715M (指的第一部分Mem行中的free + buffers + cached)

可見-buffers/cache反映的是被程式實實在在吃掉的記憶體,而+buffers/cache反映的是可以挪用的記憶體總數.

第三部分是指交換分區, 我想不講大家都明白.

我想大家看了上面,還是很暈.第一部分(Mem)與第二部分(-/+ buffers/cache)的結果中有關used和free為什麼這麼奇怪.

其實我們可以從二個方面來解釋.

對作業系統來講是Mem的參數.buffers/cached 都是屬於被使用,所以它認為free只有232.

對應用程式來講是(-/+ buffers/cach).buffers/cached 是等同可用的,因為buffer/cached是為了提高程式執行的效能,當程式使用記憶體時,buffer/cached會很快地被使用.

所以,以應用來看看,以(-/+ buffers/cache)的free和used為主.所以我們看這個就好了.另外告訴大家一些常識.Linux為了提高磁碟和記憶體存取效率, Linux做了很多精心的設計, 除了對dentry進行緩衝(用於VFS,加速檔案路徑名到inode的轉換), 還採取了兩種主要Cache方式：Buffer Cache和Page Cache.前者針對磁碟塊的讀寫,後者針對檔案inode的讀寫.這些Cache能有效縮短了 I/O系統調用(比如read,write,getdents)的時間.

記住記憶體是拿來用的,不是拿來看的.不象windows,無論你的真實實體記憶體有多少,他都要拿硬碟分頁檔來讀.這也就是windows為什麼常常提示虛擬空間不足的原因.你們想想,多無聊,在記憶體還有大部分的時候,拿出一部分硬碟空間來充當記憶體.硬碟怎麼會快過記憶體.所以我們看linux,只要不用swap的交換空間,就不用擔心自己的記憶體太少.如果常常swap用很多,可能你就要考慮加實體記憶體了.這也是linux看記憶體是否夠用的標準哦.