Saat Exabytes friends sedang melakukan troubleshooting di komputer kamu atau sedang membersihkan history pada browser maka kemungkinan besar kamu akan menemukan istilah cache atau cache memory.
Cache memory adalah sebuah sistem yang dapat membantu memproses data lebih cepat karena merupakan tempat penyimpanan sementara data dan instruksi yang sering digunakan. Itu mengapa kamu mungkin menemukan salah satu situs lebih mudah dan cepat diakses sementara yang lainnya tidak.
Namun, tidak jarang kita menemukan perintah untuk menghapus cache memory. Lalu apa sebenarnya cache memory itu dan mengapa kita sering menemukannya pada teknologi modern? Disini, kita akan membahas semua hal yang kamu perlu ketahui tentang cache memory mulai dari pengertian, fungsi, tipe dan bagaimana ia bekerja.
Daftar Isi
Apa Itu Cache Memory?
Tertarik untuk mengetahui apa itu cache memory?
Cache atau cache memory adalah sebuah sistem memori tambahan yang disematkan pada aplikasi atau perangkat memori yang akan menyimpan data sementara secara otomatis dengan tujuan mempersingkat waktu pengambilan data pada CPU.
Pada dasarnya cache memory adalah penyangga antara memori utama dan CPU. Itu ditempatkan di antara memori utama dan CPU. Selain itu, ini disinkronkan dengan kecepatan CPU.
Kapasitas cache yang lebih kecil mengurangi waktu yang diperlukan untuk menemukan data di dalamnya dan menyediakannya ke CPU untuk diproses. Oleh karena itu waktu rata-rata untuk mengakses memori utama berkurang. Selain itu, untuk data apa pun, CPU pertama-tama memeriksa cache, lalu memori utama.
Memori utama dan cache adalah memori akses acak (RAM) internal yang menggunakan sirkuit transistor berbasis semikonduktor. Ini adalah memori tercepat yang menyediakan akses data berkecepatan tinggi ke mikroprosesor komputer.
Cache memory digunakan untuk menyimpan input yang pengguna berikan dan yang diperlukan untuk mikroprosesor komputer untuk melakukan tugas. Namun kapasitas cache memory terlalu rendah dibandingkan dengan RAM dan Hard Disk.
Yuk cari tahu apa fungsi RAM dalam web hosting di artikel satu ini!
Central process unit (CPU), aplikasi, browser web, dan sistem operasi semuanya menggunakan cache.
Cache adalah lokasi penyimpanan cadangan yang mengumpulkan data sementara untuk membantu situs web, browser, dan aplikasi memuat lebih cepat. Baik itu komputer, laptop atau ponsel, browser web atau aplikasi, kamu akan menemukan beberapa jenis atau level cache. Oleh karena itu penting kita ketahui empat macam tipe atau level cache memory.
Tipe-Tipe Cache Memory
Seperti yang sudah disebutkan diatas bahwa cache memory adalah sistem yang digunakan sebagai tempat penyimpanan data sementara dengan tujuan memproses data lebih cepat. Kecepatan CPU dapat meningkat dengan adanya cache memory namun tersedia dengan harga yang tidak murah.
Berikut adalah beberapa level atau tipe cache memory:
Level 1 (L1)
Level 1 merupakan tipe cache memory utama atau cache internal yang terpasang pada prosesor atau CPU.
Cache memory level pertama ini merupakan tipe yang paling umum dengan proses tercepat kapasitas berkisar 2 KB hingga 128 KB, tergantung pada jenis prosesor komputer tersebut, dengan harga yang cukup mahal. Instruksi yang diperlukan CPU pertama kali akan dicari di memori cache L1. Termasuk akumulator, register alamat, penghitung program dan lainnya.
Level 2 (L2)
Level 2 merupakan jenis cache eksternal yang umumnya memiliki kapasitas yang lebih besar daripada cache L1 dengan kapasitas diantara 256KB hingga 512KB.
L2 ada di mikroprosesor, terpisah dari prosesor utama namun tetap menempel pada piringan CPU. Instruksi pertama kali akan mencari data di L1, jika tidak ditemukan maka akan diolah oleh microprocessor ke dalam L2.
Level 3 (L3)
Jenis cache L3 memiliki kapasitas yang jauh lebih besar sekitar 1 MB hingga 8 MB namun bila dibandingkan dengan kecepatan pengolahan data L1 dan L2 jenis ini jauh lebih lambat.
L3 juga dikenal dengan sebutan lain, yaitu main memory dimana akan menyimpan semua data terbaru dan berfungsi untuk mengatur data yang diakses dari memori L2. L3 merupakan cache custom yang didesain untuk meningkatkan kecepatan pengolahan data L1 dan L2.
Level 4 (L4)
Biasa disebut dengan secondary memory, cache jenis ini memiliki waktu akses paling lambat namun data-data tersimpan permanen.
Fungsi Cache Memory
Setelah memahami bahwa cache memory adalah sebuah sistem penyimpanan data sementara, tentu kamu kini mengerti betapa pentingnya cache memory dalam sebuah proses mengakses data. Namun selain mempercepat akses data ada beberapa fungsi cache memory yang perlu kamu ketahui.
Akses Data Lebih Cepat
Salah satu fungsi utama cache memory adalah untuk meningkatkan performa sebuah sistem. Dengan cara menyimpan salinan data secara lokal file situs web, browser hanya perlu mengunduh informasi tersebut saat pertama kali kamu mengunjungi situs tersebut kemudian file lokal akan dapat dimuat di kunjungan berikutnya.
Membantu Meningkatkan Performa
Aplikasi menyimpan data terbaru dan sering diakses ke cache. Selain dapat membuat segala sesuatu berjalan dengan lebih cepat dan lancar seperti dijelaskan sebelumnya, namun dalam beberapa kasus cache memory dapat membuat aplikasi bekerja di luar jaringan atau offline.
Misalnya, ketika kamu tidak memiliki akses internet, aplikasi dapat terus berjalan dan bekerja tanpa sambungan dengan mengandalkan data cache.
Memungkinkan Data Tersimpan Dapat Digunakan di Kemudian Hari
Mengunduh file satu kali terbukti menyediakan berbagai efisiensi. Saat salinan file disimpan cache maka aplikasi tidak perlu membuang daya, baterai dan sumber daya lain untuk mengunduh lagi untuk kedua kalinya. Aplikasi hanya akan perlu mengunduh file yang baru atau yang berubah.
Cache memiliki beberapa manfaat yang relevan dengan perangkat lunak atau situs web yang menempatkan file di dalamnya. Fungsi utama cache memory adalah menyimpan data kunci, sehingga membuatnya lebih mudah untuk mengisi formulir. File pada cache juga mempercepat perangkat lunak atau situs web yang terkait dengannya.
Cara Kerja Cache Memory
Dengan kapasitas cache yang lebih kecil, tentunya akan lebih cepat untuk menemukan data di dalamnya dan menyediakannya ke CPU untuk diproses. Lalu, seperti apa cara kerja cache memory?
CPU akan terlebih dahulu memeriksa apakah informasi yang diperlukan memang benar tersimpan dalam cache saat CPU mengakses memori internalnya. Jika ya, maka cache akan mengembalikan data ke CPU. Sebaliknya, jika informasi yang dibutuhkan tidak ada dalam cache, CPU akan mengambilnya dari memori utama.
Jika informasi tidak ada di dalam cache, CPU mengambilnya dari memori utama. Memori cache disk beroperasi dengan cara yang sama, tetapi cache digunakan untuk menyimpan data yang baru saja ditulis atau diambil dari perangkat penyimpanan eksternal tertentu.
Berikut adalah operasi dasar cache memory yang tentunya tidak kalah penting untuk diketahui:
CPU Memeriksa Semua Data yang Diperlukan dalam Cache
Untuk memeriksa data yang diperlukan dalam cache, CPU bisa melakukan hal tersebut tanpa mengakses memori utama apabila data tersebut ada di cache.
Kebutuhan akan memori cache disebabkan karena ketidaksesuaian antara kecepatan memori utama dan CPU. CPU bekerja sangat cepat, sedangkan waktu akses memori utama relatif lebih lambat. Jadi, tidak peduli seberapa cepat prosesornya, kecepatan pemrosesan lebih bergantung pada kecepatan memori utama
Memori cache yang memiliki waktu akses lebih dekat dengan kecepatan prosesor diperkenalkan. Di sisi lain, jika data tidak ada di cache maka akan mengakses memori utama.
Blok Kata untuk Akses Cepat di Masa Mendatang
Memori cache menyimpan program atau bagiannya yang sedang dieksekusi atau yang akan segera dieksekusi dalam waktu singkat. Tidak hanya itu, memori cache juga menyimpan data sementara yang mungkin sering diperlukan CPU untuk manipulasi.
Rasio Hit Menentukan Kinerja Memori Cache
Cara kerja cache memory adalah dengan menggunakan berbagai algoritma, yang memutuskan informasi apa yang harus disimpannya. Algoritma ini menghitung probabilitas untuk memutuskan data mana yang paling sering dibutuhkan.
Kesimpulan
Dengan berbagai fungsi yang ada maka keberadaan cache memory adalah krusial pada setiap komputer sebagai alat pendukung pengalaman pengguna, terutama sejak era komputer pribadi berkembang.
Ini mencegah pengguna memulai ulang penyimpanan dan akses data setiap mereka membuka situs web atau aplikasi. Maka cache memory menjadi komponen penting dalam personalisasi komputer.
