Основное отличие: кэш-память прозрачно хранит данные, чтобы в будущем запросы на эти данные могли обслуживаться быстрее. Буфер, с другой стороны, временно хранит данные, в то время как данные - это процесс перемещения из одного места в другое.

И кеш, и буфер являются типами временного хранилища, которые используются в информатике. Однако они различаются по методам и возможностям, в которых они используются. Кэш прозрачно хранит данные, так что будущие запросы на эти данные могут обслуживаться быстрее. Буфер, с другой стороны, временно хранит данные, в то время как данные - это процесс перемещения из одного места в другое, то есть устройство ввода в устройство вывода.

Существует два основных типа кэширования: кеширование памяти и кеширование диска. Кэширование памяти - это когда кеш является частью основной памяти, тогда как кеширование диска - это когда кеш является частью какой-то другой отдельной области хранения, например жесткого диска. Кэширование - это процесс хранения данных в кеше, чтобы в будущем к ним можно было быстрее получить доступ. Данные, которые хранятся в кэше, могут быть значениями, которые были вычислены ранее, или дубликатами исходных значений, которые хранятся в другом месте. Когда запрашиваются некоторые данные, кэш сначала проверяется, чтобы увидеть, содержит ли он эти данные. Данные могут быть извлечены из кеша быстрее, чем из источника.

Простой пример понимания кеширования - взглянуть на веб-кеширование. Веб-кеш - это механизм временного хранения (кэширования) веб-документов, таких как HTML-страницы и изображения. Это в основном делается для уменьшения использования полосы пропускания, нагрузки на сервер и предполагаемой задержки. Когда веб-страница загружена, данные на страницах кэшируются; следовательно, в следующий раз, когда страница загружается, это происходит быстрее, поскольку данные уже присутствуют, и необходимо загружать только изменения, внесенные на страницу, которые, в свою очередь, кэшируются для следующего раза. Ссылка на кеш Google в результатах поиска обеспечивает способ получения информации с недавно отключенных веб-сайтов и способ получения данных быстрее, чем по прямой ссылке.

Буфер, с другой стороны, находится в основном в ОЗУ и действует как область, где ЦП может временно хранить данные. Эта область используется главным образом, когда компьютер и другие устройства имеют разные скорости обработки. Как правило, данные хранятся в буфере по мере их извлечения из устройства ввода (например, мыши) или непосредственно перед отправкой на устройство вывода (например, динамики). Тем не менее, буфер также может использоваться при перемещении данных между процессами в компьютере.

Таким образом, компьютер записывает данные в буфер, откуда устройство может получить доступ к данным, в качестве собственной скорости. Это позволяет компьютеру сосредоточиться на других вопросах после того, как он записывает данные в буфер; в отличие от постоянного сосредоточения на данных, пока устройство не будет сделано.

Буферы могут быть реализованы в фиксированной ячейке памяти в аппаратном обеспечении или с помощью виртуального буфера данных в программном обеспечении, который указывает на то, что буфер данных хранится на физическом носителе данных. Большинство буферов используются в программном обеспечении. Эти буферы обычно используют более быструю оперативную память для хранения временных данных, поскольку оперативная память имеет гораздо более быстрое время доступа, чем жесткие диски. Буфер часто корректирует синхронизацию путем реализации очереди или алгоритма FIFO в памяти. Следовательно, он часто записывает данные в очередь с одной скоростью и читает их с другой скоростью.

Типичным примером этого является потоковое видео в Интернете, например YouTube. Во время просмотра видео на YouTube можно заметить, что серая полоса имеет тенденцию загружаться до того, как красная полоса видеопотока сможет воспроизводиться. Серая полоса - это буфер. Он загружает данные видео и сохраняет его, чтобы видео могло воспроизводиться с непрерывной скоростью. Как вы могли заметить, когда красная полоса догоняет серую полосу, видео останавливается, чтобы загрузить остальную часть видео.

Буферы также часто используются с аппаратными средствами ввода-вывода, такими как дисководы, отправка или получение данных в или из сети, или воспроизведение звука на динамике. Буферы используются для многих целей, таких как объединение двух цифровых схем, работающих на разных скоростях, хранение данных для использования в более позднее время, позволяющее вносить временные корректировки в поток данных, собирая двоичные биты данных в группы, которые затем могут использоваться как единое целое и задерживая время прохождения сигнала, чтобы позволить другим операциям произойти.

Однако буфер не может быть использован для мгновенного перемещения вашего местоположения в потоке данных, если новая часть уже не была перемещена в буфер. Подобно видео на YouTube, которое нельзя переслать на часть, которая не покрыта серой полосой. Если вы это сделаете, буфер переместится и перезапустится с нового места.

Тем не менее, функции кэша и буфера не являются взаимоисключающими и часто объединяются для идеальной производительности.