CPU Cache ⽤的是⼀种叫 SRAM（Static Random-Access Memory，静态随机存储器） 的芯⽚。
SRAM 之所以叫「静态」存储器，是因为只要有电，数据就可以保持存在，⽽⼀旦断电，数据就会丢失 了。 在 SRAM ⾥⾯，⼀个 bit 的数据，通常需要 6 个晶体管，所以 SRAM 的存储密度不⾼，同样的物理空间 下，能存储的数据是有限的，不过也因为 SRAM 的电路简单，所以访问速度⾮常快。 CPU 的⾼速缓存，通常可以分为 L1、L2、L3 这样的三层⾼速缓存，也称为⼀级缓存、⼆次缓存、三次缓 存。
L1 ⾼速缓存
L1 ⾼速缓存的访问速度⼏乎和寄存器⼀样快，通常只需要 2~4 个时钟周期，⽽⼤⼩在⼏⼗ KB 到⼏百 KB 不等。 每个 CPU 核⼼都有⼀块属于⾃⼰的 L1 ⾼速缓存，指令和数据在 L1 是分开存放的，所以 L1 ⾼速缓存通常 分成指令缓存和数据缓存。 在 Linux 系统，我们可以通过这条命令，查看 CPU ⾥的 L1 Cache 「数据」缓存的容量⼤⼩： ⽽查看 L1 Cache 「指令」缓存的容量⼤⼩，则是： $ cat /sys/devices/system/cpu/cpu0/cache/index0/size 32K $ cat /sys/devices/system/cpu/cpu0/cache/index1/size 32K
L2 ⾼速缓存
L2 ⾼速缓存同样每个 CPU 核⼼都有，但是 L2 ⾼速缓存位置⽐ L1 ⾼速缓存距离 CPU 核⼼ 更远，它⼤⼩ ⽐ L1 ⾼速缓存更⼤，CPU 型号不同⼤⼩也就不同，通常⼤⼩在⼏百 KB 到⼏ MB 不等，访问速度则更 慢，速度在 10~20 个时钟周期。
L3 ⾼速缓存
L3 ⾼速缓存通常是多个 CPU 核⼼共⽤的，位置⽐ L2 ⾼速缓存距离 CPU 核⼼ 更远，⼤⼩也会更⼤些，通 常⼤⼩在⼏ MB 到⼏⼗ MB 不等，具体值根据 CPU 型号⽽定。 访问速度相对也⽐较慢⼀些，访问速度在 20~60 个时钟周期。
内存
内存⽤的芯⽚和 CPU Cache 有所不同，它使⽤的是⼀种叫作 DRAM （Dynamic Random Access Memory，动态随机存取存储器） 的芯⽚。 相⽐ SRAM，DRAM 的密度更⾼，功耗更低，有更⼤的容量，⽽且造价⽐ SRAM 芯⽚便宜很多。 DRAM 存储⼀个 bit 数据，只需要⼀个晶体管和⼀个电容就能存储，但是因为数据会被存储在电容⾥，电 容会不断漏电，所以需要「定时刷新」电容，才能保证数据不会被丢失，这就是 DRAM 之所以被称为「动 态」存储器的原因，只有不断刷新，数据才能被存储起来。 DRAM 的数据访问电路和刷新电路都⽐ SRAM 更复杂，所以访问的速度会更慢，内存速度⼤概在 200~300 个 时钟周期之间。
SSD/HDD
硬盘 SSD（Solid-state disk） 就是我们常说的固体硬盘，结构和内存类似，但是它相⽐内存的优点是断电后数 据还是存在的，⽽内存、寄存器、⾼速缓存断电后数据都会丢失。内存的读写速度⽐ SSD ⼤概快 10~1000 倍。 $ cat /sys/devices/system/cpu/cpu0/cache/index2/size 256K $ cat /sys/devices/system/cpu/cpu0/cache/index3/size 3072K 当然，还有⼀款传统的硬盘，也就是机械硬盘（Hard Disk Drive, HDD），它是通过物理读写的⽅式来访问 数据的，因此它访问速度是⾮常慢的，它的速度⽐内存慢 10W 倍左右。 由于 SSD 的价格快接近机械硬盘了，因此机械硬盘已经逐渐被 SSD 替代了。
