現(xiàn)代的cache設(shè)計(jì)大都采用set-association方式，即提高利用率又節(jié)省硬件。color只能提高這種cache的使用率。如果采用full-association則color沒(méi)有用處。而direct-mapped cache是set-association cache的一種特殊情況而已。
簡(jiǎn)單說(shuō)來(lái)，整個(gè)內(nèi)存被分為n個(gè)cache page，每個(gè)cache page包含數(shù)量固定的cache line。
整個(gè)cache被分為m個(gè)cache way,每個(gè)cache way有相同數(shù)量的cache line。
內(nèi)存中的數(shù)據(jù)依據(jù)自己在內(nèi)存中的cache line索引[getCacheLineIndex(addr)]只能被放入某一個(gè)cache way中相對(duì)應(yīng)的cache line里面。假設(shè)已經(jīng)從地址中提取出cache line的索引i，那么硬件會(huì)同時(shí)訪問(wèn)所有cache way的第i塊cache line，找出一個(gè)擁有空閑行i的cache way，隨后數(shù)據(jù)就可以放到這個(gè)空閑行中。如果m個(gè)cache way中都沒(méi)有找到空閑的地i行，則啟動(dòng)淘汰策略，淘出一個(gè)空行~
比如一個(gè)cache有4個(gè)cache way（4路cache），每個(gè)cache way有16個(gè)cache line。某個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的內(nèi)存地址的cache line索引為2，則它只能被放入的某個(gè)cache way ( one of the 4 cache ways ) 的第2個(gè)cache line中。假使所有的cache way的第二個(gè)cache line都被使用，則必須換出某一個(gè)。
因此如果多個(gè)數(shù)據(jù)地址的cache line相同，即使cache中還有很大的空間，還是競(jìng)爭(zhēng)激烈。
總結(jié)：
（1）多路cache（組相連cache），路間可選，路內(nèi)固定
（2）對(duì)于M路N行Cache，當(dāng)cache line索引為I（0<=I<N）的地址數(shù)超過(guò)M時(shí)，必然發(fā)生沖突，小于M時(shí)必然沒(méi)有沖突
（3）Cache大小一定時(shí)，路數(shù)越多，發(fā)生沖突的概率越小，但電路也越復(fù)雜
為了避免Cache替換，不同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的地址對(duì)應(yīng)的cache line索引最好不要相同，否則沖突的概率增大。
【more】
而使用slab的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)都是分配和釋放頻繁的小的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，而且數(shù)目很多，比如dentry，如果沒(méi)有color，他們?cè)趦?nèi)存中相對(duì)于頁(yè)的偏移量很可能相同，則其cache line索引也相同，對(duì)于x86這種2way 的cache結(jié)構(gòu)，即使cache size很大，也一樣使用率低下。color則將不同slab中的同樣的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的地址進(jìn)行一個(gè)偏移，因此這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的cache line索引就錯(cuò)開(kāi)了。從而能更好的利用cache
而使用slab的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)都是分配和釋放頻繁的小的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，而且數(shù)目很多，比如dentry，如果沒(méi)有color，他們?cè)趦?nèi)存中相對(duì)于頁(yè)的偏移量很可能相同，則其cache line索引也相同，對(duì)于x86這種2way 的cache結(jié)構(gòu)，即使cache size很大，也一樣使用率低下。color則將不同slab中的同樣的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的地址進(jìn)行一個(gè)偏移，因此這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的cache line索引就錯(cuò)開(kāi)了。從而能更好的利用cache
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