Cache verstehen: Ein Cache ist eine Hash-Tabelle aus Hardware

A concrete explanation of how a cache works

Dieser Artikel erklärt anschaulich, wie ein Cache funktioniert – von den Grundlagen wie dem Lokalitätsprinzip über die Organisation in Blöcke und die Adressierung per Index, Tag und Offset bis hin zu verschiedenen Cache-Typen wie direkt abgebildet, voll assoziativ und satzassoziativ. Anhand konkreter Beispiele und mit Blick auf die Hardware-Umsetzung wird deutlich, warum ein Cache als eine in Hardware gegossene Hash-Tabelle betrachtet werden kann und wie er die Leistung von Prozessoren steigert.