2、 Cache（緩存）則是系統兩端處理 速度不匹配時的一種 折衷策略。因為CPU和memory之間的速度差異越來越大，所以人們充分利用數據的局部性（locality）特征，通過使用存儲系統分級（memory hierarchy）的策略來減小這種差異帶來的影響。
3、假定以后存儲器訪問變得跟CPU做計算一樣快，cache就可以消失，但是buffer依然存在。比如從網絡上下載東西，瞬時速率可能會有較大變化，但從長期來看卻是穩定的，這樣就能通過引入一個buffer使得OS接收數據的速率更穩定，進一步減少對磁盤的傷害。
4、TLB（Translation Lookaside Buffer，翻譯后備緩沖器）名字起錯了，其實它是一個cache.
是這樣的，其實Cache和Buffer，物理上講都是RAM。邏輯上講，你把Cache叫成Buffer，或者把Buffer叫成Cache，都沒有錯。
不過Buffer多用於編程方面，Cache多用於非編程方面的叫法。比如為某程序分配一段Buffer，而一般沒有說為某程序分配一段Cache的，但是你可以說這個程序有Cache，或者說Cache是泛指，Buffer是特指。見仁見智。而對於磁盤陣列來講，Buffer＝Cache。
另外，從本質上講，Buffer是“緩沖”，而Cache是“緩存”，即Buffer中的數據是一定要在短時間內被處理的，而Cache則可以作為一個數據的長期的容器而其中的數據不一定非要被立刻處理。假設某地發生了自然災害（比如地震），居民缺衣少食，於是派救火車去給若干個居民點送水。
救火車到達第一個居民點，開閘放水，老百姓就拿着盆盆罐罐來接水。
假如說救火車在一個居民點停留1個小時放完了水，然后重新儲水花半個小時，再開往下一個居民點。這樣一個白天來來來回回的，也就是5-6個居民點。
但我們想想，救火車是何等存在，如果把水龍頭完全打開，其強大的水壓能輕易沖上10層樓以上， 10分鍾就可以把水全部放完。但因為居民是拿盆罐接水，100%打開水龍頭那就是給人洗澡了，所以只能打開一小部分（比如10%的流量）。但這樣就降低了放水的效率（只有原來的10%了），10分鍾變100分鍾。
那么，我們是否能改進這個放水的過程，讓救火車以最高效率放完水、盡快趕往下一個居民點呢？
方法就是：在居民點建蓄水池。
救火車把水放到蓄水池里，因為是以100%的效率放水，10分鍾結束然后走人。居民再從蓄水池里一點一點的接水。
我們分析一下這個例子，就可以知道Cache的含義了。
救火車要給居民送水，居民要從救火車接水，就是說居民和救火車之間有交互，有聯系。
但救火車是“高速設備”，居民是“低速設備”，低速的居民跟不上高速的救火車，所以救火車被迫降低了放水速度以適應居民。
為了避免這種情況，在救火車和居民之間多了一層“蓄水池（也就是Cache）”，它一方面以100%的高效和救火車打交道，另一方面以10%的低效和居民打交道，這就解放了救火車，讓其以最高的效率運行，而不被低速的居民拖后腿，於是救火車只需要在一個居民點停留10分鍾就可以了。
所以說，蓄水池是“活雷鋒”，把高效留給別人，把低效留給自己。把10分鍾留給救火車，把100分鍾留給自己。
從以上例子可以看出，所謂Cache，就是“為了彌補高速設備和低速設備之間的矛盾”而設立的一個中間層。因為在現實里經常出現高速設備要和低速設備打交道，結果被低速設備拖后腿的情況。
以PC為例。CPU速度很快，但CPU執行的指令是從內存取出的，計算的結果也要寫回內存，但內存的響應速度跟不上CPU。CPU跟內存說：你把某某地址的指令發給我。內存聽到了，但因為速度慢，遲遲不見指令返回，這段時間，CPU只能無所事事的等待了。這樣一來，再快的CPU也發揮不了效率。
怎么辦呢？在CPU和內存之間加一塊“蓄水池”，也就是Cache（片上緩存），這個Cache速度比內存快，從Cache取指令不需要等待。
當CPU要讀內存的指令的時候先讀Cache再讀內存，但一開始Cache是空着的，只能從內存取，這時候的確是很慢，CPU需要等待。
但從內存取回的不僅僅是CPU所需要的指令，還有其它的、當前不需要的指令，然后把這些指令存在Cache里備用。
CPU再取指令的時候還是先讀Cache，看看里面有沒有所需指令，如果碰巧有就直接從Cache取，不用等待即可返回（命中），這就解放了CPU，提高了效率。（當然也不會是100%命中，因為Cache的容量比內存小）
CPU的Cache，可以有好幾層
磁盤緩存也是一樣，剛才說內存是慢速設備，所以需要片上緩存，但這個“慢”是相對於CPU而言的，相對於機械硬盤HDD，內存的速度可快多了。對於磁盤的讀寫操作，在很久以前，讀寫過程需要CPU參與，后來出現了“DMA/直接內存訪問"就不再需要CPU了，但即使如此，高負荷、長時間的磁盤讀寫也非常的耗時，因為磁盤是機械旋轉部件，其讀寫速度相比CPU和內存條的二進制電壓變化速度，那就是蒸汽機和火箭速度的差別。
為了加快數據的讀寫速度，在磁盤和內存之間也插入一層Cache（Windows在內存里划分出一塊區域作為Cache，硬盤也有板載Cache。）
寫入數據的時候先寫入到Cache里；因為Cache很快，所以數據很快就寫入。
比方說，1G的數據，如果直接寫入硬盤需要10秒，但寫入Cache（也就是系統內存）只需要1秒。
這樣一來用戶就有了系統速度很快的“幻覺”。但這只是障眼法，數據暫存在Cache里並沒有被真正寫入磁盤，等系統空閑的時候再慢慢寫入。
同理，在讀數據的時候，除了所需的數據，還有一堆目前不需要的數據也都被讀出來放到內存的Cache里。下次再讀的時候，如果恰巧Cache里有所需的數據就可直接讀入（命中），這就避免了從慢速的HDD讀數據的尷尬。用戶的體驗同樣也是速度很快。（同樣不會100%命中，因為RAM的容量遠小於硬盤容量）
PC有16G的內存，Cahce占用了3.59G，這是動態的，會自動調整大小
硬盤也內置了Cache。某品牌硬盤的廣告強調了大緩存的優勢
那么buffer呢？ 請允許我再次舉起栗子。
比如說吐魯番的葡萄熟了，要用大卡車裝葡萄運出去賣
果園的姑娘采摘葡萄，當然不是前手把葡萄摘下來,后手就放到卡車上，而是需要一個中間過程“籮筐”：摘葡萄→放到籮筐里→把籮筐里的葡萄倒入卡車。
也就是說，雖然最終目的是“把葡萄倒入卡車”，但中間必須要經過“籮筐”的轉手，這里的籮筐就是Buffer。是“暫時存放物品的空間”。
注意2個關鍵詞：暫時，空間
再換句話說，為了完成最終目標：把葡萄放入卡車的空間，需要暫時把葡萄放入籮筐的空間。
以BT為例，BT下載需要長時間的掛機，電腦就有可能24小時連軸轉，但BT下載的數據是碎片化的，體現在硬盤寫入上也是碎片化的，因為硬盤是機械尋址器件，這種碎片化的寫入會造成硬盤長時間高負荷的機械運動，造成硬盤過早老化損壞，當年有大量的硬盤因為BT下載而損壞。
於是新出的BT軟件在內存里開辟了Buffer，數據暫時寫入Buffer，攢到一定的大小（比如512M）再一次性寫入硬盤，這種“化零為整”的寫入方式大大降低了硬盤的負荷。
這就是：為了完成最終目標：把數據寫入硬盤空間，需要暫時寫入Buffer的空間。
再以編程為例，假設要實現一個功能：接受用戶鍵入的字符串，並賦值給一個字符串變量
其過程如下：
1：在內存中開辟一個”鍵盤緩沖區“接受用戶鍵入的字符串
2：把該字符串賦值給變量
也就是說，雖然最終目的是”“把用戶鍵入的字符串賦值給字符串變量”，但中間要經過“鍵盤緩沖區”的轉手，這個鍵盤緩沖區就是Buffer，也就是“暫時存放字符串的空間”
換句話說，為了完成最終目標：把字符串放入字符串變量指向的空間，需要暫時把字符串放入“鍵盤緩沖區”的空間。
Cache和Buffer的相同點：都是2個層面之間的中間層，都是內存。
Cache和Buffer的不同點： Cache解決的是時間問題，Buffer解決的是空間問題。
為了提高速度，引入了Cache這個中間層。
為了給信息找到一個暫存空間，引入了Buffer這個中間層。
為了解決2個不同維度的問題（時間、空間），恰巧取了同一種方法：加入一個中間層，先把數據寫到這個中間層上，然后再寫入目標。
這個中間層就是內存“RAM”，既然是存儲器就有2個參數：寫入的速度有多塊（速度），能裝多少東西（容量）
Cache利用的是RAM提供的高讀寫速度，Buffer利用的是RAM提供的存儲容量。
一個是二八法則，一個是速度匹配
一個是冷熱置換，一個隨用隨清