Кэш жадын процессорға орнатылған жады деп атайды, ол жоғары жылдамдықпен сипатталады және жиі қолданылатын деректерді уақытша сақтау үшін қолданылады.
Кэш-жадыны қолдану қажеттілігі процессор мен компьютер жадының әртүрлі бөлімдері арасындағы ақпарат алмасу жылдамдығының айырмашылығымен түсіндіріледі. Кез-келген қосымшаның жұмысы қажетті деректерді салыстырмалы түрде баяу қатты дискіден жедел жадқа (компьютердің жедел жадына) динамикалық кездейсоқ қатынас бөліміне жіберуден басталады. Сол жерден оларды процессордың микросхемасында орналасқан L2 кэшіне (L2 жады) немесе процессордың жанында орналасқан жоғары жылдамдықты бөлек SRAM чипіне беруге болады. Сонымен, ең көп қолданылатын ақпаратты процессордың арнайы бөлімі болып табылатын L1 кэшіне (бірінші деңгейлі жадқа) беруге болады. Бірінші деңгей кэшінің мөлшері тек 128 КБ шамасында, ал екінші деңгей қазірдің өзінде 512 КБ құрайды. Салыстыру үшін оперативті жадының өлшемі 1 ГБ болуы мүмкін. Кез келген команданың орындалуы белгілі бір схема бойынша жүреді: - ақпараттың регистрлерін талдау; - бірінші деңгейдегі кэштің мәліметтерін сканерлеу; - кэш туралы ақпаратты тексеру екінші деңгей; - негізгі жадының деректерін талдау; - қатты дискінің жадына қол жеткізу. Процессордың қажетті деректерді алуға кеткен уақыты ақпарат сақталатын жерге тікелей пропорционалды. Осылайша, бірінші деңгейдегі кэшке қол жеткізу 1-ден 3 циклға дейін, екінші деңгей - алтыдан он екі циклге дейін, ал негізгі жадқа - ондаған, ал кейбір жағдайларда - жүздеген циклды алады. Кэш жады сервердің жұмыс істеу процесінде ерекше рөл атқарады, өйткені жадқа трафиктің трафигі бұл жағдайда маңызды болуы мүмкін. Кэш құрылымы сонымен қатар жыл сайын 50 пайызға өсетін процессор жылдамдығы мен тек 5 пайызға өсетін жедел жады деректері арасындағы айырмашылықты азайту үшін қызмет етеді. Кэш жадының үшінші және төртінші деңгейлерінің үздіксіз дамуы осы бағыттағы қисынды қадамдар сияқты. Дамудың тағы бір мүмкін бағыты кэш-жадыны бағдарламалық басқаруға көшу болуы мүмкін.
