Co je spooling, buffering a caching?

Aby počítačové systémy zpracovávaly úlohy co nejefektivněji, používají různé metody plánování úloh, urychlení výpočtů a zlepšení prohlížení webu. Termíny spooling, buffering a caching se často používají zaměnitelně k popisu tohoto typu řízení zdrojů, i když informatika je rozlišuje. Všechny tři mohou být použity současně s cílem urychlit počítačové procesy.

Spooling

Spooling (zkratka Simultaneous Peripheral Operation On‑line) ukládá data do dočasné pracovní oblasti, aby k nim mohl přistupovat a zpracovávat je jiný program nebo zařízení. Například když je tiskárna sdílena mezi více uživateli, spooler řídí úlohy tak, že je umístí do dočasného úložiště a tiskárna je zpracuje v pořadí, v jakém přišly. Po odeslání úlohy do spooleru může počítač pokračovat v dalších úlohách, aniž by čekal na dokončení tisku.

Buffering

Buffering umožňuje dočasně uložit data do vyhrazené oblasti paměti (bufferu). Procesory pracují rychleji než pevné disky, takže uložení dat do bufferu umožní programu přistupovat k nim rychleji, než by musel data načítat z disku při každém požadavku. Buffer se také používá při přenosu dat z jednoho místa na druhé – například klávesnicový buffer zajišťuje, že stisknuté znaky se zobrazí na obrazovce ve správném pořadí. Video buffering pak načítá malé části videa po částech, takže lze sledovat video okamžitě, aniž by bylo nutné stáhnout celý soubor.

Caching

Caching je vysoce rychlý systém úložiště, který může být speciální částí paměti (podobně jako buffer) nebo samostatným úložným zařízením. Například webový prohlížeč ukládá do mezipaměti (cache) prvky stránky, takže při dalším načtení stránky se načítá rychleji. Program provádějící výpočty může uložit výsledky předchozích výpočtů do cache, aby k nim mohl přistupovat s minimální prodlevou.

Rozdíly

U spoolingu může vstup/výstup jedné úlohy probíhat souběžně s výpočty jiné úlohy. Buffering umožňuje překrývat vstup/výstup pouze s výpočty téže úlohy, nikoli s jinými programy. Caching slouží k rychlému ukládání a načítání dat a může při tom využívat i vyhrazený buffer.