从这一章开始就和大家一起分享一下CHI协议中具体的一些事务以及场景。今天主要梳理一下Read事务，但是要讲清楚这些乱七八糟的事务，还需要了解其他很多知识点，不然就是云里雾里的，比如cacheline的状态啊，什么是snoop啊，以及一致性节点啊等等。但是这些太多了，如果先要把这些都讲清楚再讲协议，那估计得讲个好几章。所以我就不单独用章节来分享这些了，穿插着和大家分享一下，遇到了这些概念我们就大概描述一下，好伐啦！
- Cacheline States
不过cacheline状态还是比较重要，贯穿了整个协议的所有事务，单独把这块来说说还是很有必要的。
其实也很简单啦，我们需要认识几个中学的英语单词，unique，shared，dirty，clean，这几个顾名思义，独有的，共享的，脏的，干净的，简单吧。OK，这几个就是cache的状态了。但是独有和共享好理解，那什么叫脏的和干净的数据呢。注意了，干净的就是指cache和memory的数据一致，不需要去更新主存，这时候我们就说cache里面的数据是干净的。那脏和干净是一对反义词，自然脏数据就是指cache和memory数据不一致，需要我们去更新主存，不过这里千万要注意，**dirty严格的定义是具有更新主存的责任。**仅仅数据不一致的话，不能说他是脏数据。什么意思呢，就是假如cache1和cache2数据都和主存数据不一致，这时候cache1给2说你去更新主存吧，我今天特别累不想去，那么更新的责任就给了2 ，所以cache2的数据就是dirty，而cache1不是。所以dirty一定是和主存数据不一致，但和主存数据不一致，不一定是dirty哦。（表达能力有限，不知道说清楚没~~）
不会以为到这里就结束了吧！想啥呢，CHI作为如此复杂的协议，这么几个cache状态完全不够用。因此接下来把这几个排列组合，就有了UC,SC,UD,SD,UCE,UDP，这才是CHI中事务流用到的几种cacheline状态。我们挨个来看：
UC和UD就是unique clean和unqiue dirty，这两个首先都是独占的状态，都有unique嘛，UC就是独占且和主存数据一致，所以如果cache拿到这个数据状态可以进行修改，记住只有unique态才可以修改数据，因为你修改了数据必然就和主存数据不一致了嘛，所以你得去更新主存，同时把其他的cahce中同地址的数据都无效掉，这时修改数据的cache也就变为UD态了。把UDP顺便也说了吧，这里的p指的是patial，也就是独占且部分数据为脏，部分数据需要去更新主存。注意这里的部分是相对一个完整的cahcheline来说的，因为我们更新主存必须是一个完整的缓存行去更新的（这个原因这里不多说了，和cache的底层结构有关，有空了聊聊这个，先记着就行了，总之这样设计是为了提高效率），因此部分脏数据更新主存时需要merge下级缓存的数据一起更新。
SC和SD就是shared clean和shared dirty，这个大家应该也能猜出来什么含义了吧，共享干净和共享的脏。这里的共享就是意思其他的cache里面也有这份数据，但注意哦，SC态可不一定就是共享且和主存的数据一致，他可能数据也被修改了，只是不需要他去更新主存而已（注意上文中说的clean和dirty的定义）。SD就不多说了，共享且脏，有更新主存的责任。
那还有一个状态UCE，这玩意儿是啥呢，unique clean empty，翻译完是不是也没懂，，，其实也好理解啦，首先unique就是独占呗，然后clean就是不需要更新主存，那empty呢，空的？没有数据？没错就是这个意思。拿到一个uc态的没有数据的cahceline，猜猜要干嘛，是的就是往里写数据，还记得我前面说写数据必须得是u态吧。那UC态不也可以吗，为啥UCE呢，设计这个状态的意义呢？效率呗，那些架构师搞cache不也是为了效率嘛。想象一下，假设我现在就是要往a地址写数据，只是想写，不关心他以前的数据，那我就申请我要一个UCE态的cacheline，这样我就不需要读旧的数据了，是不是节省了带宽也提高了效率啊。
本来说把cache状态说完再说read事务呢，结果没收住说了这么多，时间太晚了，我得去睡觉了哈哈。下次再说read事务吧。（顺便把标题read事务改了吧，）
标签：协议,cache,CHI,主存,更新,CacheLine,dirty,unique,数据 From： https://blog.csdn.net/weixin_53617570/article/details/137292772