Buffer vs Cache

Buffer的中文意思是“缓冲，缓冲区”，Cache是“缓存”。他们之间有什么区别和联系呢？这确实是个让人为难的问题，也比较容易产生争议，我和一些朋友们也私下讨论过很多遍，可终究还是没有统一结果。本文我将就这个问题说说自己的理解。

从两者的作用来说：

• Buffer：侧重于“缓冲”。什么是缓冲呢？举个例子：我国的长江水量分配不均，有的时候水流比较大，容易造成洪灾，这时就可以通过在其途中修建堤坝，以平缓迸发的水流，降低它对下游的冲击，这是堤坝起到的作用就是缓冲。
• Cache：很明显它侧重与“存”。还是上面例子，不过这时堤坝的作用主要就体现在“蓄水”，以保证在干旱时候的水源“补给”。可见“存”的最终目的也是为了“取”，所以Cache是为了提高“取”的效率而存在的。

从操作的对象来看：

• Buffer：一般侧重于“流”。
• Cache：倾向于对“具体对象”的操作，比如说一张图片、一个茶杯等。

有人认为，在Linux系统上（注意：这种说法是不妥的，请看""）

• Buffer：与写磁盘相关。
• Cache：与读磁盘相关。

并以此区分free输出结果中的Buffers和Cached。事实上，这种简单的区分方法是有效且符合实际的。这也与我们开头所讨论的Buffer和Cache在作用上的差别相符，Buffer是为了降低“频繁”的写操作对磁盘的冲击，Cache是为了提高“读”的效率（尤其是重复内容）。我们还可以根据这个推广开来：Buffer应用于从高速设备到低速设备数据转移操作，Cache适用于满足“局部性原理”的从低速设备到高速设备的数据转移操作。

提到Linux内核，不免多说两句：其中基于slab的内存缓存（kmem_cache_t）并没有统计在free命令输出的Buffers或Cached中，它属于内核内存部分，不能交换，但是可以在系统内存不足的时候，通过释放掉处于空闲（free）状态的slab结构来调度内存给操作系统的其他部分。

Buffer和Cache通常也是联系在一起的，这表现在它可能属于同一事物的两个不同面。比如，我们通常用于加速网页读取的squid就是一个面向网络文档对象的缓存服务器，但是如果我们把它置于网页服务器的前端，那么它对于网页服务器起到的作用就是“缓冲”。同一个事物，由于观测角度或侧重点的不同，得出的结论也往往不同。

不知道你是否多少明白了些，其实也没有必要这么较真，两者换用也未尝不可！