Buffer è un argomento di grande attualità oggi, poiché ha suscitato l'interesse di numerose persone in tutto il mondo. Fin dalla sua nascita, ha generato un’ampia gamma di opinioni e discussioni, oltre ad avere un impatto su vari ambiti della società. La sua importanza risiede nell'influenza che ha sulla vita quotidiana delle persone, nonché nel suo potenziale di generare cambiamenti significativi in diversi aspetti. In questo articolo esploreremo in dettaglio le varie sfaccettature e le ripercussioni di Buffer, con l'obiettivo di fornire un'analisi completa e arricchente di questo argomento così attuale oggi.
In informatica, un buffer, in italiano tampone, memoria di transito o anche memoria intermediaria, è una zona di memoria usata per compensare differenze di velocità nel trasferimento o nella trasmissione di dati, oppure per velocizzare l'esecuzione di alcune operazioni come ad esempio le operazioni sulle stringhe di caratteri.
Un buffer può essere realizzato sia con l'hardware, per mezzo di circuiti dedicati, sia con il software, riservando una parte della memoria ai dati da manipolare; nei moderni sistemi sono presenti entrambi i metodi, anche se viene preferita la soluzione software per la sua semplicità di implementazione e prestazione.
I dati possono essere ricevuti da o spediti verso periferiche esterne al computer.
Il buffer è utilizzato per la comunicazione fra componenti che lavorano a velocità differenti. Ad esempio se la CPU, che lavora ad alta velocità, deve spedire alcuni dati alla stampante, la quale supporta una velocità molto minore, scriverà tali dati nel buffer di memoria, potendo così continuare a lavorare a un altro processo mentre la stampante può stampare il dato leggendolo dal buffer e non interrompendo la CPU. Viceversa, se la CPU è impegnata in lavori gravosi, potrebbe "perdere" alcuni input se non fossero salvati in un buffer e poi prelevati dal processore.
I buffer sono necessari per coprire i tempi di latenza dei collegamenti di rete. Due dispositivi che devono inviarsi grandi quantità di dati, in un sistema monodirezionale, dovranno salvare i dati da inviare in un buffer, per poi inviarli quando il canale è libero.
Questa tecnica è fondamentale per il funzionamento di apparati di rete intelligenti, come uno switch. Se più canali convogliano il traffico verso un solo switch, questo è costretto a salvare temporaneamente tutti i dati in arrivo in un buffer, svuotandolo a mano a mano che i dati vengono inviati.
I buffer software possono essere utilizzati a un livello più alto dai software, solitamente quando sono in attesa di eventi esterni (come l'inserimento di dati da tastiera).
L'utilizzo di buffer nei software li espone, se non adeguatamente protetti, ad attacchi che causano buffer overflow bloccando il programma o il sistema.
La memorizzazione in buffer avviene principalmente attraverso l'utilizzo di code (FIFO) o più raramente di pile (LIFO). Una struttura a coda permette l'ottimizzazione della sequenza di invio dei dati. Nelle reti, spesso è associata ad algoritmi di priorità, per inviare per primi i dati definiti come "più importanti".
Questi circuiti separano un'area ad alta impedenza da una restante parte del sistema la cui impedenza è bassa e potrebbe caricare in un modo inaccettabile.
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