为什么MESI协议需要独占状态

Question

我现在正在学习缓存一致性，但我不太明白在MESI协议中独占状态的功能是什么，因为我认为MSI也工作得很好。

Answer 1

MSI协议的问题是，默认情况下，所有数据都以共享状态加载，即使它不是共享的。当我们将缓存块X从共享状态移动到修改状态时，我们必须向其他缓存发送一个信号，以使它们的块X副本失效；如果它们没有块X的副本，那么我们就不必要地浪费总线带宽/周期。

程序的常见情况是读取和修改不与其他线程共享的数据。通过引入一个排他状态，我们有一种方法来区分这个非共享(排它)数据。当我们修改大部分数据时，我们不必发出多余的无效信号。MESI在功能上与MSI相同，但更适合于普通情况。