【正确答案】
【答案解析】使用缓冲的主要原因是因为主存带宽一般都远远高于I/O设备的带宽,主存与CPU之间的带宽差小于CPU与I/O设备之间的带宽差,因此使用缓存可以改善CPU与I/O设备之间的速度不匹配的矛盾。
但是这种改善是以减少I/O次数为基础的,如果缓存命中率低,那么管理缓存所带来的开销可能比缓存得到的收益还要低,此时CPU与I/O设备的带宽就受到了损失。
[解析] (1)个人计算机上视频和音频播放器就是一个典型的例子。因为这些文件都是顺序访问的,缓存命中率永远为0,此时缓存是损害CPU与I/O带宽的主要原因。
(2)高速网络适配器是另一个例子。目前的网络适配器带宽已经达到了Gb级别,几乎与CPU带宽相当,但是又高于主存带宽,由于不存在CPU与I/O设备之间的速度不匹配的矛盾,因此内存访问成为瓶颈。
(3)为了解决视频和音频等多媒体数据的处理,现代操作系统都提供了无缓冲(或者称“直接”)的I/O方式。