缓存，又称 memory cache，是一个高速内存存储器，从计算机硬件、操作系统到软件设计，缓存都是一个基础且核心的组件,在计算机的世界里无处不见。
先从我们熟悉的CPU说起，CPU的高速缓存是CPU结构中的一个部件，intel i7-10代有高达16M的高速缓存，高速缓存的随机存取比内存高效很多，CPU指令执行时数据访问首先访问高速缓存，缓存没有去读计算机内存，通过数据总线传输给CPU缓存返回给处理器。仅次于CPU高速缓存的存储部件就是内存，其次是低速存储设备磁盘，我们软件设计概念的缓存是指在内存上的数据存储区域。
程序运行环境所需数据都是存储在内存，高级语言提供的关键字new，new一个新的对象就是申请一块内存区域来存储，内存空间相比磁盘是昂贵的，区域是有限的，需要存储的数据超出的内存大小，就需要把数据存储到磁盘里，需要的时候读取到内存中，在计算操作系统设计上，为了程序执行的高效，使用了很多缓存设计。
当你在一台内存是4G的计算机上运行一个32位的可执行程序，程序文件首先被加载到内存，如linux上的使用的是mmap磁盘文件映射到内存空间，计算机操作系统上可以启动N个程序，32位程序的内存地址空间都是4G，计算机内存只有4G，内存不够了就要用到磁盘来存储也就是虚拟内存，当内存不够时，操作系统会把程序的暂未使用的数据页面换出到磁盘，如从地址0x70000000-0x70001000 当此程序运行需要这些数据时，操作系统会产生缺页中断信号，然后调度程序将存储到磁盘的数据换入到内存首地址为0x70000000的的内存中。
当你的程序调用fwrite将数据写入磁盘文件，为了提高程序执行效率，fwrite只是将数据存入到了IO缓冲区，操作系统在缓冲区满的时候将磁盘缓冲区中的数据写入磁盘，也可以调用fflush将数据写入系统缓冲区，fsync将系统缓冲区数据立即写入磁盘，一般磁盘也可以设置内存缓存区，用于提高磁盘性能。
数据库，消息队列都提供将数据缓冲区同步写入磁盘，异步写入磁盘的方式，MySql默认是事务提交时将io缓冲区中的redolog调用fflush写回磁盘，保证数据的不丢失。
我们在软件设计时，缓存写回磁盘可以使用同步写入，异步写入，异步写入磁盘一般从时间、缓冲区容量，特殊事件发生这几个维度来定义策略。
