Mis on andmetöötluses puhver?

Arvutipuhver on mäluala, mida kasutatakse andmete ajutiseks salvestamiseks, kui programm või riistvaraseade vajab katkematut teabevoogu. Puhvrid luuakse tavaliselt muutmälus (RAM), mitte kõvakettal, kuna andmete toomine RAM-ist on kiirem kui nende hankimine tavalistes kõvaketastes kasutatavast taldrikutehnoloogiast. Mõned riistvaraseadmed on varustatud sisseehitatud RAM-iga, nagu printerite puhul.

Väikese töömahu jaoks mõeldud printeritel on tavaliselt väiksemad puhvrid, samas kui tööhobumudelitel on rohkem RAM-i. Kui klõpsate töö printimiseks nuppu, saadab arvuti andmed printeri RAM-i, vabastades süsteemi RAM-i muude toimingute tegemiseks. See võimaldab printimistöid taustal töötada, mida nimetatakse spoolimiseks. Printeripuhver prindib töid “kes ees, see mees” põhimõttel, mis suudab säilitada vihje, mis on eriti oluline võrgukeskkonnas.

Teine näide selle kohta on võrgus multimeediumisisu voogesitamine. Ilma puhvrit kasutamata peaks kasutaja enne selle esitamist ootama, kuni kogu fail kohalikku masinasse laaditakse, või läbima taasesituse katkestuste ja hüpetega, mille tekitavad andmevoo millisekundid (või pikemad) viivitused.

See toimib järgmiselt: failid, andmed, muusika ja videod transporditakse üle Interneti väikeste diskreetsete andmepakettidena. Need paketid saabuvad iseseisvalt ning need tuleb uuesti kombineerida ja järjestada, et luua katkestusteta algne andmevoog. Kui andmepakett puudub, “hüppab” video taasesitus reas järgmisele paketile. Selle vältimiseks salvestatakse mõne sekundi jagu voogu puhvrisse ja taasesituse alguses jääb see ekraani ette, sillutades teed sujuvaks sõitmiseks.

Mõned inimesed võivad järeldada, et sujuva taasesituse tagamiseks on hea mõte seadistada see mäluala väga suureks. Probleem on selles, et mida suurem on puhver, seda vähem on süsteemi RAM-i muude toimingute jaoks saadaval. Süsteemi RAM-iga mälu jagavate graafikakaartide puhul võib liiga suure ajutise salvestusruumi loomine taasesitust tegelikult halvendada, kuna graafikakaardil võib voogedastussisu kuvamiseks vajaminev mälu otsa saada. Selle tõttu võib taasesitus tunduda nii, nagu seda vaadataks läbi kuumalainete, see võib muutuda hüplikuks, puruneda või katkendlikult hanguda.

Kuna optimaalse puhvri suuruse määrab peamiselt ühenduse kiirus ja süsteemi RAM, saab taasesitusprobleeme sageli parandada või täielikult parandada, kohandades seda mäluala veidi väiksemaks või veidi suuremaks. Kõige paremini toimiv parandus sõltub ka voogesituse allika usaldusväärsusest ja kiirusest. Väiksem puhver töötab kiire allikaga üsna hästi, pakkudes kiiremat taasesitust ja täiendavat RAM-i graafika renderdamiseks. Aeglasem allikas võib vajada veidi suuremat allikat, kõik muu on võrdne. Võimalik, et kasutajad peavad õige suuruse leidmiseks katsetama.
RAM-i lisamine süsteemile, mis jagab mälu graafikakaardiga (mida nimetatakse integreeritud graafikaks), võib samuti parandada voogesitusmeediumit, võimaldades suuremat puhvrit ilma taasesituse kvaliteeti kahjustamata. Süsteemi RAM-i lisamine võib aidata ka siis, kui graafikakaardil on ainult nominaalne sisemine RAM.

Tavaliselt saavad kasutajad multimeediumisisu puhvri suurust muuta voogesituse materjalide kuulamiseks või vaatamiseks kasutatava tarkvara kaudu. Tavaliselt võimaldab liugur kasutajal eraldatud mälumahtu suurendada või vähendada.
Tekstitöötlusprogrammid, tabelarvutusprogrammid ja peaaegu kõik produktiivsuspaketid kasutavad puhvreid, et jälgida dokumendis või projektis toimuvaid muudatusi, et oleks võimalik tagasi pöörata (käsk tagasi võtta). See mälu vastutab ka poolelioleva materjali ajutiste koopiate salvestamise eest, et krahhi või elektrikatkestuse korral saaks dokumenti kätte saada ka siis, kui seda ametlikult ei salvestatud.