cpu，高速緩衝區，主記憶體之間的關係
我們都知道計算機運算任務需要cpu和記憶體相互配合共同完成，其中cpu負責邏輯計算，記憶體負責資料儲存。cpu要與記憶體進行互動，如讀取運算資料、儲存運算結果等。由於記憶體和cpu的計算速度有幾個數量級的差距，為了提高cpu的利用率，現代處理器結構都加入了一層讀寫速度盡可能接近cpu運算速度的快取記憶體來作為記憶體與cpu之間的緩衝：將運算需要使用的資料複製到快取中，讓cpu運算可以快速進行，計算結束後再將計算結果從快取同步到主記憶體中，這樣處理器就無須等待緩慢的記憶體讀寫了。就像下面這樣
cpu，高速緩衝區，主記憶體這種處理提高效率導致出現的問題
快取記憶體的引入解決了cpu和記憶體之間速度的矛盾，但是在多cpu系統中也帶來了新的問題：可見性問題和重排序問題。
首先是可見性問題：假設有兩個執行緒a、b分別在兩個不同的cpu上執行，它們共享同乙個變數x。如果執行緒a對x進行修改後，並沒有將x更新後的結果同步到主記憶體，則變數x的修改對b執行緒是不可見的。這樣就會造成可見性問題
然後是重排序問題：假設a、b兩個執行緒共享兩個變數x、y，a和b分別在不同的cpu上執行。在a中先更改變數x的值放到快取記憶體區，然後再更改變數y的值放到快取記憶體區。這時有可能發生y的值被同步回主記憶體，而x的值沒有同步回主記憶體的情況，此時對於b執行緒來說是無法感知到x變數被修改的，或者可以認為對於b執行緒來說，y變數的修改被重排序到了x變數修改的前面。
cpu層面通過mesi協議來保證重排序問題和資料可見性。
mesi協議是cpu中提供的資料一致性保證，解決了cpu的可見性問題，mesi協議中定義了快取的四種狀態：
m（修改, modified）: 本地處理器已經修改快取行, 即是髒行, 它的內容與記憶體中的內容不一樣. 並且此cache只有本地乙個拷貝（專有）。
e（專有, exclusive）: 快取行內容和記憶體中的一樣, 而且其它處理器都沒有這行資料。
s（共享, shared）: 快取行內容和記憶體中的一樣, 有可能其它處理器也存在此快取行的拷貝。
i（無效, invalid）: 快取行失效, 不能使用。
mesi協議示例
在c1修改了v之後，傳送乙個訊號，標記舊值已經失效，並且將新值會寫到記憶體。
c1可能會多次進行修改，每次丟改都傳送乙個訊號，c2中的v一直保持著失效的狀態。
c2在使用v的時候，發現自己的v已經失效了，就重新從記憶體中載入v獲取最新的值。
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