关于x86（Post-Haswell Intel 64位）处理器LFB的结构与运行问询

问题1：LFB中追踪哪些数据？是否存储缓存行有效载荷？ #

你的猜测完全正确：LFB不仅追踪缓存行请求的状态，还会存储缓存行的完整有效载荷。
在Haswell及之后的Intel处理器中，LFB是L1数据缓存的专用缓冲结构。当L1缓存发生缺失并发起取数请求（从L2/LLC或内存获取数据）时，LFB会跟踪该请求的处理进度；一旦数据从下层缓存或内存返回，完整的64字节缓存行数据会被存入对应的LFB条目。
如果LFB仅追踪请求而不存储数据，L1缓存每次访问缺失数据都得直接从L2读取，这就完全失去了LFB隐藏延迟、缓冲数据的核心意义——LFB的关键作用之一就是让核心在等待缓存行返回期间，能继续执行不依赖该数据的指令，数据返回后也能快速供给L1缓存或直接交付给执行单元使用。

问题2：LFB是否具备一致性？跨核心RFO（Read For Ownership）请求会如何处理？ #

LFB必须参与缓存一致性协议，哪怕是在L2缓存共享的能效核心（如Gracemont）中也是如此。
当核心B对核心A的LFB中某一行发起RFO请求时，核心A的LFB会触发一致性响应：若对应缓存行还未写入L1缓存，LFB会直接标记该条目无效并丢弃；若已经写入L1缓存，则会按照MESI协议将L1中的该行置为无效。
你提到的“L1从LFB接收条目时监听行状态”，其实是实际实现的一部分——LFB在持有缓存行期间，会持续监听总线或环形总线上的一致性请求，一旦收到针对该行的失效或RFO请求，会立即更新自身条目的状态，避免L1缓存获取到过期数据。在共享L2的核心架构中，LFB的一致性监听逻辑会与L2的一致性控制器协同工作，确保整个缓存层级的状态一致。

问题3：LFB结构是否类似L1缓存？替换策略是怎样的？ #

LFB的结构与L1缓存差异极大，替换策略更是完全不同。
L1缓存是全相联或组相联的存储结构，拥有固定数量的行条目和成熟的替换算法（如LRU）；而LFB是非缓存、非替换的缓冲结构，每个条目都对应一个正在进行的缓存填充请求，是为这类请求专门分配的临时资源。
当LFB所有条目被占满，且核心没有其他可执行的无依赖指令时，就会发生停顿。这是因为LFB无法像缓存那样替换现有有效条目：每个LFB条目都对应着已发起的、核心后续可能依赖的请求，丢弃任何一个条目都会导致后续需要重新发起请求，反而增加延迟。因此处理器会优先调度核心执行不依赖这些未完成请求的指令，直到有LFB条目被释放（比如缓存行写入L1后，对应的LFB条目会被回收），只有在无工作可做时才会触发停顿。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Devashish