Kateri zapis je pravi? Poglejte I / O metode predvajanja

Avtor: Laura McKinney
Datum Ustvarjanja: 1 April 2021
Datum Posodobitve: 25 Junij 2024
Anonim
High Density 2022
Video.: High Density 2022

Vsebina


Vir: Kgtoh / Dreamstime.com

Odvzem:

Hitrost aplikacij je v veliki meri odvisna od hitrosti I / O predpomnilnika. Tu primerjamo različne predpomnilne metode I / O.

Učinkovitost aplikacije se pri izpolnjevanju zahtev za branje in pisanje, ki jih vaše aplikacije zahtevajo od vaše infrastrukture, temelji na veliki hitrosti. Shranjevanje je odgovorno za hitrost vračanja vhodno / izhodnih (vhodno / izhodnih) zahtev, izbrana metoda za zapiranje zapisov in dostavo odčitkov pa močno vpliva na uspešnost aplikacije. Pogosta metoda v današnji industriji je uporaba trdih diskov za predpomnjenje na tradicionalnih shranjevalnih diskih, hibridnih nizih ali polnih nizih. Večina rešitev za predpomnjenje pospešuje branje aplikacij, vendar ostaja pravo vprašanje: "Kateri zapis je pravilen?"

Poglejmo, zakaj optimizacija pisanja tako drastično vpliva na uspešnost vaše aplikacije. Pisanje V / I pomeni, da gre za nove podatke, ki niso zapisani v vašem osnovnem pomnilniku. Na primer v tradicionalnem pomnilniku SAN so zapisani zapisani neposredno na osnovnem pomnilniku in nato vrnjeni v aplikacijo. Z aplikacijami, ki nenehno pišejo nove podatke, predvsem velike baze podatkov (SQL itd.), Tradicionalnih vrtečih se diskov ne gre več. Predpomnjenje na SSD diskih je postalo rešitev, ki je omogočala, da se pisanje piše lokalno in predpomni glede na pogostost povpraševanja po aplikacijah; Vendar pa obstaja več načinov za povezavo predpomnilnika zapisa z osnovnim pomnilnikom, ki povzročajo velike razlike v uspešnosti.


To so 3 oblike pisanja V / I:

  1. Zapisovanje (okoli predpomnilnika)
  2. Prepisovanje (skozi predpomnilnik)
  3. Back-Back (iz predpomnilnika)

Vse tri oblike imajo različne prednosti, ki temeljijo predvsem na vrsti zapisanih podatkov: zaporedni v primerjavi z naključnimi. Zaporedni V / I najbolj optimizira osnovni disk (na primer datoteke ali video tokovi), medtem ko naključni V / I optimizira predpomnilnik. Večina naprav za predpomnjenje nima dinamične inteligence, da bi spremenila obliko tehnologije pisanja glede na vrsto podatkov. Razumejmo razliko med tremi oblikami pisanja V / I.

Pisati okoli

Pisanje, imenovano tudi način predpomnjenja samo za branje, je koristno zgolj za sprostitev prostora za predpomnjenje branja. Dohodni V / I nikoli ne zadene predpomnilnika. V / I so zapisani neposredno v trajno shranjevanje brez predpomnjenja podatkov.

Kakšna bi lahko bila korist predpomnilnika, če se ne uporablja? Pomaga zmanjšati predpomnilnik, preplavljen z vhodno / izhodnim zapisom, ki ga pozneje ne bo mogoče ponovno prebrati, vendar ima pomanjkljivost, ker bo zahteva za branje za nedavno napisane podatke ustvarila "zamudo pri predpomnjenju" in jo je treba brati iz počasnejšega shranjevanja v velikem obsegu in doživite večjo zamudo. Če je vaša aplikacija transakcijska, kot je večina najbolj kritičnih aplikacij, se hitrost aplikacije upočasni in čakalne vrste V / I bodo rasle. Vrednost tega načina bi bila v bistvu za primere redke uporabe, ker je zamuden, počasen in ne deluje.


Pisanje skozi

Ta metoda se danes pogosto uporablja pri predpomnilnih in hibridnih rešitvah za shranjevanje. Prepisovanje je znano kot način predpomnjenja branja, kar pomeni, da se vsi podatki hkrati zapišejo v predpomnilnik in v shrambo. Pisanje se SAMO šteje za dokončano, ko je bilo napisano v vaš prostor za shranjevanje. V resnici se sliši precej varno ... vendar je hitrost pomanjkljiva.

To je vprašanje: Vsaka operacija pisanja se izvede dvakrat, v predpomnilnik in nato v trajnem pomnilniku. Preden lahko aplikacije nadaljujejo, mora trajna shramba vrniti zagon V / I nazaj v predpomnilnik in nato nazaj v aplikacije. Ta metoda se običajno uporablja za odpornost na odpovedi in preprečevanje izvajanja odklonilne strategije ali strategije HA s predpomnilnikom, ker podatki živijo na obeh lokacijah. Vendar pa pride do zamude pri pisanju skozi čas, ko zaveza V / I določi hitrost stalnega pomnilnika, ki se ne ujema s hitrostmi CPU-ja in omrežja. Hitri ste le kot najpočasnejša komponenta in Write-Through lahko kritično zmanjša hitrost aplikacije.

Brez napak, brez stresa - vaš korak za korakom vodnik za ustvarjanje programske opreme, ki spreminja življenje, ne da bi vam uničila življenje

Ne morete izboljšati svojih programskih veščin, kadar nikogar ne skrbi za kakovost programske opreme.

Napiši nazaj

Back-Back izboljšuje rezultate sistema v smislu hitrosti - ker sistemu ni treba čakati, da se zapisi zapišejo v osnovni pomnilnik.

Ko pridejo podatki za pisanje, bo Write-Back podatke shranil v predpomnilnik, "vse opravljeno", in podatke za pisanje shrani na disk kasneje.

To rešuje veliko težav z zakasnitvijo, saj sistemu ni treba čakati na globoke zapise.

S pravo podporo je Write-Back najboljša metoda za večstopenjsko predpomnjenje. Pomaga, če ima predpomnilnik velike količine pomnilnika (tj. Pomnilnika, izmerjenega v terabajtih, ne pa gigabajtov), ​​da bi lahko upravljal velike količine aktivnosti. Prefinjeni sistemi bodo potrebovali tudi več pogonov SSD, kar lahko poveča stroške. Ključno je upoštevati scenarije, kot so izpad električne energije ali druge situacije, ko se lahko izgubijo kritični podatki. Toda s pravo "zaščito predpomnilnika" lahko Write-Back resnično pospeši arhitekturo z nekaj spodnjih strani. Na primer, sistemi za povratno kopiranje lahko za zaščito podatkov uporabljajo RAID ali odvečne zasnove.

Še bolj izpopolnjeni sistemi bodo pomagali, da predpomnilnik in SAN ali podložni pomnilniški disk delujeta med seboj po potrebi, tako da bo zapisal v globoko shrambo ali v predpomnilnik, odvisno od delovne obremenitve diska.

Filozofska zasnova programa Write-Back je tista, ki odraža reševanje problemov, ki jih današnji napredni sistemi za obdelavo podatkov prinašajo velike naloge. Z ustvarjanjem bolj zapletene arhitekture in s kompleksnim načinom uporabe predpomnilnika Write-Back uniči težave z zamudami, in čeprav lahko zahteva več režijskih stroškov, omogoča boljšo rast sistema in manj rastočih bolečin.