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缓存和RAID如何提高IO

时间:2016-10-08 10:22:58  来源:  浏览量:

  缓存数据

  首先是系统读取过的数据会被缓存在高速缓存中,这样下次再次需要读取相同的数据的时候就不用在访问磁盘,直接从缓存中取数据就可以了。当然使用过的数据也不可能在缓存中永久保留的,缓存的数据一般那是采取LRU算法来进行管理,目的是将长时间不用的数据清除出缓存,那些经常被访问的却能一直保留在缓存中,直到缓存被清空。

  预读

  预读是指采用预读算法在没有系统的IO请求的时候事先将数据从磁盘中读入到缓存中,然后在系统发出读IO请求的时候,就会实现去检查看看缓存里面是否存在要读取的数据,如果存在(即命中)的话就直接将结果返回,这时候的磁盘不再需要寻址、旋转等待、读取数据这一序列的操作了,这样是能节省很多时间的;如果没有命中则再发出真正的读取磁盘的命令去取所需要的数据。

  缓存的命中率跟缓存的大小有很大的关系,理论上是缓存越大的话,所能缓存的数据也就越多,这样命中率也自然越高,当然缓存不可能太大,毕竟成本在那儿呢。如果一个容量很大的存储系统配备了一个很小的读缓存的话,这时候问题会比较大的,因为小缓存缓存的数据量非常小,相比整个存储系统来说比例非常低,这样随机读取(数据库系统的大多数情况)的时候命中率也自然就很低,这样的缓存不但不能提高效率(因为绝大部分读IO都还要读取磁盘),反而会因为每次去匹配缓存而浪费时间。

  执行读IO操作是读取数据存在于缓存中的数量与全部要读取数据的比值称为缓存命中率(Read Cache Hit Radio),假设一个存储系统在不使用缓存的情况下随机小IO读取能达到150IOPS,而它的缓存能提供10%的缓存命中率的话,那么实际上它的IOPS可以达到150/(1-10%)=166。

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