Pin dự phòng lên bộ nhớ cache là gì?

Tôi đã đọc một bài viết về tối ưu hóa hiệu suất của Innodb và trong bài đăng đó, tác giả đã liên tục đề cập đến việc đôi khi được đặt tên là "bộ nhớ cache sao lưu pin". Tôi không rõ anh ta đang nói về cái gì và google cũng không giúp được gì. Tôi đoán rằng đây là một số loại lưu trữ dự phòng trong trường hợp mất điện. Tôi có đúng không

Mảng RAID sử dụng bộ đệm được hỗ trợ bởi pin, vì vậy chúng có thể xử lý dữ liệu nhanh hơn mức chúng có thể ghi. Không có pin, họ không thể thực hiện bộ nhớ đệm mà không có nguy cơ mất dữ liệu khi mất điện.

Đó là ví dụ duy nhất tôi có thể nghĩ về nơi bạn cần một bộ đệm được hỗ trợ cụ thể bằng pin . Nếu nó được hỗ trợ bộ nhớ dễ bay hơi, nó sẽ không thành vấn đề.

Tôi cho rằng tôi nên lưu ý rằng đây là một tính năng của thiết lập RAID phần cứng cấp chuyên nghiệp, chứ không phải RAID "trên máy tính" dành cho người tiêu dùng. Pin là đáng kể, xung quanh kích thước của một altoids tin . Chúng có xu hướng trở nên tồi tệ cứ sau 4-5 năm, điều này sẽ giết chết bộ nhớ đệm của bạn và gây ra hiệu quả cho cửa hàng sao lưu của bạn.

Lưu trữ từ tính là chậm, vì vậy tốt hơn nên đặt một bộ đệm trước nó. Thật dễ dàng để xem làm thế nào mà tăng tốc đọc, nhưng nó cũng có thể tăng tốc viết?

• một bộ nhớ cache writethrought không, bởi vì mặc dù nó giữ một bản sao của dữ liệu bằng văn bản trong bộ nhớ cache (cho sau này đọc), nó không thừa nhận các hoạt động như thành công cho đến khi nó về lưu trữ thực tế ( "hit sắt oxit").

• một bộ đệm ghi lại, bởi vì nó báo hiệu cho máy chủ biết rằng quá trình opration kết thúc ngay khi nó nằm trên bộ đệm. Nó sẽ ghi vào bộ lưu trữ (từ tính) vĩnh viễn sau đó, trong nền.

Lúc đầu, bộ đệm writBack nghe có vẻ tốt hơn, nhưng chúng giới thiệu một cửa sổ dễ bị tổn thương: nếu mất điện, mọi dữ liệu được thừa nhận nhưng chưa được ghi sẽ bị mất. Các hệ thống tập tin hoặc cơ sở dữ liệu không thể ngăn chặn điều này, bởi vì bất kỳ nhật ký, rào cản lịch trình, thứ tự hoạt động, vv phụ thuộc vào xác nhận ghi có nghĩa là dữ liệu đã được ghi an toàn.

Giải pháp là thêm một pin nhỏ vào bộ đệm, để cho phép nó tồn tại khi mất điện. Ngay khi nguồn được phục hồi, mọi thao tác ghi đang chờ xử lý sẽ được hoàn thành (ngay cả trước khi máy chủ được khởi động).

Bây giờ cũng có hai lựa chọn thay thế khác:

• thay thế bộ nhớ cache RAM bằng bộ nhớ không bay hơi. SSD có thể lớn hơn nhiều với cùng một chi phí, nhưng chúng không nhanh bằng RAM. Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp, chúng nhanh hơn liên kết dữ liệu, vì vậy chúng có thể đủ nhanh.

• thêm một bộ nhớ nhỏ không bay hơi vào bộ đệm. Trong trường hợp mất điện, một pin rất nhỏ (hoặc siêu tụ điện) cho phép nó chỉ đủ thời gian để lưu các mục lưu trữ đang chờ xử lý vào flash. Không cần phải giữ RAM sống trong một số giờ không xác định.

Bộ nhớ đệm được sử dụng để tăng tốc hoạt động. Một mô hình sử dụng điển hình cho người dùng là truy cập vào cùng một bản ghi một vài lần. Đọc, xem lại, nhận một số chi tiết về nó, v.v ... Nếu hệ thống cơ bản giữ bất kỳ bản ghi nào trong bộ nhớ, thậm chí ngắn gọn, lần sau khi người dùng cố gắng tương tác với bản ghi, truy cập nhanh hơn hàng nghìn lần so với tải từ đĩa lại.

vấn đề xảy ra khi các kỹ sư có ý tưởng sáng suốt rằng, để cải thiện hiệu năng hệ thống, họ sẽ đưa những thứ mà người dùng đã thêm vào bản ghi trong bộ nhớ trong một thời gian. Dữ liệu không được ghi vào đĩa cho đến khi bộ đệm của anh ta bị xóa, có thể là vài giây hoặc có thể là mười giây, nhưng vì bộ đệm nhỏ và nhiều thay đổi sẽ không phù hợp, nên có khả năng một số thay đổi sẽ được ghi vào đĩa , trong khi những người khác sẽ vẫn còn trong bộ đệm ghi ngắn gọn . Nếu mất điện trong khi điều này ở trạng thái lấp lửng, kết quả có thể bị tàn phá đến tính toàn vẹn của tệp hoặc hệ thống cơ sở dữ liệu.

Vì vậy, một số hệ thống thực hiện sơ đồ bảo vệ logic trong phần mềm, bằng cách hẹn hò với các thay đổi hoặc ghi nhật ký các thay đổi được lưu trong bộ nhớ cache hoặc tất cả các loại điều hơi kỳ cục. Nhưng nếu bạn có bộ đệm ghi được hỗ trợ bằng pin, bạn có thể phân phối với những thứ đó và biết một cách an toàn, rằng bộ đệm ghi sẽ luôn được ghi thông qua .