Одним из самых известных отличительных качеств ZFS является ARC кэш(Adaptive Replacement Cache). В теории он обеспечивает примерно в 2 раза более высокий cache hit rate по сравнению с классическим LRU. Алгоритм ARC был предложен Nimrod Megiddo and Dharmendra S. Modha и описан в следующем whitepaper - https://www.usenix.org/legacy/events/fast03/tech/full_papers/megiddo/megiddo.pdf
Как и все гениальное - это алгоритм довольно простой. Ребята подумали и поняли что в принципе есть две стратегии кэширования страниц - кэшировать страницы который были недавно прочитаны и кэшировать страницы к которым часто обращаются повторно. Не смотря на схожесть - эти стратегии противоречат друг другу. Для каких-то паттернов нагрузки важно кэшировать то что было прочитано недавно, для каких-то важно кэшировать только какой-то набор постоянно используемых данных. В реальной жизни эти два паттерна всегда присутсвуют одновременно. И поэтому ребята предложили иметь два LRU списка - один для недавно прочитанных страниц, второй для часто используемых страниц. Алгоритм пытается адаптироваться к текущей нагрузке и динамически изменять размеры этих списков - отдавая предпочтение либо кэшированию недавно прочитанных страниц либо кэшированию часто используемых страниц.
Реальная реализация которая находится в module/zfs/arc.c немного сложнее теоретической:
- Она работает с блоками разного размера
- Она адаптируется к memory pressure. Если памяти не хватает размер обоих списков снижается
- Не все страницы могут быть вытеснены в каждый момент времени. Если есть внешние ссылки на страницу, она не может быть вытеснена.
Комментариев нет:
Отправить комментарий