هل تتفوق مدخلات/مخرجات القرص على تخزين البيانات المؤقتة في الذاكرة؟ مقياس أداء مفاجئ

تنص الحكمة التقليدية على أن الوصول إلى الذاكرة أسرع بكثير من مدخلات/مخرجات القرص، مما يجعل تخزين البيانات المؤقتة في الذاكرة أمراً أساسياً. تتحدى هذه المقالة هذا الافتراض من خلال مقياس أداء ذكي: حساب عدد العشرات في مجموعة بيانات كبيرة. باستخدام خادم قديم وتقنية تحسين الكود (إزالة التكرار من الحلقة، وتحسين المتجهات)، بالإضافة إلى محرك io_uring مخصص، يُظهر الكاتب أن القراءة المباشرة من القرص قد تتفوق على تخزين البيانات المؤقتة في الذاكرة في ظل ظروف محددة. والسر ليس أن القرص أسرع من الذاكرة، بل أن طرق الوصول التقليدية إلى الذاكرة (mmap) تُدخِل تأخيراً كبيراً. يستخدم محرك io_uring المخصص نطاق التردد العالي والخط الأنبوبي للقرص لإخفاء التأخير. تُشدد المقالة على أهمية تكييف الخوارزميات وطريقة الوصول إلى البيانات مع خصائص الأجهزة لتحقيق أقصى قدر من الأداء في أنظمة الحوسبة الحديثة، وتبحث في اتجاهات الأجهزة المستقبلية.