سێ چینى Cache لە نێوان Select و Disk

کاتێک بەرنامەکەت ڕستەیەکی SELECT ئاگر دەکاتەوە، ئەو پرسیارە نزیکەی هەرگیز دەست لە دیسکێکی خولاوە یان تەنانەت هەڵگرتنی فلاشی خاو نادات — بە سێ چینە جیاوازەکانی کاشدا تێدەپەڕێت کە بە بێدەنگی دیاری دەکەن کە ئایا وەڵامەکەت لە مایکرۆ چرکە یان میلی چرکەدا دەگات. تێگەیشتن لەم چینانە جیاوازی نێوان پلاتفۆرمی بازرگانییە کە بەبێ ماندووبوون قەبارە دەکات و پلاتفۆرمێک کە لە ژێر باری جیهانی ڕاستەقینەدا دەبەستێتەوە.

چی ڕوودەدات لەو ساتەدا کە پرسیاری SELECT بەرنامەکەت بەجێدەهێڵێت؟

ئەو ساتەی بەرنامەکەت پرسیارێکی SELECT دەنێرێت، دەچێتە ناو بۆرییەکەوە کە زۆربەی گەشەپێدەران هەرگیز پشکنینیان بۆ ناکەن. بزوێنەری بنکەدراوە پێش ئەوەی هەر I/Oیەک ڕووبدات داواکارییەکە دەبڕێت، SQL شی دەکاتەوە بۆ پلانێکی جێبەجێکردنی ناوخۆیی و دەستبەجێ ڕاوێژ بە یەکەم هێڵی بەرگری دەکات: کاشی ئەنجامی پرسیارەکە. ئەگەر پرسیارێکی هاوشێوە بە پارامێتەرەکانی هاوشێوە لەم دواییانەدا جێبەجێکرابێت، بزوێنەرەکە دەتوانێت کۆمەڵە ئەنجامێکی کاشکراو بگەڕێنێتەوە بەبێ ئەوەی دەست لە یەک لاپەڕەی داتا بدات. هەندێک جار ئەمە پێی دەوترێت کەشی پرسیار یان کاشی ئەنجام، و لەسەر باری کاری خوێندنەوەی بەرز و نووسینی کەم — وەک داشبۆردەکانی شیکاری و مۆدیولەکانی ڕاپۆرتکردن — دەتوانێت زۆربەی زۆری خوێندنەوەی دیسک بە تەواوی نەهێڵێت.

تێڕوانینێکی گرینگ لێرەدا ئەوەیە کە کاشی پرسیارەکان زۆر هەستیارە بە گۆڕانکارییەکانی داتا. هەر INSERT، UPDATE، یان DELETE لە بەرامبەر خشتەی بنەڕەتیدا ئەنجامە پەیوەندیدارەکانی کاشکراو پووچەڵ دەکاتەوە. هەر لەبەر ئەمەشە کە سیستەمی مامەڵەی قورس بە نووسین زۆرجار کاشی پرسیارەکان بە تەواوی لەکاردەخەن و لەبری ئەوە پشت بە چینە قووڵەکان دەبەستن.

بافەر پول چییە و بۆچی زیاتر لەوەی بیری لێدەکەیتەوە گرنگە؟

چینی دووەمی کاش — و بە بڕوای من گرنگترینە لە سیستەمی بەرهەمهێناندا — مەلەوانگەی بافەرە (کە پێی دەوترێت بافەری هاوبەش لە PostgreSQL، مەلەوانگەی بافەری InnoDB لە MySQL). ئەمە ناوچەیەکی ڕامە کە بزوێنەری بنکەدراوە بەکاری دەهێنێت بۆ ڕاگرتنی لاپەڕەکانی داتا کە بەم دواییە دەستیان پێگەیشتووە. کاتێک کە پرسیارێک ناتوانرێت لە کاشی ئەنجامەکانەوە خزمەت بکرێت، بزوێنەرەکە پێش دەرکردنی هەر خوێندنەوەیەکی دیسک پشکنین دەکات کە ئایا لاپەڕەکانی داتا پێویستەکان پێشتر لە مەلەوانگەی بافەردا نیشتەجێن یان نا

مەلەوانگەی بافەر لەسەر بنەمای ناوچەیی کاتی و فەزایی کاردەکات: ئەو زانیاریانەی کە بەم دواییە دەستیان پێگەیشتووە ئەگەری زۆرە دووبارە دەستیان پێ بگاتەوە، و ئەو زانیاریانەی کە لە نزیک داتا دەستگەیشتنەکان هەڵگیراون پێدەچێت بەم زووانە دەستیان پێ بگات. بەڕێوەبەرانی بنکەدراوە قەبارەی مەلەوانگەی بافەر وەک یەکێک لە بڕیارەکانی ڕێکخستنی بەرزترین کاریگەری کە دەیدەن ڕێکدەخەن. مەلەوانگەیەکی بافەر کە زۆر بچووکە دەبێتە هۆی دەرکردنی بەردەوامی لاپەڕەکان، کە دیاردەیەک بەرهەم دەهێنێت کە پێی دەوترێت thrashing، کە سیستەمەکە کاتێکی زیاتر بەسەر دەبات بۆ بەڕێوەبردنی لەدەستدانی کاش لە جێبەجێکردنی پرسیارەکان.

تێگەیشتنی سەرەکی: لە زۆربەی باری کاری OLTP، مەلەوانگەیەکی بافەری قەبارە باش واتە 95-99%ی هەموو خوێندنەوەکانی داتا لە ڕامەوە خزمەت دەکرێن. کۆمەڵەی کارکردن — ژێرکۆمەڵەی داتاکانت کە پرسیارەکان لە ڕاستیدا زۆرجار دەستیان لێدەدەن — زۆرجار زۆر بچووکترە لە کۆی قەبارەی بنکەدراوە. قەبارەدانانی مەلەوانگەی بافەرەکەت بۆ ئەوەی لەگەڵ کۆمەڵەی کارکردنەکەتدا بگونجێت، نەک تەواوی کۆمەڵە داتاکانت، تاکە کردارە کۆکردنەوەیەکی بەرزترین گەڕانەوەیە کە دەتوانیت بیکەیت.

چۆن کاشی سیستەمی کارپێکردن بۆشایی نێوان ڕام و دیسک پڕدەکاتەوە؟

تەنانەت کاتێک کە مەلەوانگەی بافەری بنکەدراوەی خۆی لەدەست دەدات، پرسیارێک هێشتا بۆ خوێندنەوەی دیسکێکی ڕاستەقینە دانەنراوە. سیستەمی کارپێکردن پەڕە کاش (کە پێی دەوترێت کاشی سیستەمی پەڕگە) دەپارێزێت، کە ناوچەیەکی ڕامی بەڕێوەبەردراوی ناوک کە خوێندنەوە و نووسین بۆ بلۆککردنی ئامێرەکان بافەر دەکات. کاتێک بزوێنەری بنکەدراوە داوای لاپەڕەیەک دەکات کە لە مەلەوانگەی بافەرەکەیدا نییە، ناوکی سیستەمی کارپێکردن پێش دەرکردنی فەرمانێکی فیزیکی I/O بۆ کۆنترۆڵکەری هەڵگرتن، کاشی لاپەڕەکانی خۆی دەپشکنێت.

ئەم چینە سێیەمە تا ڕادەیەکی زۆر بۆ گەشەپێدەرانی بەرنامەکان نابینرێت بەڵام بە قووڵی گرنگە لەسەر ئەو سیستەمەی کە مەلەوانگەی بافەری بنکەدراوە کەم دابینکراوە. کاشی لاپەڕەی سیستەمی کارپێکردن لە سەرجەم پرۆسەکاندا هاوبەشە، بۆیە کێبڕکێ لەگەڵ سێرڤەری بەرنامەکانت، سێرڤەری وێب و هەر نەرمەکاڵایەکی تر دەکات کە لەسەر هەمان هۆست کاردەکات. لەسەر سێرڤەرە تایبەتەکانی بنکەدراوە، ئەم کێبڕکێیە کەمترینە، و کاشی سیستەمی کارپێکردن بافەرێکی مانادار بۆ چانسی دووەم دابین دەکات. لەسەر هۆست یان کۆنتێنەرە هاوبەشەکان کە سنووری بیرگەی توندیان هەیە، زۆرجار کاشی سیستەمی کارپێکردن زۆر بچووکە بۆ یارمەتیدان.

کام چینە کاش بەرپرسیارە لە زۆرترین سەرکەوتنی ئەدای کارکردن لە پراکتیکدا؟

لە سیستەمی بەرهەمهێنانی جیهانی ڕاستەقینەدا، مەلەوانگەی بافەر بە جیاوازییەکی بەرفراوان زاڵە بەسەر دەرئەنجامەکانی ئەنجامدان. لێرەدا بۆچی هەر چینێک بەشداری جیاواز دەکات لە سەرانسەری حاڵەتەکانی بەکارهێناندا:

• کەشی ئەنجامی پرسیار: بەرزترین سوود لەسەر کۆمەڵە داتا قورسەکانی خوێندنەوە، زۆربەیان ئیستاتیک — ڕاپۆرتکردنی پرسیارەکان، داشبۆردەکانی کاشکراو، خاڵە کۆتاییەکانی ناوەڕۆکی گشتی. لەسەر خشتە قورسەکانی نووسین بێسوود.
• کۆمەڵەی بافەری بنکەدراوە: ئەسپی کاری گشتگیر. هەموو سێرڤەرێکی بنکەدراوەی بەرهەمهێنان پێویستە سەرەتا لێرەدا کۆنتڕۆڵ بکرێت. بە شێوەیەکی کارا مامەڵە لەگەڵ هەردوو شێوازی دەستڕاگەیشتن بە هەڕەمەکی و یەک لە دوای یەک دەکات.
• OS page cache: تۆڕێکی سەلامەتی دابین دەکات کاتێک کە مەلەوانگەی بافەر قەبارەکەی کەمترە. هەروەها یارمەتیدەرێکی بەرچاوە لە کاتی سکانکردنی یەک لە دوای یەک لە خشتە گەورەکان کە ئەگەرنا لاپەڕە گەرمەکان لە مەلەوانگەی بافەر دەردەکەن.
• کاشی کۆنترۆڵکەری هەڵگرتن (چینی ڕەقەکاڵا): چینێکی چوارەم کە زۆرجار چاوپۆشی لێدەکرێت — NVMe SSDs و کۆنتڕۆڵکەرەکانی RAID کاشەکانی نووسین لەناو بۆردەکەدا بە پاشەکەوتی پاتری یان خاوێنکەرەوە دەپارێزن. ئەمەش مانەوە دەپارێزێت بەبێ ئەوەی قوربانیکردنی توانای نووسین لەسەر حیسابی شاراوەیی fsync.
• کاشی چینە بەرنامەکان (Redis، Memcached): بە تەواوی لە سەرووی بنکەدراوە دادەنیشێت، ئەنجامی پرسیارە زنجیرەییەکان یان شتە حیسابکراوەکان بە کاش دەکات بۆ ئەوەی بەهیچ شێوەیەک لێدان لە بنکەدراوەکە دوور بکەوێتەوە — ئایدیاڵە بۆ پلاتفۆرمی SaaS فرە کرێچی کە خزمەت بە هەزاران بەکارهێنەری هاوکات دەکەن.

چۆن پلاتفۆرمە بازرگانییە مۆدێرنەکان دەتوانن تەلارسازی کاش بەکاربهێنن بۆ متمانەپێکردن لە قەبارەدا؟

بۆ ئەو بزنسانەی کە لە سەرانسەری زۆرێک لە مۆدیولە کاراییەکاندا کاردەکەن — CRM، بەڕێوەبردنی پڕۆژە، بازرگانی ئەلیکترۆنی، شیکاری — بیناسازی کاش ڕاستەوخۆ وەڵامدانەوەی پلاتفۆرم دیاری دەکات لەگەڵ گەشەکردنی تیمەکان. ئەو پلاتفۆرمانەی کە لەسەر ستراتیژی کاشی چیندار دروستکراون دەتوانن خزمەت بە دەیان هەزار بەکارهێنەری هاوکات بکەن بەبێ تێچووی ژێرخانی ڕێژەیی. کلیلەکە بریتییە لە دیزاینکردنی نەخشەکانی دەستڕاگەیشتن بە داتا کە ڕێز لە سنووری کاش دەگرن: هێشتنەوەی داتا گەرمەکان بە بچووکی و شێوازەکانی دەستگەیشتن بە پێشبینیکراو، بەکارهێنانی کۆپی خوێندنەوە بۆ دابەشکردنی باری مەلەوانگەی بافەر، و دانانی کاشێکی چینەکانی بەرنامە وەک Redis لە پێش بنکەدراوە بۆ خاڵە کۆتاییەکان کە لە یەک کاتدا خزمەت بە داتایەکی هاوشێوە دەکەن بۆ چەند بەکارهێنەرێک.

مێوایز بەتەواوی بەم فەلسەفەیە تەلارسازی کراوە. بە 207 مۆدیۆلی بازرگانی یەکگرتوو کە زیاتر لە 138,000 بەکارهێنەر بەهێز دەکەن، چینە داتاکانی پلاتفۆرمەکە بە شێوەیەک دیزاین کراوە کە زۆربەی زۆری خوێندنەوەکان لە کاشەوە خزمەت دەکرێن — هێشتنەوەی کاتەکانی وەڵامدانەوە بە خێرایی و تێچووی ژێرخانی پێشبینیکراو کە ئایا تۆ لەسەر پلانی دەستپێکردنی 19 دۆلار/مانگ یان قۆناغی پیشەیی 49 دۆلار/مانگ کار دەکەیت.

پرسیارە زۆرەکان

ئایا لەکارخستنی کاشی پرسیارەکان هەمیشە کارایی بنکەدراوە باشتر دەکات؟

هەمیشە نا، بەڵام بۆ باری کاری قورس بە نووسین بە شێوەیەکی گشتی دەیکات. کاشی پرسیارەکان پێویستی بە میوتێکسی جیهانی هەیە بۆ پاراستنی یەکدەنگی، کە دەبێتە گەردنی تەنگ لە ژێر هاوکاتی بەرزدا. MySQL 8.0 بەم هۆیەوە کاشی پرسیارەکەی بە تەواوی لابرد. PostgreSQL هەرگیز کاشێکی پرسیاری ناوەکی جێبەجێ نەکردووە، لەبری ئەوە پشتی بە مەلەوانگەی بافەر و کاشی چینەکانی بەرنامە بەستووە. ئەگەر ڕێژەی خوێندنەوە بۆ نووسینت بەرز بێت و پرسیارەکانت زۆر دووبارە بن، کاشێکی پرسیار دەتوانێت قازانجی ڕاستەقینە پێشکەش بکات — ئەگەرنا، ئەو هەوڵەی کۆکردنەوە لە مەلەوانگەی بافەردا وەبەربهێنە.

چۆن بزانم قەبارەی مەلەوانگەی بافەرەکەم بە دروستی؟

چاودێری ڕێژەی لێدانی مەلەوانگەی بافەرەکەت بکە: ڕێژەی سەدی داواکارییەکانی لاپەڕە کە لە مەلەوانگەکەوە پێشکەش دەکرێن لە بەرامبەر ئەوانەی کە پێویستیان بە خوێندنەوەی دیسک هەیە. ڕێژەی لێدان لە خوار 95% لەسەر باری کاری OLTP سیگناڵێکە بۆ زیادکردنی قەبارەی حەوز. لە MySQL دا، پرسیار لە SHOW ENGINE INNODB STATUS بکە و سەیری ڕێژەی لێدانی مەلەوانگەی بافەر بکە. لە PostgreSQL دا، دیمەنی pg_statio_user_tables بلۆکەکانی کەڵەکەبوون ئاشکرا دەکات کە لە دیسکەوە دەخوێندرێنەوە لە بەرامبەر کە لە مەلەوانگەی بافەرەوە خزمەت دەکرێن. ئامانجت ئەوەیە کە تەواوی کۆمەڵەی کارکردنەکەت — نەک کۆمەڵە داتا تەواوەکەت — لە ڕامدا نیشتەجێ بێت.

پەیوەندی نێوان چینەکانی کاش و متمانەپێکراوی SaaS ی فرە کرێچی چییە؟

لە SaaS فرە کرێچیدا، چینەکانی کاش ڕێگری لە کێشەکانی "دراوسێی ژاوەژاو" دەکەن کە باری زۆری پرسیاری کرێچییەک کارایی بۆ هەموو کرێچیەکانی تر تێکدەدات. کاشینگکردنی بەرنامەی ئاگاداری کرێچی لەگەڵ پووچەڵکردنەوەی بنەمای TTL داتا گەرمەکانی هەر کرێچییەک لە Redis دەهێڵێتەوە، فشاری مەلەوانگەی بافەر لە ئەژمێرە گەورەکانەوە بە شێوەیەکی بەرچاو کەمدەکاتەوە. کۆکردنەوەی پەیوەندی ئاستی بنکەدراوە کە لەگەڵ مەلەوانگەی بافەرێکی گەرمدا تێکەڵکراوە دڵنیای دەدات لەوەی کە چالاکیی تەقینەوە لە هەر تاکە ئەکاونتێکەوە لاپەڕە هاوبەشەکان لە کاشەوە ناشۆڕێتەوە و دەبێتە هۆی بەرزبوونەوەی کاتە شاراوەکان لە سەرانسەری پلاتفۆرمەکەدا.

چینەکانی کاش شتە بچووکەکانی بنکەدراوە نین — ئەوان بنەمای تەلارسازین کە ئەو پلاتفۆرمانانە جیا دەکەنەوە کە بە خێرایی لە قەبارەدا دەمێننەوە لەوانەی کە پێویستیان بە ئاگرکوژێنەوەی بەردەوامی ژێرخانی هەیە. ئەگەر تۆ بزنسێک دروست دەکەیت یان بەڕێوەی دەبەیت کە پێویستی بە پلاتفۆرمێک هەیە کە پێشتر بۆ ئەم واقیعانە باشتر کراوە، لە app.mewayz.com مەوایز بکۆڵەرەوە — 207 مۆدیول، یەک پلاتفۆرمی یەکگرتوو، کە دروستکراوە بۆ ئەوەی بە شێوەیەکی متمانەپێکراو کاربکات لە بەکارهێنەری یەکەمتەوە تا سەد هەزارەم.