ページキャッシュの性能への影響

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1. ページキャッシュの 性能への影響 Dec 21, 2020 Satoru Takeuchi Twitter: satoru_takeuchi, EnSatoru

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2. ページキャッシュおさらい • ストレージデバイスへのアクセス速度はメモリアクセス速度より遅い • その速度差を埋めるのがページキャッシュ • ストレージデバイスのデータをメモリ上にキャッシュ 2

3. 実験 • ページキャッシュの有無による書き込み速度の変化を測定 • 手順 1. ページキャッシュを使って 1GBのファイルを作る速度 (スループット)を計測 ▪

   dd if=/dev/zero of=test bs=1M count=1K 2. ファイルを消す ▪ rm test 3. ページキャッシュに加えてディスクにも書き出すモードで 1GBのファイルを作る速度を計測 ▪ dd if=/dev/zero of=test bs=1M count=1K oflag=sync ▪ syncは意図的にページキャッシュだけではなくディスクにも書き込むフラグ • 注意 ◦ 物理マシン上でやる。仮想マシン上では結果が変わることがある 3

4. 結果 • 1回目の速度 > 2回目の速度 4 一回目 二回目 メモリ(速い) ディスク(遅い)

   メモリ(速い) ディスク(遅い) 1) 書く 1) 書く 2) 書く

5. 実験 • ページキャッシュの有無による読み出し速度の変化を測定 • 手順 1. ファイルを読み出して速度を計測 ▪ dd if=test

   of=/dev/null bs=1M 2. システムのページキャッシュを削除 ▪ root権限でecho 3 >/proc/sys/vm/drop_caches 3. もう一度ファイルを読み出して速度を計測 ▪ dd if=test of=/dev/null bs=1M • 注意 ◦ 物理マシン上でやる。仮想マシン上では結果が変わることがある 5

6. 結果 • 1回目の速度 > 2回目の速度 6 一回目 二回目 メモリ(速い) ディスク(遅い)

   メモリ(速い) ディスク(遅い) 1) 読む 1) 読む 2) 読む

7. まとめ • ページキャッシュを使うとストレージへの見かけ上の読み書き速度が上がる 7