最新の Web サイトのほとんどは、データをデータベースに保存します。ただし、これらのデータベースへのクエリは比較的遅いため、ほとんどのサイトには、一般的なクエリをより迅速に処理できるキャッシュ サーバーがインストールされています。 Google や Facebook などの大規模なサイトでは、このキャッシュのためだけに最大 1,000 台のサーバーが必要です。
コスト、エネルギー、キャッシュ サーバーの削減
超大規模データベースに関する国際会議で、MIT のコンピューター サイエンスおよび人工知能研究所 (CSAIL) の研究者は、この問題を解決できる新しいシステムを発表しました。彼らは、通常のランダム アクセス メモリ (RAM) の代わりにフラッシュ メモリをキャッシュに使用することを提案しています。
RAM は非常に高速ですが、非常に高価でエネルギーを大量に消費します。一方、フラッシュは RAM の数分の 1 のエネルギーしか必要とせず、購入コストも約 10 分の 1 です。また、記録密度が 100 倍高いため、より少ない物理スペースでより多くのデータを保存できます。
なぜこれまでこの方法が行われなかったのでしょうか?
RAM と比較したフラッシュの大きな欠点は速度が遅いことです。DRAM (ダイナミック RAM) は約 10,000 倍高速です。しかし、研究論文の著者の一人である Arvind 氏によると、Flash は必要な調整をすれば十分に高速です。ユーザーにとって、リクエストが 0.0002 秒で処理されるか 0.0004 秒で処理されるかはほとんど関係ありません。
問い合わせの多さの方が大きな問題です。 Arvind とその共著者である Shuotao Xu と Sang-Woo Jun は、BlueCache と呼ばれる新しいシステムを使用してこの問題を解決しました。 BlueCache は、コマンドを一種の「アセンブリ ライン」のように分割して並列実行する「パイプライン」技術を使用します。 BlueCache は DRAM よりはまだ遅いですが、多くのデータ センターで依然として一般的な磁気ハード ドライブよりははるかに高速です。