[缓存] 单机缓存和预热机制

参考博客：https://blog.csdn.net/as02446418/article/details/47913387

缓存的作用：

对于读操作，将热点数据放在内存中，提高响应速度，减少对低速设备的访问。

对于写操作，将数据放在缓冲区（一般为磁盘块大小的倍数），缓冲区满后再写入磁盘，减少访问数量。

1.单机缓存

包括硬件带来的缓存机制（如磁盘缓存），和系统维护的缓存区。

1）硬盘缓存

这里指在硬盘上单独的DRAM单元，由磁盘驱动维护缓存。一般不能修改，只是用于提高读写性能和减少读写次数。

2）系统缓存

包括：内核态的IO缓存、用户态的应用程序缓存、物理设备（如网卡）的缓存。

读取或写入数据时，先将数据写入用户态缓存，然后flush拷贝到内核态的IO缓存，由OS定期或根据策略写入外设。

也可以把内核态的IO缓存看作System cache。

2.冷热数据

当使用redis、elastic search等中间件时，无法把所有数据全部保存在内存中。因此需要对数据进行冷热分级。

即将常常访问的数据作为热数据，放在内存中，将不常常访问的数据作为冷数据，保存在磁盘中。当然有些大型的NAS架构有更多级，如温数据等。

然后需要设置某种机制决定缓存的清除策略。https://www.cnblogs.com/cheungilin/articles/15464971.html

3.数据预热

某些数据虽然目前没有受到大量访问，但可以预计它将是热点数据（例如淘宝首页的信息）。

因此需要让这些数据常驻在内存中，不受清除策略的影响。

1）设置后台程序，每隔一段时间自行访问标定数据，使得这些数据被刷入到System cache。

2）索引分离，对于ES，可以将热点数据从原本的索引中单独拆分，避免保存的数据过大。