Кэширование записи

Кэширование записи позволяет временно накапливать запросы и данные в быстрой памяти перед их передачей в нижестоящее хранилище. Оно может выполняться операционной системой, RAID-контроллером, системой хранения или самим накопителем и помогает сглаживать всплески нагрузки, объединять и переупорядочивать операции записи. В режиме write-back кэширующий уровень подтверждает запись после помещения данных в кэш, не дожидаясь завершения операции нижележащим уровнем. В режиме write-through подтверждение выдаётся после завершения записи нижележащим уровнем, что обычно увеличивает задержку. Однако write-through сам по себе не гарантирует энергонезависимую фиксацию: данные могут оставаться в энергозависимом кэше накопителя или другого компонента. Незащищённый энергозависимый write-back-кэш создаёт риск потери уже подтверждённых данных при отключении питания, перезагрузке или аппаратном сбое. В RAID-контроллерах для защиты при потере питания применяют BBU, flash-backed cache и суперконденсаторы; возможность восстановления после отказа контроллера зависит от конструкции кэш-модуля и совместимости оборудования. Накопителям также требуется защита от потери питания либо отключение их энергозависимого write-back-кэша, а весь стек должен корректно обрабатывать flush, FUA и барьеры записи. Кэширование записи широко используется в RAID-контроллерах Dell PERC, HPE Smart Array и других системах хранения, но не является свойством конкретного уровня RAID. Реальный прирост производительности зависит от характера нагрузки, размера кэша, политики его работы, эффективности защиты и скорости нижележащего хранилища.