در دورانی که عطش روزافزون دیتاسنترهای هوش مصنوعی باعث کمبود جهانی و دو برابر شدن قیمت حافظه‌های رم DDR5 شده است، کلودفلر با یک بازمهندسی عمیق در سطح نرم‌افزار، موفق شد بدون دست‌زدن به ماژول‌های فیزیکی، حدود ۱۰۰ ترابایت حافظه رم را در سراسر سرورهای جهانی خود آزاد کند.
کلودفلر با بازطراحی ساختار کَش در پلتفرم Big Pineapple (هسته زیرساختی تحلیل‌گر DNS با آدرس 1.1.1.1)، حجم هر ورودی کش در حافظه را از ۹۵۳ بایت به ۴۲۰ بایت کاهش داده است. این پلتفرم در هر لحظه بیش از ۲۵۰ میلیارد ورودی فعال DNS را نگهداری می‌کند؛ بنابراین حتی یک بایت هدررفت در هر رکورد، به معنای اتلاف بیش از ۲۵۰ گیگابایت حافظه رم در کل سرورها بود.
مهندسان این شرکت با پیاده‌سازی ۵ تغییر اساسی در سطح زبان Rust، این فضا را بازیابی کردند. نخستین گام، جایگزینی ساختارهای پویا مانند Vec و String با اسلایس‌های با اندازه ثابت (Boxed Slices) بود که به‌تنهایی بیش از ۱۵ ترابایت حافظه رم را نجات داد.
سایر بهینه‌سازی‌ها شامل تجمیع سه لیست رکورد در قالب یک بافر واحد و حذف نام‌های دامنه تکراری بود. علاوه بر این، کلودفلر با ذخیره‌سازی رکوردها در فرمت خام بایت‌های Wire-Format، به مشکلی پایان داد که در آن یک رکورد ساده ۴ بایتی مانند A Record، دقیقاً به اندازه بزرگ‌ترین و نادرترین نوع رکورد (NAPTR) یعنی ۱۴۴ بایت فضا اشغال می‌کرد.
این فشردگی و چینش متوالی بایت‌ها در حافظه، محلی‌سازی کَش پردازنده (CPU Cache Locality) را نیز به‌شدت بهبود بخشید تا خروجی‌ها بدون نیاز به سریال‌سازی مجدد مستقیماً ارسال شوند.
نتایج این بهینه‌سازی در آزمایش‌های واقعی حیرت‌انگیز بوده است: ظرفیت درج ورودی‌های کَش با رشد ۴۳ درصدی از ۶۲۵ هزار به ۸۹۳ هزار در ثانیه رسید و تأخیر جستجو (Lookup Latency) با ۱۹ درصد بهبود از ۸۲۸ به ۶۷۰ نانوثانیه کاهش یافت.
میزان رم مصرفی Resident Memory در صدک ۹۹ نیز از ۹.۳ گیگابایت به ۵.۳ گیگابایت سقوط کرد. حجم ۱۰۰ ترابایتی آزادشده معادل رم سرورهای نسل ۱۳ این شرکت با مجموع ۱۳۰ سرور ۷۶۸ گیگابایتی است. کلودفلر اعلام کرده این حافظه آزادشده را برای بزرگ‌تر کردن Cache و کاهش ترافیک ارسالی به سرورهای بالادستی به کار خواهد گرفت.
نظر خود را اضافه کنید.
برای ارسال نظر وارد شوید
ارسال نظر بدون عضویت در سایت