tilgangsmønstre

Tilgangsmønstre beskriver hvordan data hentes og oppdateres i et system over tid. De angir sekvenser av operasjoner på data, og påvirker ytelsen gjennom faktorer som lokalisering av data i minne, I/O-kostnader og ventetid. Forståelse av tilgangsmønstre er viktig når man velger datastrukturer, algoritmer og lagringsformer.

Hovedtyper av tilgangsmønstre omfatter sekvensiell tilgang (å gå gjennom data i rekkefølge), tilfeldig tilgang (å hente data fra hvor som helst ved indeks eller nøkkel) og striding (hente elementer med et fast mellomrom). Innen databaser skilles ofte mellom punktoppslag, rekkevidde-skanning og mønstre som utnytter indekser. I minne og sanntidsbehandling spiller også mønstre som gjennomstrømning, streaming og graf-/trestrukturers traversering en rolle. Lokalitetsprincipper, som temporær og romlig lokalitet, ligger til grunn for hvor effektivt data lastes inn i cache.

Betydningen av tilnærmingen ligger i å maksimere cachebruk og redusere I/O-kostnader. Optimaliseringer inkluderer valg av dataorganisering og layout (for eksempel struktur of arrays versus array of structures), tilpasset minneallokering, løkkeflathet og forutsigbarhet, batching av operasjoner, forhåndslasting av data og asynkron behandling, samt bruk av effektive indekser eller mer effektive lagringsformater.

Ved systemdesign bør forventede tilgangsmønstre analyseres tidlig, ytelsen profileres og algoritmer samt datastrukturer velges med tanke på lokalitet og minimalt antall unødvendige tilgangsoperasjoner.