Zwischenspeicher

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Einen Cache definieren

Cache (Cache), der ursprüngliche Wert bezieht sich auf Hochgeschwindigkeitsspeicher, dessen Zugriffsgeschwindigkeit höher ist als die des allgemeinen Direktzugriffsspeichers (RAM). Es verwendet normalerweise keine DRAM-Technologie wie der Systemhauptspeicher, sondern teures, aber schnelleres SRAM. Technologien. Das Einstellen des Caches ist einer der wichtigen Faktoren für die hohe Leistung aller modernen Computersysteme.

Web-Cache

Das WWW ist eine der beliebtesten Anwendungen im Internet und sein schnelles Wachstum hat zu Netzwerküberlastungen und Serverüberlastungen geführt, was zu einer erhöhten Latenz beim Clientzugriff führt, und die Servicequalität des WWW wird immer deutlicher. Die Caching-Technologie gilt als eine der effektivsten Möglichkeiten, die Serverlast zu reduzieren, Netzwerküberlastungen zu reduzieren und die WWW-Skalierbarkeit zu erhöhen. Der Cache speichert eine Kopie und beim nächsten Zugriff auf den Inhalt muss keine Verbindung zur residenten Website hergestellt werden, sondern wird von der im Cache gespeicherten Kopie bereitgestellt.

Vorteile von Web-Caching

Webinhalte können auf der Client-, Proxy- und Serverseite zwischengespeichert werden. Studien haben gezeigt, dass die Caching-Technologie die Leistung des WWW erheblich verbessern kann und folgende Vorteile mit sich bringen kann:

1. Reduzieren Sie den Netzwerkverkehr und verringern Sie so die Überlastung.

2. Reduzieren Sie die Latenz beim Clientzugriff. Die Hauptgründe sind:

⟹ Auf dem Proxy-Server zwischengespeicherte Inhalte können direkt vom Proxy-Server statt von einem Remote-Server abgerufen werden, was die Übertragungslatenz reduziert;

⟹ Inhalte, die nicht zwischengespeichert wurden, können von Clients aufgrund von Netzwerküberlastung und verringerter Serverlast möglicherweise schnell abgerufen werden.

3. Da ein Teil des Inhalts der Client-Anfrage vom Proxy abgerufen werden kann, wird die Belastung des Remote-Servers reduziert.

4. Wenn der Remote-Server aufgrund eines Ausfalls des Remote-Servers oder eines Netzwerkfehlers nicht auf die Anfrage des Clients antworten kann, kann der Client eine zwischengespeicherte Kopie des Inhalts vom Proxy-Server erhalten, was die Zuverlässigkeit des WWW-Dienstes verbessert .

Das Web-Caching-System bietet außerdem die folgenden Vorteile: verbesserte Skalierbarkeit des Systems, verbesserte Servicequalität und höhere Seitenladegeschwindigkeit.

Es gibt jedoch einige Nachteile, wie z. B. die Notwendigkeit, den zwischengespeicherten Inhalt zu aktualisieren und die Möglichkeit, veraltete Informationen zu erhalten. Im Allgemeinen ist die Caching-Technologie ein wichtiges Werkzeug zur Verbesserung der Leistung und Zuverlässigkeit des WWW-Systems.

Probleme beim Web-Caching

Das Web-Caching-System bringt außerdem folgende Probleme mit sich:

1. Inhalte, die ein Kunde über einen Agenten erhält, sind möglicherweise veraltet.

2. Wenn der Cache ungültig wird, erhöht sich die Clientzugriffslatenz aufgrund des zusätzlichen Proxy-Verarbeitungsaufwands. Daher sollten wir beim Entwurf eines Web-Caching-Systems darauf achten, die Cache-Trefferquote zu maximieren und die Fehlerkosten zu minimieren.

3. Proxy kann zu einem Engpass werden. Daher sollte der Agent eine Obergrenze für die Anzahl der Dienst-Clients und eine Untergrenze für die Effizienz des Dienstes haben, damit das Agentensystem genauso effizient ist wie ein Client, der sich direkt mit einem Remote-Server verbindet.

Wie werden zwischengespeicherte Inhalte aktualisiert?

Zwischengespeicherte Inhalte werden je nach Cache-Typ und seinen Einstellungen auf unterschiedliche Weise aktualisiert. Beispielsweise befindet sich ein Web-Cache zwischen einem oder mehreren Webservern und einem Client und verfolgt eingehende Anfragen, während er Kopien der Antworten aufbewahrt.

Wenn der zwischengespeicherte Inhalt abläuft oder ungültig wird, fordert der (Cache-)Cache eine neue Version des Inhalts vom Server an und aktualisiert seine Kopie. Verschiedene Caching-Strategien können auch verwendet werden, um die Lebensdauer zwischengespeicherter Inhalte und deren Aktualisierung zu steuern.

Welche Arten von Caches gibt es?

Es gibt viele Arten von Caches, die in verschiedenen Bereichen von Computersystemen verwendet werden. Beispielsweise verwenden Computerprozessoren die (Cache-)Caches L1, L2 und L3. Sie befinden sich auf unterschiedlichen Ebenen der Speicherhierarchie und haben unterschiedliche Größen und Zugriffsgeschwindigkeiten.

Abhängig von der Mapping-Methode werden folgende Arten von Caches unterschieden: Direct-Mapping-Cache, vollständig assoziativer Cache und mehrfach assoziativer Cache. Es gibt auch Web-Caches (Web-Cache). Diese dienen dazu, das Laden von Webseiten zu beschleunigen und die Belastung der Server zu verringern.

⟹ Im Folgenden finden Sie Materialien zu diesem Thema: