---
aliases:
  - кэш
tags:
  - maturity/🌱
date:
  - - 2024-05-24
zero-link:
  - "[[../../meta/zero/00 HighLoad|00 HighLoad]]"
parents: 
linked:
---
Для каждого ресурса критичной для пользователя является такая характеристика, как [[Latency|время отклика]] сервера. Увеличение времени отклика сервера приводит к оттоку посетителей. Следовательно, необходимо минимизировать [[Latency|время отклика]]: для этого необходимо уменьшать время, требуемое на формирование ответа пользователю, при этом для формирования ответа пользователю необходимо получить данные из каких-то внешних ресурсов ([Бэкенд](Бэкенд.md)).


> [!TIP] Работа без кэша
> Хорошая система должна уметь выдерживать нагрузку и без кэша. Задача кэша ускорить ответ, а не держать нагрузку.

==Системы используемые для кэширования обычно не являются надежными, так что не следует хранить только там какие-то важные данные.==  Чаще всего кэш реализуется на основе хэш-таблиц и использует [принцип локальности](../fundamental/Принцип%20локальности.md).

Сами данные можно разделить на несколько категорий:
- **Можно потерять**. К этой категории относятся кэши выборок из базы данных. Потеря таких ключей не так страшна, потому что мы можем легко восстановить их значения, обратившись заново к backend’у. Однако частые потери кэшей приводят к излишним обращениям к БД.
- **Не хотелось бы потерять**. Здесь можно упомянуть счетчики посетителей сайта, просмотров ресурсов и т.п. Хоть и восстановить эти значения иногда напрямую невозможно, но значения этих ключей имеют ограниченный по времени смысл: через несколько минут их значение уже неактуально, и будет рассчитано заново.
- **Совсем не должны терять**. Кэш удобен для хранения сессий пользователей. Однако содержимое сессий не хотелось бы терять никогда – иначе пользователей на сайте будет «разлогинивать». Как попытаться избежать? Можно кластеризовать систему кэширования, так вероятность потери снижается.
## Уровни кэширования
![](../../meta/files/images/Pasted%20image%2020240617195054.png)

![](../../meta/files/images/Pasted%20image%2020240701115612.png)

Уровни кэширования:
- [Кэширование на стороне браузера](highload/Кэширование%20на%20стороне%20браузера.md)
- [Кэширование на стороне Nginx](highload/Кэширование%20на%20стороне%20Nginx.md)
- [Content Delivery Network](highload/Content%20Delivery%20Network.md)
- [Кэширование в приложении](Кэширование%20в%20приложении.md)

Виды кэширования:
- Сквозное. Все запросы проходят через кэш. [Схема](../../meta/files/images/Pasted%20image%2020240617194731.png).
- Кэширование на стороне сервиса. [Схема](../../meta/files/images/Pasted%20image%2020240617194759.png).
- Опережающее. Кладем данные в кэш заранее. [Схема](../../meta/files/images/Pasted%20image%2020240617194938.png).
## Ключ кэширования
Ключ кэширования должен обладать следующими свойствами:
- При изменении параметров выборки, которую мы кэшируем, ключ кэширования должен изменяться (чтобы с новыми параметрами мы не «попали» в старый кэш).
- По параметрам выборки ключ должен определяться однозначно, т.е. для одной и той же выборки ключ кэширования должен быть только один, иначе мы рискуем понизить эффективность процесса кэширования, создавая несколько кэшей для одной и той же выборки.

Можно использовать следующий вариант (пример для PHP): если существует некоторая точка в коде, через которую проходят все обращения к БД, а любое обращение полностью описывается (содержит все параметры запроса) в некоторой структуре `$options`, можно использовать следующий ключ:

```php
$key = md5(serialize($options))
```

Такой ключ удовлетворяет первому условию: при изменении `$options` будет обязательно изменен `$key`, но и второе условие будет соблюдаться, если мы будем все типы данных в $options использовать «канонически», т.е. не допускать строки `"1"` вместо числа `1`. Функция `md5` используется для «сжатия» данных.

Если мы закэшировали какие-то данные от backend’а, например, выборку из БД, рано или поздно исходные данные изменяются, и кэш перестает быть валидным. Причем очень желательно, чтобы кэш сбрасывался сразу же за изменением. За это отвечает [[highload/Инвалидация кэша|Инвалидация кэша]]
***
## Мета информация
**Область**:: [[../../meta/zero/00 HighLoad|00 HighLoad]]
**Родитель**:: 
**Источник**:: 
**Автор**:: 
**Создана**:: [[2024-05-24]]
### Дополнительные материалы
- [[highload/Оценка эффективности кэша|Оценка эффективности кэша]]
- [Старт с холодным кэшем](highload/Старт%20с%20холодным%20кэшем.md)
### Дочерние заметки
```dataview
LIST 
FROM [[]]
WHERE contains(Родитель, this.file.link) or contains(parents, this.file.link)
```