مهم‌ترین استراتژی‌های Cache

مهم‌ترین استراتژی‌های کش

خواندن داده‌ها از سیستم

1. کش کناری (Cache Aside)

   • مزایا:
     • انعطاف‌پذیری در کنترل زمان بارگذاری داده به کش.
     • فقط زمانی که نیاز است داده‌ها بارگذاری می‌شوند، که از کش کردن غیرضروری جلوگیری می‌کند.
   • معایب:
     • احتمال وجود داده‌های کهنه در کش اگر به‌درستی مدیریت نشوند.
     • نیاز به کد اضافی برای مدیریت کش.

2. خواندن از طریق کش (Read Through)

   • مزایا:
     • کد را ساده‌تر می‌کند زیرا مدیریت کش را انتزاع می‌کند.
     • به‌صورت خودکار کش را هنگام درخواست داده پر می‌کند.
   • معایب:
     • ممکن است تأخیر افزایش یابد در خواندن اول، زیرا ابتدا از پایگاه داده بارگذاری می‌شود.
     • کش ممکن است با داده‌های نادری پر شود که کمتر استفاده می‌شوند.

نوشتن داده‌ها به سیستم

3. نوشتن دور (Write Around)

   • مزایا:
     • آلودگی کش را کاهش می‌دهد، زیرا فقط داده‌ها به پایگاه داده نوشته می‌شوند.
     • می‌تواند مفید باشد اگر داده‌ها به‌ندرت بلافاصله پس از به‌روزرسانی خوانده شوند.
   • معایب:
     • ممکن است در خواندن‌های آینده هنوز با کاشی خالی مواجه شویم که نیاز به دریافت از پایگاه داده دارد.
     • تأخیر بیشتری در خواندن‌های دنبال نوشتن.

4. نوشتن پشت (Write Back)

   • مزایا:
     • می‌تواند عملکرد نوشتن را بهبود بخشد زیرا نوشتن‌ها ابتدا به کش انجام می‌شود.
     • تعداد نوشتن‌ها به پایگاه داده را کاهش می‌دهد، زیرا به‌روزرسانی‌های متعدد می‌توانند به‌صورت باتچ انجام شوند.
   • معایب:
     • خطر از دست رفتن داده‌ها در صورت خرابی کش قبل از نوشتن به پایگاه داده.
     • پیچیدگی بالاتری در مدیریت کش دارد.

5. نوشتن از طریق کش (Write Through)

   • مزایا:
     • کش و پایگاه داده را همگام می‌سازد زیرا نوشتن‌ها به‌طور همزمان به هر دو انجام می‌شود.
     • مدیریت سازگاری بین کش و پایگاه داده را آسان‌تر می‌کند.
   • معایب:
     • ممکن است تأخیر نوشتن افزایش یابد زیرا هم کش و هم پایگاه داده باید به‌روزرسانی شوند.
     • بر عملکرد در سناریوهای نوشتن بالا تأثیر می‌گذارد.

انتخاب استراتژی صحیح کش

• الگوهای استفاده: تجزیه و تحلیل کنید که داده‌ها چقدر خوانده و چقدر نوشته می‌شوند. برای برنامه‌های با خواندن حجیم، استراتژی‌هایی مانند کش کناری یا نوشتن از طریق کش مفید هستند.
• نوسان داده: برای داده‌هایی که به‌طور مکرر تغییر می‌کنند، نوشتن از طریق کش می‌تواند مناسب‌تر باشد تا سازگاری حفظ شود. برای داده‌هایی که به‌ندرت به‌روز می‌شوند، کش کناری می‌تواند مؤثر باشد.
• عملکرد در برابر سازگاری: اگر عملکرد حیاتی باشد، نوشتن پشت ممکن است مناسب باشد، با در نظر گرفتن خطر داده‌های کهنه. اگر اولویت بر سازگاری باشد، نوشتن از طریق کش انتخاب بهتری خواهد بود.
• پیچیدگی: پیچیدگی پیاده‌سازی و نگهداری استراتژی کش را در نظر بگیرید. استراتژی را انتخاب کنید که با قابلیت‌های تیم شما و معماری سیستم هماهنگی داشته باشد.

نتیجه‌گیری

هر استراتژی کش ویژگی‌ها و معایب خاص خود را دارد، بنابراین ضروری است نیازهای خاص برنامه و الگوهای دسترسی را قبل از انتخاب مناسب‌ترین استراتژی ارزیابی کنید.