Caching-Strategien
Gutes Caching unterstützt den Verbraucher und den Anbieter von Inhalten. Eine gute Caching-Strategie bietet viele Vorteile und senkt die Hardwareausgaben bei Erzielung vergleichbar guter Ergebnisse.
- Besseres Antwortverhalten: Ein Cache beschleunigt den Abruf von Inhalten und vermeidet zusätzliche Netzwerk-Roundtrips. Gute Caching-Strategien (beispielsweise auf Websites) lagern statische Inhalte sofort in den Webbrowser des Benutzers aus.
- Geringere Netzwerkkosten: Je nach Caching-Strategie stehen Inhalte in mehreren Regionen im Netzwerkpfad beziehungsweise in der übrigen Welt zur Verfügung. Inhalte rücken damit näher an den Benutzer heran und die Netzwerkaktivitäten werden reduziert.
- Höhere Leistung bei gleicher Hardware: Ein Cache speichert bereits abgerufene Inhalte und stellt diese bereit, solange sie gültig sind. Kostspielige Berechnungen, Seitenaufbauten oder andere relativ langwierige Operationen werden reduziert oder eliminiert, was die Hardware frei macht für die Abarbeitung anderer Anfragen.
- Verfügbarkeit von Inhalten bei Unterbrechung von Netzwerk- oder Back-End-Ressourcen: Ein Cache kann gecachte Daten auch dann bereitstellen, wenn Back-End-Systeme nicht verfügbar sind oder wenn die Netzwerkverbindung Probleme macht.
Je nach Art der gespeicherten Daten werden Caches meist in drei unterschiedliche Kategorien unterteilt:
- Ein HTTP-Cache wird meist in Browsern eingesetzt. Diese Art von Cache enthält Informationen über den letzten Änderungszeitpunkt einer Ressource oder einen Content Hash zur Identifizierung von Änderungen an diesem Inhalt. Webserver sollten hierbei nützliche Informationen über den Status einer Ressource bereithalten, damit ein bereits im Cache vorhandenes Element nicht erneut vom Server abgerufen wird. Der Cache dient dazu, den Netzwerkdatenverkehr zu reduzieren, Kosten zu minimieren und die Geschwindigkeit für den Benutzer bei mehrfachen Besuchen zu steigern.
- Ein Fragment Cache speichert Teile einer Antwort oder eines Ergebnisses. Dies könnte das Ergebnis einer Datenbankabfrage oder ein Teil einer HTML-Seite sein. Ganz gleich, was es ist, es sollte sich nicht häufig ändern. Ein Fragment Cache kommt häufig bei Webseiten zum Einsatz, die bekanntlich benutzerspezifische und benutzerunspezifische Inhalte enthalten. Der benutzerunabhängige Inhalt kann als Fragment gecacht und bei Abruf mit benutzerspezifischen Inhalten erweitert werden. Diesen Prozess bezeichnet man als Content Enrichment. Diese Art von Caching dient dazu, Betriebs- und Hardwarekosten zu reduzieren, indem man den gleichen Durchsatz mit weniger Computeraufwand bereitstellt.
- Ein Object Cache speichert alle Arten von Objekten, die ansonsten aus anderen Datendarstellungen ausgelesen werden müssten. Ein solcher Cache lässt sich vor einer Datenbank nutzen, um Abfragen zu beschleunigen und die resultierenden Objekte (zum Beispiel Object Relational Mapping, ORM) zu speichern oder um nicht gemarshallte Ergebnisse von XML, JSON oder anderen allgemeinen Formaten als Objekte transformierter Darstellung zu speichern. Diese Caches dienen oft als Proxy zwischen externen Ressourcen, wie Datenbank oder Webservice, und sie beschleunigen die Transformationsprozesse oder vermeiden zusätzliche Netzwerk-Roundtrips zwischen Verbraucher- und Produktionssystemen.
