什麼是快取

儲存在計算機上的一個原始資料複製集，以便於訪問。 –維基百科

快取是系統快速響應中的一種關鍵技術，是一組被儲存起來以備將來使用的東西，介於應用開發跟系統開發之間。
根據軟體系統中所處位置的不同，快取大體可以分為三類：

• 客戶端快取
• 伺服器快取
• 網路中的快取

根據規模和部署方式快取也可以分為：

• 單體快取
• 快取叢集
• 分散式快取

客戶端快取

頁面快取：

• 頁面自身的快取或者離線應用快取，頁面自身對某些元素或全部元素進行快取，或服務端將靜態頁面或動態頁面的元素進行快取。
• 頁面快取是將之前渲染的頁面儲存為檔案，當使用者再次訪問時可以避開網路連線，從而減少負載，提升效能和使用者體驗。

瀏覽器快取：

• 根據一套與伺服器約定的規則進行工作：檢查確定副本是否最新，通常只要一次會話。
• 補充——

app快取

網路中的快取

web代理快取

邊緣快取

服務端快取

資料庫快取

• 資料庫屬於IO密集型的應用，主要負責資料的管理及儲存。資料庫快取是一類特殊的快取，是資料庫自身的快取機制。
• 以mysql為例，mysql中使用了查詢緩衝機制，將SELECT語句和查詢結果存放在緩衝區中，以後對於同樣的SELECT語句，講直接從快取區中讀取結果，以節省查詢時間，提高了sql查詢的效率。

平臺級快取

• 在系統開發中，適當的使用平臺級快取往往可以取得事半功倍的效果。
• 在這裡指用來寫帶有快取特性的應用框架，或者可用於快取功能的專用庫。

應用級快取

當平臺級快取不能滿足系統效能要求時，就要考慮使用應用級快取了。應用級快取，需要開發者通過程式碼來實現快取機制，這裡是nosql的勝場，無論是Redis還是MongoDB，以及Memcached都可以作為應用級儲存的重要技術。

快取演算法：在實現快取應用的時候，需要了解快取技術中的幾個術語。

• 快取命中：請求的資料在快取中。
• 沒有命中：cache miss，如果快取中還有儲存空間，那麼沒有命中的物件會被儲存到快取中來。
• 儲存成本：當cache miss，系統會從資料庫或者其他資料來源取出資料，然後放入儲存，這個過程需要時間和空間，這就是快取成本。
• 快取失效：當儲存在快取中的資料需要更新時，就以為著快取中的這一資料失效了。

• 替代策略：當快取沒有命中時，並且快取容量已經滿了，就需要在快取中去除一條舊資料，然後加入一條新資料，替代的選擇就有替代策略決定。

  • Least-Recently-Used(LRU)：最近被請求最少的物件
  • Least-Frequently-Used(LFU)：訪問次數最少的物件

  • SIZE：佔用空間最大的物件