Talpykla yra dažnai pasiekiamų duomenų saugojimo laikinojoje saugojimo vietoje (talpykloje) procesas, siekiant sutrumpinti laiką, kurio reikia duomenims iš pirminio šaltinio gauti.
Talpykla yra informacijos saugojimo būdas, kad ateityje ją būtų galima pasiekti greičiau. Tai tarsi dažnai skaitomos knygos kopiją laikyti ant naktinio staliuko, o ne kiekvieną kartą eiti į biblioteką, kai norite ją perskaityti. Lygiai taip pat, kai lankotės svetainėje, jūsų kompiuteris išsaugos dalį svetainės informacijos, kad kitą kartą apsilankius būtų galima greičiau įkelti.
Talpyklos kaupimas yra procesas, kuris tapo neatsiejama mūsų kasdienės internetinės patirties dalimi. Tai dažnai pasiekiamų duomenų saugojimo talpykloje, kuri yra laikina saugojimo sritis, metodas. Tai palengvina greitesnę prieigą prie duomenų, pagerina programos ir sistemos našumą. Talpykla yra plačiai naudojama žiniatinklio naršyklėse, serveriuose ir turinio pristatymo tinkluose.
Talpyklos kaupimas leidžia efektyviai pakartotinai panaudoti anksčiau gautus ar apskaičiuotus duomenis, taip sumažinant laiką, reikalingą norint pasiekti duomenis. Kai pateikiama užklausa dėl duomenų, prie kurių buvo prieita anksčiau, talpykla gali atsakyti į užklausą tiesiogiai, nereikia nuskaityti duomenų iš pirminės saugojimo vietos. Tai lemia greitesnį atsako laiką ir sumažintą delsą. Talpyklos kaupimas dažniausiai naudojamas serveriuose, siekiant pagerinti svetainės našumą, ir gali būti įdiegtas RAM arba diske.
Apskritai talpyklos kaupimas yra esminis procesas, pakeitęs prieigą prie duomenų internete. Tai tapo pagrindine šiuolaikinės kompiuterijos dalimi, leidžiančia greičiau ir efektyviau pasiekti duomenis. Sumažinus delsą ir pagerinus sistemos našumą, talpyklos kaupimas tapo esminiu įrankiu įmonėms ir asmenims.
Kas yra talpyklos kaupimas?
Apibrėžimas
Talpykla yra dažnai naudojamų duomenų saugojimo laikinojoje saugykloje, vadinamoje talpykla, procesas. Talpyklos kaupimo tikslas – pagerinti programos ir sistemos našumą sumažinant laiką, reikalingą prieigai prie duomenų. Kai pateikiama užklausa dėl duomenų, saugomų talpykloje, sistema gali nuskaityti duomenis iš talpyklos, o ne gauti juos iš pradinio šaltinio, o tai gali būti lėtesnė.
Kaip veikia talpyklos kaupimas?
Kai pateikiama duomenų užklausa, sistema patikrina talpyklą, ar duomenys ten jau nėra saugomi. Jei taip, sistema nuskaito duomenis iš talpyklos ir pateikia juos vartotojui. Jei duomenų nėra talpykloje, sistema nuskaito juos iš pirminio šaltinio ir išsaugo talpykloje, kad būtų galima naudoti ateityje. Kitą kartą, kai bus prašoma duomenų, jie bus pateikti iš talpyklos, o tai yra greičiau nei gauti iš pirminio šaltinio.
Talpyklos tipai
Yra keletas talpyklos tipų, įskaitant atminties talpyklą, talpyklą atmintyje ir disko talpyklą. Atminties talpykloje duomenys saugomi sistemos talpykloje, o tai yra greičiau nei saugoti juos diske. Talpykloje talpykloje duomenys saugomi sistemos RAM atmintyje, o tai netgi greičiau nei talpyklos kaupimas atmintyje. Disko talpykloje duomenys saugomi diske, o tai yra lėtesnė nei talpyklos atmintis, bet gali saugoti daugiau duomenų.
Talpyklą taip pat galima atlikti įvairiais lygiais, įskaitant žiniatinklio naršyklę, žiniatinklio serverį, CDN (turinio pristatymo tinklą) ir kilmės serverį. Žiniatinklio naršyklės talpykloje saugo HTML, vaizdus ir kodą, kad sumažintų užklausų į žiniatinklio serverį skaičių. Žiniatinklio serveriai talpina atsakymo duomenis, kad sumažintų procesoriaus apkrovą ir pagerintų programos našumą. CDN talpykloje saugo turinį, kad sumažintų delsą ir pagerintų vartotojo patirtį. Origin serveriai saugo duomenis talpykloje, kad sumažintų galinių serverių apkrovą ir pagerintų programos našumą.
API taip pat gali naudoti talpyklą, kad pagerintų našumą. Kai pateikiama API užklausa, sistema gali patikrinti talpyklą, ar atsakymas ten jau išsaugotas. Jei taip, sistema gali pateikti atsakymą iš talpyklos, o ne dar kartą apdoroti užklausą.
Apibendrinant galima pasakyti, kad talpyklos kaupimas yra vertingas būdas pagerinti programos ir sistemos našumą, nes sutrumpėja laikas, kurio reikia norint pasiekti dažnai naudojamus duomenis. Saugodamos duomenis talpykloje, sistemos gali greičiau nuskaityti duomenis ir sumažinti galinių serverių apkrovą.
Talpyklos privalumai
Talpyklos kaupimas yra metodas, kuris gali suteikti daug naudos programoms, pagerindamas jų našumą, sumažindamas išlaidas ir padidindamas pralaidumą. Štai keletas svarbiausių talpyklos privalumų:
Geresnis našumas
Vienas iš pagrindinių talpyklos privalumų yra tai, kad jis gali žymiai pagerinti programų našumą. Taip yra todėl, kad duomenų nuskaitymas iš talpyklos atmintyje yra daug greičiau nei prieiga prie duomenų iš diske valdomos duomenų saugyklos. Saugodami dažnai pasiekiamus duomenis RAM, talpyklos kaupimas sumažina delsą, susijusį su prieiga prie duomenų iš lėtesnių, ilgesnės trukmės saugojimo įrenginių. Tai gali pagerinti vartotojo patirtį ir padidinti svarbiausių verslo procesų efektyvumą.
Taupus
Talpykla taip pat gali padėti sumažinti išlaidas, susijusias su duomenų bazės naudojimu. Saugodami dažnai pasiekiamus duomenis atmintyje, talpyklos kaupimas sumažina duomenų iš duomenų bazės nuskaitymo kartų skaičių. Tai gali padėti sumažinti duomenų bazės serverio apkrovą, o tai savo ruožtu gali padėti sumažinti duomenų bazės naudojimą ir išlaidas.
Didesnis pralaidumas
Talpykla taip pat gali padėti padidinti pralaidumą, ty duomenų kiekį, kurį sistema gali apdoroti per tam tikrą laiką. Saugodami dažnai pasiekiamus duomenis atmintyje, talpyklos kaupimas gali padėti sumažinti laiką, kurio reikia duomenims iš duomenų bazės ar kito saugojimo įrenginio gauti. Tai gali padėti padidinti bendrą programos pralaidumą.
Talpykla gali būti įvairių formų, įskaitant žiniatinklio talpyklą, paskirstytą talpyklą ir atmintyje esančią talpyklą. Kai kurie populiarūs talpyklos sprendimai yra Redis, Memcached ir Hazelcast. Turinio pristatymo tinklai (CDN) taip pat naudoja talpyklą, norėdami saugoti dažnai pasiekiamą turinį geografiškai paskirstytose vietose, taip sumažindami įkėlimo laiką ir apsaugodami nuo kibernetinių atakų.
Apskritai talpyklos kaupimas yra galinga technika, kuri gali suteikti daug naudos programoms. Gerinant našumą, mažinant išlaidas ir padidinant pralaidumą, talpyklos kaupimas gali padėti užtikrinti, kad programos būtų greitos, veiksmingos ir patikimos.
Talpyklos geriausios praktikos
Talpyklos kaupimas yra galingas įrankis, skirtas pagerinti žiniatinklio programų našumą ir mastelį. Tačiau norint visapusiškai išnaudoti talpyklą, svarbu laikytis kai kurių geriausių praktikų. Šiame skyriuje aptarsime keletą geriausių talpyklos kaupimo praktikų.
Talpyklos negaliojimas
Talpyklos panaikinimas – tai pasenusių ar pasenusių duomenų pašalinimas iš talpyklos. Pasikeitus duomenims svarbu panaikinti talpyklą, kad būtų galima užtikrinti, kad talpykloje esantys duomenys būtų atnaujinti. Yra keli būdai, kaip panaikinti talpyklą:
- Laikas gyventi (TTL): nustatykite laiko limitą, kiek laiko talpykloje gali būti saugomi duomenys. Pasibaigus TTL galiojimo laikui, talpykla bus panaikinta.
- Talpyklos valdymo antraštė: naudokite antraštę Cache-Control, kad nurodytumėte, kiek laiko talpykloje gali būti saugomi duomenys. Ši antraštė taip pat gali būti naudojama norint nurodyti kitus su talpykla susijusius parametrus, pvz., ar talpyklą galima bendrinti keliems vartotojams, ar talpyklą reikia iš naujo patvirtinti prieš pateikiant duomenis.
- Rankinis negaliojimas: rankiniu būdu panaikinkite talpyklos galiojimą, kai pasikeičia duomenys. Tai galima padaryti siunčiant užklausą serveriui su konkrečia antrašte, kuri nurodo serveriui anuliuoti talpyklą.
Talpyklos keitimo politika
Talpyklos keitimo taisyklės nustato, kurie elementai turi būti pašalinti iš talpyklos, kai talpykla pilna. Yra keletas talpyklos keitimo strategijų, kurių kiekviena turi savo privalumų ir trūkumų. Kai kurios dažniausiai taikomos politikos kryptys yra šios:
- Mažiausiai neseniai naudotas (LRU): pašalinkite iš talpyklos neseniai naudotą elementą.
- „First-In-First-Out“ (FIFO): Pašalinkite seniausią elementą iš talpyklos.
- Rečiausiai naudojamas (LFU): pašalinkite iš talpyklos rečiausiai naudojamą elementą.
Talpyklos valdymo antraštė
Cache-Control antraštė yra HTTP antraštė, kuri valdo talpyklos veikimą. Jis gali būti naudojamas norint nurodyti, kiek laiko talpykloje gali būti saugomi duomenys, ar talpykla gali būti dalijamasi tarp kelių vartotojų ir ar reikia pakartotinai patvirtinti talpyklą prieš pateikiant duomenis. Cache-Control antraštė taip pat gali būti naudojama norint nurodyti kitus su talpykla susijusius parametrus, pvz., ar talpykloje duomenys turi būti saugomi diske ar atmintyje.
Kitos aplinkybės
Diegiant talpyklą, reikia atsižvelgti į keletą kitų dalykų:
- Talpyklos vieta: apsvarstykite, kur laikyti talpyklą. Talpyklą galima išsaugoti pagrindinėje atmintyje, standžiajame diske arba turinio pristatymo tinkle (CDN).
- Atminties valdymo blokas (MMU): Saugodami talpyklą pagrindinėje atmintyje, atsižvelkite į MMU. MMU yra atsakingas už atminties paskirstymo valdymą ir gali turėti įtakos talpyklos veikimui.
- Užpakalinė duomenų bazė: saugodami talpyklą, atsižvelkite į užpakalinę duomenų bazę. Jei duomenų talpykloje nėra syncsuderintas su galine duomenų baze, gali atsirasti neatitikimų.
- CDN talpyklos kaupimas: Naudodami CDN apsvarstykite CDN talpyklą. CDN talpyklos kaupimas gali pagerinti talpyklos našumą, nes saugo duomenis arčiau vartotojo.
- DNS talpyklos kaupimas: Naudodami CDN apsvarstykite DNS talpyklą. DNS talpyklos kaupimas gali sumažinti DNS peržvalgų delsą ir pagerinti talpyklos našumą.
Apibendrinant galima pasakyti, kad talpyklos kaupimas yra galingas įrankis, skirtas pagerinti žiniatinklio programų našumą ir mastelį. Laikydamiesi geriausios talpyklos saugojimo praktikos, pvz., talpyklos panaikinimo, talpyklos keitimo strategijos ir naudodami antraštę Cache-Control, galite užtikrinti, kad talpykla yra efektyvi ir efektyvi.
Talpyklos technologijos
Talpykla yra labai svarbi technologija, kuri pagerina programos našumą, sumažindama dažnai pasiekiamų duomenų reakcijos laiką. Talpyklos technologijas galima suskirstyti į keturias kategorijas: talpyklos talpyklą atmintyje, tarpinio serverio talpyklą, CDN talpyklą ir naršyklės talpyklą.
talpyklos kaupimas atmintyje
In-Memory Caching saugo dažnai pasiekiamus duomenis laikinojoje atmintyje, pvz., DRAM, kad sutrumpėtų laikas, reikalingas duomenims iš lėtesnių saugojimo įrenginių. Ši technologija naudojama įvairiose programose, pvz., seansų valdyme, raktinių reikšmių duomenų saugyklose ir NoSQL duomenų bazėse. In-Memory Caching gali žymiai sutrumpinti programos atsako laiką ir pagerinti vartotojo patirtį.
Tarpinio serverio talpyklos kaupimas
Tarpinio serverio talpykloje saugomi dažnai pasiekiami duomenys tarp kliento ir serverio esančiame tarpiniame serveryje. Kai klientas prašo duomenų, tarpinis serveris patikrina savo talpyklą, kad sužinotų, ar yra prieinami prašomi duomenys. Jei duomenys yra prieinami, tarpinis serveris grąžina juos klientui, nepersiųsdamas užklausos serveriui. Tarpinio serverio talpyklos kaupimas gali pagerinti programos našumą sumažindamas pralaidumo naudojimą ir serverio atsako laiką.
CDN talpyklos kaupimas
CDN talpykloje saugomi dažnai pasiekiami duomenys keliuose serveriuose, paskirstytuose visame pasaulyje. Kai klientas prašo duomenų, arčiausiai kliento esantis CDN serveris grąžina duomenis. CDN talpyklos kaupimas gali pagerinti programos našumą sumažindamas atsako laiką ir serverio pralaidumo naudojimą. CDN talpyklos kaupimas dažniausiai naudojamas daugialypės terpės turiniui, pvz., vaizdams ir vaizdo įrašams.
Naršyklės talpyklos kaupimas
Naršyklės talpykloje saugomi dažnai pasiekiami duomenys kliento naršyklėje. Kai klientas prašo duomenų, naršyklė patikrina savo talpyklą, kad sužinotų, ar prašomi duomenys yra prieinami. Jei duomenys yra prieinami, naršyklė grąžina juos klientui neprašant serverio. Naršyklės talpyklos kaupimas gali pagerinti vartotojo patirtį, sumažindamas programos atsako laiką ir pralaidumo naudojimą.
Talpyklos technologijos yra būtinos norint pagerinti programos našumą ir sumažinti dažnai pasiekiamų duomenų reakcijos laiką. Naudodami talpyklos technologijas, kūrėjai gali žymiai pagerinti vartotojo patirtį ir sumažinti serverio pralaidumo naudojimą.
Daugiau skaitymo
Talpykla yra duomenų poaibio saugojimo didelės spartos duomenų saugojimo sluoksnyje procesas, kuris paprastai yra trumpalaikis, kad būsimos tų duomenų užklausos būtų pateikiamos greičiau, nei tai įmanoma pasiekiant pirminę duomenų saugojimo vietą. Tai leidžia efektyviai pakartotinai panaudoti anksčiau gautus arba apskaičiuotus duomenis (šaltinis: AWS). Skaičiuojant talpykla yra aparatinės arba programinės įrangos komponentas, kuriame saugomi duomenys, kad ateityje tų duomenų užklausos būtų aptarnaujamos greičiau. Talpykloje saugomi duomenys gali būti ankstesnio skaičiavimo rezultatas arba kitur saugomų duomenų kopija (šaltinis: ')).
Susijusios svetainės veikimo sąlygos