Khái niệm về Cache là gì? cách dùng Cache để tốt lên tốc độ site như thế nào? Qua bài viết dưới đây sẽ cung cấp thêm nhiều thông tin. Trả lời các thắc mắt cho mọi người nhé.
Khái niệm về Cache là gì?
Cache còn được nhắc đên là bộ nhớ đệm. Nó là phần cứng, hoặc có khi là phần mềm tích hợp sẵn trong máy tính để lưu trữ dữ liệu tạm thời.
Caching chính là hoạt động lưu giữ dữ liệu dạng nhị phân vào cache. Điều này giúp rút ngắn thời gian truy cập bằng cách tăng vận tốc và giảm độ trễ của webiste, cùng lúc đó, các thao tác trên site cũng thuận tiện và nhanh hơn. Bởi phần đông các workload của ứng dụng dựa vào tốc độ của input và output. Còn Cache được dùng nhằm mục đích tăng hiệu suất, giúp site hay áp dụng có lượt truy cập cao.
Xem thêm :Tổng hợp các cách tấn công mạng và cách phòng tránh
Thuật toán bộ nhớ Cache là gì?
Thuật toán cache (tên tiếng Anh là Cache Algorithms) thực hiện việc chỉ dẫn về bí quyết thức duy trì bộ nhớ đệm. Sau đây chính là các chẳng hạn như về thuật toán cache:
- LFU (viết tắt của từ Least Frequently Used): Được dịch là ít dùng thường xuyên nhất
LFU thực hiện đếm, theo dõi số lần lặp lại truy cập của người tiêu dùng đối với từng hạng mục, và mục có số lần truy cập thấp nhất sẽ bị bộ máy xóa trước.
- LRU (viết tắt của từ Least Recently Used): Được dịch là ít sử dụng mới đây nhất
Trong Cache, các mục dữ liệu sẽ được sắp xếp theo trình tự thời điểm truy cập. Khi đến mức giới hạn lưu giữ của bộ nhớ, những mục đã truy cập ở thời điểm xa nhất sẽ ở vị trí cuối và bị xóa. Còn các mục được truy xuất gần nhất đứng ở top đầu thì giữ lại.
- MRU (viết tắt của từ Most Recently Used): Được dịch là được sử dụng gần đây nhất
Thuật toán MRU sẽ ưu tiên xóa những mục dùng gần nhất. MRU được đánh giá là thuật toán hữu ích. Bởi các mục cũ thường nhận được lượng kết nối lớn hơn.
Cách thức Cache công việc
Khi cache client cần truy cập data, việc trước tiên là check cache. Khi request data tìm thấy dữ liệu cần thiết trong Cache, nó được gọi là Cache hit. Tỉ lệ của kết quả của tìm kiếm cache hit được biết đến như là cache hit rate hay ratio.
Nếu việc tìm kiếm data không thành công, nó gọi là Cache miss – từ đây dữ liệu có thể được kéo từ bộ nhớ chủ đạo sang bộ nhớ cache. Việc giữ dữ liệu nào cần, hay xoá khỏi bộ nhớ điệm để nhường chỗ cho dữ liệu mới sẽ tùy thuộc theo thuật toán mà system dùng.
Website browsers như là Internet Explorer, Firefox, Safari và Chrome, dùng browser cache để tăng hiệu năng các trang website thường xuyên truy nhập. Khi mà bạn truy cập một webpage, bộ máy sẽ lưu giữ các file không thể thiếu vào browser cache trong máy tính. Khi mà bạn trở lại trang web đó, browser sẽ chỉ phải lấy các nội dung đặc biệt và update các thông tin thiết yếu mà thôi
Cache cực kì quan trọng vì một số lý do như sau :
- Việc dùng bộ đệm tránh độ trễ cho dữ liệu công việc. Điều này dẫn đến hiệu suất cao hơn cho một bộ máy hoặc áp dụng.
- Nó cũng chuyển hướng I/O sang bộ đệm, giảm công việc I/O sang bộ nhớ ngoài và mức lưu lượng SAN thấp hơn.
- Dữ liệu có khả năng lưu lại vĩnh viễn trên bộ lưu trữ truyền thống hoặc lưu giữ bên ngoài. Việc làm này kéo dài tính nhất quán và vẹn toàn của dữ liệu bằng các tính năng được bổ sung bởi mảng, ví dụ ảnh chụp nhanh hoặc replication.
Khái niệm về Cache memory được gồm có trong CPU hoặc được nhúng trong chip trên bo mạch hệ thống.
Xem thêm 6 Mẹo giúp thành thạo máy tính trong công việc hiệu quả nhất 2021
Các loại Cache rộng rãi hiện nay
Cache được phân loại thành nhiều loại không giống nhau, sở hữu những dấu hiệu riêng biệt và có thực chất sai biệt chắc chắn. Việc tìm hiểu nội dung, có khả năng chia loại cụ thể và nắm bắt thông tin về các loại Cache phổ biến là điều mà mỗi người cần chú ý hành động.
Write-around cache
Thực chất của Write-around cache có khả năng ghi lại hoạt động một cách trực tiếp vào bộ nhớ, nó hoàn toàn được làm thông qua cache. Với loại cache này sở hữu ưu điểm nổi bật là việc nó hoàn toàn không bị quá tải khi có nhiều bản ghi I/O được lưu trữ trong cùng một lúc theo mong muốn, đòi hỏi sử dụng thực tế.
Tuy vậy, tránh của Write-around cache chính là việc dữ liệu sẽ không được thực hiện lưu giữ, ngoại trừ hoàn cảnh nó được truy tìm từ bộ nhớ. Bởi thế, hoạt động truy xuất lúc đầu khá chậm, nó trở thành nét điểm đặc biệt của loại cache này.
Write-through cache
Với Write-through cache khi hành động thì dữ liệu sẽ được tiến hành ghi đè lên cả bộ nhớ đệm cache, cũng như bộ nhớ storage. Vì thế, dữ liệu của Write-through cache mãi mãi được lưu trữ dưới dạng tạm thời, việc xuất và đọc dữ liệu khi cần nhanh chóng, đạt kết quả tốt và tiện lợi tới mức tối ưu.
Song song với những điểm tốt nhất thì Write-through cache tồn tại tránh là thời gian lưu giữ thông thường khá dài. Đây chính là lý do tại sao các công việc ghi lại chỉ được xem như hoàn tất khi các dữ liệu đã được ghi trên cả cache lẫn bộ nhớ chính. Việc làm này vô tình dẫn tới những chậm trễ không cần thiết, tác động tới việc lưu giữ và ghi nhớ dữ liệu khi cần thực hiện.
Write-back cache
Khái niệm về Cache Write-back cache chính là bộ nhớ đệm ghi lại, nó là kỹ thuật mà ở đó cho phép hành động chuyển mọi công việc sang bộ nhớ cache được thực hiện đạt kết quả tốt. Dùng Write-back cache chắc chắn các thao tác được tiến hành ghi và coi là hoàn chỉnh trong trường hợp các dữ liệu đó được lưu giữ ngay trên cache. Lúc này, các dữ liệu sẽ tiếp tục được làm sao chép từ chủ đạo cache sang bộ nhớ chính.
Qua bài viết đã cung cấp những thông tin về khái niệm về Cache và những phân loại hữu ích. Hy vọng những thông tin trên của bài viết sẽ hữu ích với các bạn đọc. Cảm ơn các bạn đã dã dành thời gian cho bài viết nhé.
