Cachediensten

Cachediensten zijn diensten die tijdelijk opgeslagen kopieën van data bewaren zodat toekomstige verzoeken sneller kunnen worden bediend. Het doel is de responsetijd te verminderen en de belasting van backend-systemen te verlagen. Cache kan op verschillende niveaus voorkomen: aan de klantzijde, op applicatie- en proxy-servers, en in contentdeliverynetwerken (CDN).

Voorbeelden van cachinglagen zijn browser caching, reverse proxy caching zoals Varnish of Nginx, in-memory caches zoals Redis of Memcached, en CDN-caches die statische en dynamische content dichter bij eindgebruikers brengen. Databases kunnen ook queryresultaten cachen; sommige applicaties implementeren hun eigen cachelaag.

Werking van cachediensten berust op het opslaan van kopieën van data met een sleutel en meestal een vervaldatum. Bij elk verzoek wordt de cache geraadpleegd en bij een cache-miss wordt de oorspronkelijke bron geraadpleegd en het resultaat in de cache geplaatst. Beheer omvat TTL (time to live) en cache-evictiebeleid zoals LRU of LFU. Invalidation zorgt voor coherentie wanneer de bron verandert, wat bepalend is voor de consistentie van de data.

Voordelen en uitdagingen: cachediensten leveren snellere reacties, betere schaalbaarheid en minder belasting van databases. Nadelen zijn onder meer verouderde data bij niet-glemde updates, complexiteit bij beheer en beveiligingsrisico’s zoals cache poisoning of onbedoeld lekken van gevoelige gegevens.

Toepassingsgebieden omvatten webapplicaties, API’s en streamingmedia. Veelgebruikte technologieën omvatten Redis en Memcached voor in-memory caching, Varnish en Nginx voor reverse proxy caching, en CDNs zoals Cloudflare of Akamai.