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Wann lohnt es sich? Probleme?

Caching klingt nach der Lösung aller Geschwindigkeitprobleme, dabei schafft es eine ganze Reihe neuer Fragen und Problemstellungen.

  • Wie wird ein Überlauf des begrenzten Cache-Speicher verhindert?
  • Wie werden zu verwerfende Einträge ermittelt?
  • Wie werden veraltete Einträge verhindert?
Zur Beantwortung der Fragen wurde eine ganze Reihe von Algorithmen erschaffen, von denen einige im folgenden diskutiert werden.

Wesentlich bei der Beurteilung des Erfolgs eines Caches ist nicht nur die absolute Geschwindigkeitssteigerung, sondern auch das Verhältnis von erfolgreichen Cache-Anfragen (Cache-Hits) zu Anfragen, die nicht auf bestehende Cache-Einträge zurückgreifen können (Cache-Misses).

In der Anlaufphase eines Cache, bei einem kalten Cache, etwa ist die Hit-Rate sehr gering. Das System muß neben der Anfragenlast zusätzlichen Overhead für die Zwischenspeicherung betreiben. Relevant für die Beurteilung der Wirksamkeit ist somit das Produkt aus Hit-Rate und Beschleunigung bei einem Cache-Hit.

Gilt es die Netwerklast zu verringern, ist die Byte-Hit-Rate von Bedeutung. Sie stellt das Verhältnis aus dem Datenvolumen, welches dem Zwischenspeicher entnommen wurde, und dem Gesamtvolumen an Daten dar.

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