Кэширование данных в современных системах управления базами данных работает следующим образом: наиболее часто запрашиваемые данные сохраняются в памяти, что позволяет получить доступ к ним быстрее, чем при обращении к основной базе данных. 1

В распределённых системах кэширование может быть реализовано на нескольких уровнях: 1

1. На уровне клиентского приложения. 1 Позволяет уменьшить количество сетевых запросов, но при этом увеличивает сложность синхронизации данных между клиентами. 1
2. На уровне промежуточных серверов. 1 Промежуточные серверы, такие как прокси или специализированные кэширующие серверы (например, Redis или Memcached), могут эффективно обрабатывать запросы от множества клиентов, но требуют дополнительного управления для обеспечения согласованности данных. 1
3. На уровне базы данных. 1 Обеспечивает наиболее тесную интеграцию с системой управления данными, но также требует продуманных механизмов для управления временем жизни кэшированных объектов и их актуализации. 1

Чтобы кеш работал эффективно, он должен содержать часто используемые, но редко обновляемые данные, для этого все запросы к БД анализируются по частоте запросов. 2 Данные в кеше могут храниться только до момента их обновления, затем кеш освобождается и перезаписывается новой информацией. 2

Один из ключевых вызовов кэширования в распределённых системах — обеспечение согласованности данных. 1 Необходимо тщательно разрабатывать стратегии инвалидации и обновления кэша, чтобы избежать устаревших данных и минимизировать риск возникновения конфликтов. 1