Almacenamiento en caché local

El almacenamiento en caché local de datos es una técnica que se usa para acelerar el acceso de red a los archivos de datos. Implica el almacenamiento en caché de datos en clientes en lugar de en servidores siempre que sea posible.

El efecto del almacenamiento en caché local es que permite combinar varias operaciones de escritura en la misma región de un archivo en una operación de escritura a través de la red. El almacenamiento en caché local reduce el tráfico de red porque los datos se escriben una vez. Este almacenamiento en caché mejora el tiempo de respuesta aparente de las aplicaciones porque las aplicaciones no esperan a que los datos se envíen a través de la red al servidor.

El almacenamiento en caché local de los datos que se van a leer puede parecer acelerar las cosas mediante la lectura anticipada. Un ejemplo sencillo es una aplicación que accede a los datos secuencialmente, como el preprocesador de un compilador. En tales casos, la capa de red del sistema operativo lee los datos a través de la red antes de que la aplicación solicite los datos. Idealmente, la red entrega los datos antes de que la aplicación lo solicite desde el sistema de archivos, lo que da lugar a una respuesta casi instantánea. En la práctica, esto rara vez ocurre, pero a menudo la lectura anticipada acelera las aplicaciones anticipando la siguiente solicitud.

El almacenamiento en caché local también puede ayudar a reducir el tráfico de red mediante la lectura de una parte de un archivo a través de la red una vez y, a continuación, mantenerlo en la memoria caché local. Operaciones de lectura posteriores en esa parte por la aplicación leídas desde la memoria caché local.

Un tipo de aplicación que puede beneficiarse del almacenamiento en caché local es archivos por lotes. Los procesadores de comandos leen y ejecutan un archivo por lotes una línea a la vez. Para cada línea, el procesador de comandos abre el archivo, busca en el principio de la línea, lee tanto como necesite, cierra el archivo y, a continuación, ejecuta la línea. Cada línea da como resultado una gran cantidad de tráfico de red. El tráfico de red se puede reducir considerablemente almacenando en caché todo el archivo por lotes en un cliente.

El almacenamiento en caché local también ayuda con otro problema asociado a las redes, especialmente las redes que realizan trabajo a través de módems y otras tuberías finas: tiempo de respuesta lento. Los usuarios no quieren esperar mientras los datos se recuperan a través de la red, se modifican y, a continuación, se escriben de nuevo. Con la lectura anticipada y el almacenamiento en caché de escritura, a menudo parece que estas funciones funcionan mucho más rápido de lo que realmente hacen.

Un peligro de almacenamiento en caché local es que los datos escritos solo tienen tanta integridad como el propio cliente mientras los datos se almacenen en caché en el cliente. En general, los datos almacenados en caché localmente deben vaciarse en el servidor lo antes posible. Con sistemas operativos modernos y soporte de hardware, como fuentes de alimentación ininterrumpidas, se reduce el riesgo de perder datos almacenados en caché localmente. Pero el riesgo sigue existiendo, y debe considerar el equilibrio entre la integridad de los datos y la velocidad de respuesta aparente y el equilibrio entre la integridad de los datos y el tráfico de red reducido.