O armazenamento em cache, no contexto do desenvolvimento de back-end, refere-se ao processo de armazenamento temporário de cópias de dados, conteúdo ou resultados computacionais que são computacionalmente intensivos para produzir ou frequentemente solicitados pelos usuários. Ao reter essas informações em um sistema de armazenamento com tempos de acesso mais rápidos, as solicitações subsequentes dos mesmos dados podem ser atendidas mais rapidamente, reduzindo a latência e melhorando o desempenho geral e a eficiência de um sistema de back-end.
Um dos usos mais comuns do armazenamento em cache no desenvolvimento de back-end é a aceleração de aplicativos da web e APIs , reduzindo assim a carga de trabalho em servidores e bancos de dados. Ao armazenar em cache os resultados de consultas ou solicitações frequentes do usuário, um sistema de back-end pode minimizar o processo demorado de acessar os bancos de dados subjacentes, gerar conteúdo dinâmico e realizar cálculos complexos. Isso permite uma experiência de usuário melhor e mais rápida e também pode permitir que um sistema atenda a mais usuários e solicitações simultâneos.
Segundo pesquisa realizada pela Cloudfare, o cache pode melhorar o desempenho de um aplicativo web ou API em até 60% em termos de tempo de resposta. Além disso, a escalabilidade de um sistema pode ser significativamente aprimorada, pois menos recursos são necessários para gerenciar tarefas e solicitações repetitivas. Isso reduz o custo geral de manutenção e hospedagem de aplicativos, tornando o armazenamento em cache uma parte essencial da otimização de sistemas de back-end para desempenho e eficiência. Na verdade, o Google enfatiza a importância do cache, incluindo-o como parte de suas práticas recomendadas para desempenho na Web e tornando-o um fator-chave na determinação das classificações dos mecanismos de pesquisa.
Existem várias técnicas de cache empregadas no desenvolvimento de back-end, que podem ser categorizadas em diferentes níveis, como:
- Cache em nível de dados: envolve o armazenamento em cache dos dados recuperados de um banco de dados para minimizar a latência envolvida na busca dos dados para solicitações subsequentes. Os exemplos incluem armazenar em cache os resultados de consultas SQL ou armazenar dados acessados com frequência na memória.
- Cache no nível do aplicativo: refere-se ao armazenamento em cache dos resultados de operações computacionalmente caras, como processamento ou renderização de conteúdo. Nesse caso, o conteúdo em cache pode ser reutilizado para solicitações subsequentes, reduzindo a necessidade de o back-end repetir os mesmos cálculos.
- Cache distribuído: os sistemas de cache distribuído armazenam dados em cache em vários nós ou servidores para melhorar a escalabilidade e a disponibilidade de um sistema de back-end. Os exemplos incluem sistemas de cache na memória distribuídos, como Redis ou Memcached.
- Redes de entrega de conteúdo (CDNs): CDNs armazenam conteúdo estático (por exemplo, imagens, folhas de estilo, arquivos JavaScript) mais perto dos usuários em servidores de borda geograficamente distribuídos, reduzindo a latência associada à busca desse conteúdo e melhorando o desempenho geral de um aplicativo da web.
Embora o armazenamento em cache ofereça vários benefícios, ele também apresenta certos desafios e complexidades. Um dos principais desafios é gerenciar a consistência e expiração do cache, que é o processo de garantir que o conteúdo armazenado em cache permaneça atualizado e removê-lo ou atualizá-lo quando os dados subjacentes forem alterados. Outro desafio é o gerenciamento eficaz do armazenamento em cache, pois o dimensionamento ou a organização inadequada dos caches pode resultar em remoções de cache, aumento da latência ou desperdício de recursos.
Os desenvolvedores que usam o AppMaster podem se beneficiar de seus aplicativos de back-end gerados, que usam Go (golang) para criar sistemas altamente eficientes do lado do servidor. Em combinação com técnicas de cache, AppMaster pode melhorar significativamente o desempenho e a escalabilidade de aplicativos em vários casos de uso. A abordagem exclusiva do AppMaster, que envolve a geração de aplicativos abrangentes com código-fonte real e arquivos binários executáveis, permite a integração perfeita de mecanismos de cache sem incorrer em dívida técnica. A plataforma AppMaster permite que os clientes desenvolvam e implementem sistemas de back-end robustos de forma rápida, fácil e econômica, com melhorias comprovadas, tornando-a uma escolha ideal para pequenas e grandes empresas.
