کش سرور چیست؟

کش سرور نوعی سرویس شبکه است که محتوای اینترنتی و صفحات وب را به صورت محلی ذخیره می کند. این یک سرور ذخیره سازی داده با سرعت بالا است که زیرمجموعه ای از داده ها را ذخیره می کند تا درخواست های آینده برای آن داده ها سریعتر از دسترسی به مکان ذخیره سازی اولیه ارائه شود. در ادامه مطلب همراه ما باشید تا شما را با cache server و مزایا و نحوه عملکرد کش سرور آشنا کنیم.

کش سرور چیست؟

کش سرور نیز نوعی از کش وب است که کاربران نهایی هیچ کنترلی روی آن ندارند و به طور کامل توسط سرور مدیریت می شود. این نوع کش عمدتاً برای کاهش بار سرور استفاده می شود. هنگامی که کاربر از یک وب سایت بازدید می کند و یک صفحه وب را از سرور درخواست می کند، سرور حافظه پنهان را اسکن و محتوای ذخیره شده را بلافاصله به آن کاربر نمایش می دهد. این به کاهش زمان پردازش و بازگشت سریعتر صفحات وب کمک می کند، که به ویژه برای وب سایت هایی با ترافیک بالا مفید است.

به عبارت دیگر، کش سرور یک سرور شبکه تخصصی است که برای ذخیره کپی از فایل ها و داده ها از منابع اینترنتی که اغلب به آنها دسترسی دارند طراحی شده است. عملکرد اصلی آن کاهش استفاده از پهنای باند و ارائه درخواست‌ها برای داده‌های ذخیره‌سازی (کش) سریع‌تر از بازیابی داده‌ها از محل اصلی آن است. این با ذخیره زیر مجموعه ای از داده ها که انتظار می رود دوباره در آینده نزدیک درخواست شود، به دست می آید. کش سرور با به حداقل رساندن نیاز به دسترسی به مکان ذخیره سازی اولیه هر بار که یک قطعه از داده درخواست می شود و نقش مهمی در بهبود عملکرد برنامه ها و سرویس های وب ایفا می کنند.

بیشتر بخوانید: چگونه از طراحی سایت درآمد دلاری کسب کنیم؟

مزایای کش سرور

حافظه پنهان سرور یا همان کش سرور مزایای متعددی را ارائه می دهد که عملکرد برنامه را افزایش می دهد، هزینه های عملیاتی را کاهش و در نتیجه تجربه کاربر را بهبود می بخشد. در ادامه مطلب شما را با برخی از مزیت های کش سرور آشنا می کنیم:

• بهبود عملکرد بازیابی داده ها: با ذخیره داده ها در سخت افزارهای دسترسی سریع مانند رم، کش کردن به طور قابل توجهی سرعت بازیابی داده ها را در مقایسه با دسترسی به داده ها از دیسک یا SSD افزایش می دهد. این منجر به زمان پاسخ سریعتر و عملکرد کلی برنامه بهتر می شود.
• کاهش بار روی سرورهای بک اند: ذخیره سازی بار سرویس درخواست های خواندن مکرر از پایگاه داده باطن را به حافظه پنهان منتقل می کند، در نتیجه بار روی پایگاه داده را کاهش می دهد و از آن در برابر کاهش عملکرد یا خرابی در طول بارهای اوج محافظت می کند.
• کاهش هزینه: یک کش می تواند تعداد زیادی عملیات ورودی/خروجی در ثانیه (IOPS) را انجام دهد که به طور بالقوه جایگزین چندین نمونه پایگاه داده می شود.
• بهبود عملکرد برنامه: ذخیره سازی، به ویژه حافظه پنهان پایگاه داده، می تواند به طور چشمگیری توان عملیاتی را افزایش دهد و تأخیر بازیابی داده ها را کاهش و منجر به بهبود عملکرد برنامه شود.
• سرعت بخشیدن به محتوای وب: برای برنامه های کاربردی وب، ذخیره دارایی های وب مانند تصاویر، اسناد HTML و ویدیوها می تواند تأخیر و بار سرور را به شدت کاهش دهد و در نتیجه زمان بارگذاری صفحه سریع تر و تجربه کاربری بهتری را به همراه دارد.

انواع کش سرور

سرورهای کش را می توان بسته به عملکرد و استفاده در زیرساخت شبکه یا سیستم های اطلاعاتی به چند نوع طبقه بندی کرد. در اینجا انواع اصلی سرورهای کش آورده شده است:

1- سرور کش محتوا (شبکه تحویل محتوا یا همان CDN)

شبکه تحویل محتوا یا همان CDN یک شبکه جهانی از سرورها است که کپی هایی از محتوای ثابت (تصاویر، فیلم ها، فایل های CSS و جاوا اسکریپت) را نزدیک به کاربران نهایی ذخیره می کند. سپس هنگامی که یک کاربر محتوا را درخواست می کند، CDN نزدیکترین نسخه را ارائه می دهد و زمان بارگذاری و تاخیر را کاهش می دهد.

2- سرور کش پروکسی

سرور کش پروکسی به عنوان یک واسطه بین کلاینت ها و سرورهای اینترنتی عمل می کند. می‌تواند درخواست‌های وب و پاسخ‌های آن‌ها را ذخیره کند تا از درخواست‌های مکرر به همان سرور جلوگیری کند، که باعث صرفه‌جویی در پهنای باند و سرعت پردازش درخواست‌ها می‌شود. سرورهای کش پروکسی اغلب در مشاغل برای فیلتر کردن ترافیک اینترنت و محافظت از کاربران در برابر تهدیدات آنلاین استفاده می شوند.

همچنین بخوانید: بهترین کانال پروکسی تلگرام

3- سرور کش پایگاه داده

در سیستم های مدیریت پایگاه داده، یک سرور کش به طور موقت نتایج پرس و جوهای مکرر درخواست شده را ذخیره می کند تا به سرعت به کاربران ارائه شود. این باعث کاهش بار روی پایگاه داده اصلی و افزایش سرعت عملیات خواندن می شود. سرورهای کش پایگاه داده همچنین می توانند در خود سیستم مدیریت پایگاه داده ادغام شوند.

4- سرور کش برنامه

این نوع سرور کش به طور خاص برای ذخیره داده های تولید شده توسط برنامه ها، مانند جلسات کاربر، نتایج محاسبات پیچیده یا اشیاء پایدار طراحی شده است.حافظه پنهان برنامه با کاهش نیاز به محاسبه مجدد یا بازیابی داده های پرکاربرد به سرعت بخشیدن به عملکرد برنامه کمک می کند.

5- سرور حافظه کش

این یک نوع سرور کش است که از حافظه فرار (RAM) برای ذخیره داده های موقت استفاده می کند. بر خلاف انواع دیگر کش ها، کش حافظه داده های خود را در طول راه اندازی مجدد از دست نمی دهد، و برای سناریوهایی که نیاز به ماندگاری داده ها بین جلسات دارند مفید است.

بیشتر بخوانید: چگونه هکر شویم؟ آشنایی با هکری دنیای هک 

ابزارهای مدیریت کش سرور

برخی از بهترین ابزارهای مدیریت کش سرور عبارت هستند از:

– ابزار Redis

این ابزار یک ذخیره ساز ساختار داده منبع باز و درون حافظه است که به عنوان پایگاه داده، حافظه پنهان و واسطه پیام استفاده می شود. این ساختار داده های مختلف را پشتیبانی می کند و به دلیل عملکرد و انعطاف پذیری بالا شناخته شده است.

– ابزار Memcached

این یک سیستم ذخیره سازی اشیاء حافظه توزیع شده با کارایی بالا است. این برنامه برای سرعت بخشیدن به برنامه های کاربردی وب پویا با کاهش بار پایگاه داده طراحی شده است.

– ابزار Apache Ignite

Apache Ignite یک پایگاه داده منبع باز، توزیع شده، حافظه پنهان و پلت فرم پردازش برای بارهای کاری تراکنشی، تحلیلی و جریانی است.

سوالات متداول

جمع بندی: نحوه عملکرد کش سرور

کش سرور به نوعی از کش وب اطلاق می شود که به طور کامل توسط سرور کنترل و مدیریت می شود، بدون هیچ گونه کنترل مستقیم از سوی کاربران نهایی. این شکل از کش به ویژه برای وب سایت های پربازدید مفید است، زیرا به کاهش زمان پردازش و بازگشت سریعتر صفحات وب کمک می کند. امیدوارم این آموزش مورد رضایت شما عزیزان قرار گرفته باشد.