Какие виды кэша существуют (in-memory, distributed) и чем они отличаются?

В backend-разработке кэширование может быть реализовано на разных уровнях и с разными характеристиками.

In-memory кэш

Определение:
In-memory кэш — это кэш, который хранится в оперативной памяти одного процесса приложения.

Особенности:

• Очень быстрый доступ

• Простая реализация

• Данные теряются при перезапуске приложения

Пример:

cache = {}

def get_config(key):
    if key not in cache:
        cache[key] = load_from_db(key)
    return cache[key]

Типичные сценарии:

1. Небольшие сервисы

2. Конфигурационные данные

3. Временные вычисления

Distributed кэш

Определение:
Distributed кэш — это внешний сервис кэширования, доступный нескольким приложениям по сети.

Примеры:

• Redis

• Memcached

Особенности:

• Общий кэш для нескольких инстансов

• Переживает перезапуск приложений

• Чуть медленнее из-за сетевого доступа

Пример использования (идея):

# redis.get(key)
# redis.set(key, value)

Основные различия

1. Область видимости данных

2. Надёжность хранения

3. Сложность инфраструктуры

4. Масштабируемость

Вывод:
In-memory кэш подходит для простых и быстрых решений. Distributed кэш стоит использовать в продакшене и распределённых системах.