Кэширующие системы

Кэширующие системы
Выполнил: студент группы ИТ-71
Гусев Максим Владимирович
Проверила:
Бедняк С.Г.
Введение
 Итак, что же называется «кэшированием»? Это помещение данных
в особую память, называемую кэш(от английского cache) –
промежуточный буфер с быстрым доступом, который содержит
копию той информации, что хранится в памяти с менее быстрым
доступом, но с наибольшей вероятностью будет оттуда запрошена.
Зачем использовать кэширование? Как уже указывалось, кэш –
память с более высокой скоростью работы, следовательно доступ
к данным хранящимся в нём будет быстрее, нежели выборка
исходных данных из более медленной памяти, или итого хуже – их
перевычисление. Следовательно мы имеем, что среднее время
доступа к данным сокращается, когда в большей степени, когда в
меньшей.
История появления
 Впервые
слово «кэш» в компьютерном контексте было
использовано в 1967 году во время подготовки статьи для
публикации в журнале «IBM Systems Journal». Статья касалась
усовершенствования памяти в разрабатываемой модели 85 из
серии IBM System/360. Редактор журнала Лайл Джонсон попросил
придумать
более
описательный
термин,
нежели
«высокоскоростной буфер», но из-за отсутствия идей сам
предложил слово «кэш». Статья была опубликована в начале 1968
года, авторы были премированы IBM, их работа получила
распространение и впоследствии была улучшена, а слово «кэш»
вскоре стало использоваться в компьютерной литературе как
общепринятый термин.
Использование кэширования
 Кэширование в ЦПУ.
Современные
процессоры
обладают
собственным
кэшем.
Существуют три кэша, каждый следующий больше по объёму, но
обладает меньшей скоростью.
 Кэширование внешних накопителей.
Самый старый вид кэширования. Скорость доступа к оперативной
памяти значительно выше чем к дисковым накопителям, гибким
дискам, flash-памяти CD и DVD дисков.
 Кэширование выполняемое операционной системой.
Помещение операционной системой буферов в оперативную память.
 Кэширование Интернет-страниц
Сохранение объектов Интернет-страниц на локальной машине или в
общем кэше прокси-сервера провайдера
Кэширование Web-страниц
 Для
оптимизации работы с сетью используется механизм
сохранения однажды полученных по HTTP документов в кэше с
целью их повторного использования без обращения к серверуисточнику. Документ, сохраненный в кэше будет доступен при
следующем обращении к нему, без выгрузки с сервера-источника,
что призвано повысить скорость доступа клиента к нему и
уменьшить расход трафика сети.
 Сами кэши бываю двух видов - локальные и общие. Локальный это
кэш, хранимый непосредственно на диске у клиента, создаваемый
и управляемый его браузером. Общий - кэш прокси-сервера
организации или провайдера и может состоять из одного или
нескольких прокси-серверов.
Локальные кэширующие прокси
 Локальный кэширующий прокси-сервер – программа для экономии
трафика. Программы данного типа являются локально
управляемыми кэшами, аналогичыми кэшам современных
браузеров, но значительно более эффективными. Наиболее
продвинутые
кэширующие
системы
позволяют
просмотр
содержимого оффлайн, а также кэшируют DNS-запросы, позволяя
экономить
время
преобразования
доменного
адреса
в
непосредственный IP-адрес.
 Далее мы рассмотрим три наиболее распространённых программы
данного типа: Squid – локальный кэширующий прокси-сервер для
Unix-подобных систем, CoolProxy – платную кэширующую систему,
а также HandyCache – На данный момент наиболее
распространённую программу подобного типа.
Squid
 Squid это результат усилий нескольких людей из сообщества
Internet. Возглавляет проект Duane Wessels из National Laboratory
for Applied Network Research (основанной National Science
Foundation).
 Squid это высокопроизводительный кэширующий прокси для web
клиентов, поддерживающий ftp, gopher, и http. В отличии от
традиционных кэширующих программ, Squid все запросы
выполняет как один, неблокируемый процесс ввода/вывода. Squid
сохраняет часто запрашиваемые данные в ОЗУ, кэширует DNS
запросы, не блокируется при выполнении DNS запросов, и не
кэширует неудавшиеся запросы. Также поддерживает SSL,
расширенный контроль доступа и полную регистрацию запросов.
Используя Internet Cache Protocol (ICP), кэши Squid можно
расположить иерархически для дополнительного выигрыша в
пропускной способности канала.
CoolProxy
 CoolProxy — проприетарный прокси-сервер для Microsoft Windows,
предназначенный для организации доступа к ресурсам интернет из
локальной сети через модемное или сетевое соединение.
Осуществляет кэширование посещаемых в online веб-страниц на
диске с возможностью просмотра посещённых страниц в режиме
offline.
 Программа может стартовать различными способами. При
установке ее, как службы, из папки «Автозагрузка», либо вручную.
Определение текущего состояния определяется по наличию в
системе сетевого интерфейса с реальным IP адресом, либо при
наличии установленного RAS-соединения ( диалап ).
HandyCache
 HandyCache от других локальных кэширующих систем отличается
рядом особенностей. Во-первых, он обладает практически
беспредельными возможность по управлению трафиком: что
загружать из Интернет, что блокировать, что брать только из кэша,
для разных сайтов можно устанавливать свои, особые, правила.
Подробнее обо всём этом будет рассказано ниже. Во-вторых, в
отличие от авторов других подобных программ, автор HandyCache
очень оперативно реагирует на разумные предложения по
улучшению программы. Третьим, и несомненно важным,
преимуществом является то, что программа HandyCache
абсолютно бесплатной. Большинство подобных программ
являются share-ware, то есть условно бесплатной. Автор же
HandyCache хоть и не равнодушен к деньгам, но не требует их, а
принимает только по желанию от благодарных пользователей.
Практика
По
заданной теме
курсовой работы
было составлено
40 вопросов, а
потом они были
включены в тестпрограмму
написанную
с
помощью среды
программировани
я Delphi 7.0