Caching dei dati consiste nell'archiviare in memoria i dati a cui si accede frequentemente per migliorare le prestazioni delle query e ridurre la necessità di recuperare i dati dal disco.

Strategie di caching

Buffer Pool

• Pagine dati:

  • I dati sono organizzati in unità di dimensione fissa chiamate pagine dati quando vengono letti o scritti su disco;
  • Queste pagine dati sono temporaneamente archiviate nella memoria del DBMS all'interno del buffer pool, noto anche come buffer cache.

• Politiche di sostituzione della cache:

  • A causa dello spazio limitato nel buffer pool, una politica di sostituzione della cache determina quali pagine dati mantenere in memoria quando vengono caricate nuove pagine.

• Gestione della cache:

  • Quando una query richiede dei dati, il DBMS verifica se le pagine dati necessarie sono già presenti nel buffer pool;
  • Se le pagine dati si trovano in memoria (cache hit), vengono recuperate dal buffer pool, evitando l'accesso più lento al disco;
  • Se le pagine dati non sono in memoria (cache miss), il DBMS le recupera dal disco e le carica nel buffer pool per accessi futuri.

Cache dei risultati delle query

• Alcuni DBMS forniscono una cache dei risultati delle query, archiviando in memoria i risultati delle query eseguite frequentemente;
• Quando viene eseguita una query, il sistema verifica se la stessa query con parametri identici è già stata eseguita in precedenza. Se trovata, restituisce il risultato memorizzato invece di rieseguire la query.

Caching degli indici

• Oltre al caching delle pagine dati, i DBMS possono memorizzare in cache le pagine degli indici in memoria per accelerare le query basate su indici;
• Il caching degli indici riduce la necessità di attraversare l'intera struttura dell'indice su disco, migliorando le prestazioni delle query per le colonne indicizzate.