Cache de dados consiste em armazenar dados acessados com frequência na memória para melhorar o desempenho das consultas e reduzir a necessidade de recuperar dados do disco.

Estratégias de cache

Buffer Pool

• Páginas de dados:

  • Os dados são organizados em unidades de tamanho fixo conhecidas como páginas de dados ao serem lidos ou gravados no disco;
  • Essas páginas de dados são armazenadas temporariamente na memória do SGBD dentro do buffer pool, também chamado de buffer cache.

• Políticas de substituição de cache:

  • Devido ao espaço limitado no buffer pool, uma política de substituição de cache determina quais páginas de dados devem ser mantidas na memória quando novas páginas são carregadas.

• Gerenciamento de cache:

  • Quando uma consulta solicita dados, o SGBD verifica se as páginas de dados necessárias já estão no buffer pool;
  • Se as páginas de dados forem encontradas na memória (cache hit), elas são recuperadas do buffer pool, evitando o acesso mais lento ao disco;
  • Se as páginas de dados não estiverem na memória (cache miss), o SGBD as busca no disco e as carrega no buffer pool para acessos futuros.

Cache de resultados de consulta

• Alguns SGBDs oferecem um cache de resultados de consulta, armazenando em memória os resultados de consultas executadas com frequência;
• Quando uma consulta é executada, o sistema verifica se a mesma consulta com parâmetros idênticos já foi executada anteriormente. Se encontrada, retorna o resultado em cache em vez de reexecutar a consulta.

Cache de índices

• Além do cache de páginas de dados, SGBDs podem armazenar páginas de índices na memória para acelerar consultas baseadas em índices;
• O cache de índices reduz a necessidade de percorrer toda a estrutura de índice no disco, melhorando o desempenho das consultas em colunas indexadas.