Влияние стратегий кэширования на производительность веб-приложения: экспериментальное исследование с Redis

Аннотация

В данной работе проведено экспериментальное исследование влияния четырёх стратегий кэширования — «без кэша», Cache-Aside, Write-Through и Write-Back — на производительность веб-приложения с использованием Redis в качестве кэш-хранилища. С помощью инструментов Docker, k6 и Python реализован воспроизводимый эксперимент, в рамках которого измерены ключевые метрики: latency (p50, p95, p99), пропускная способность и hit ratio. Полученные результаты демонстрируют, что выбор стратегии кэширования позволяет ускорить обработку запросов до 12,8 раза по сравнению с работой без кэша, при этом каждая стратегия показывает оптимальную эффективность в различных сценариях нагрузки.