# PERF03-BP05 Implementar padrões de acesso a dados que utilizam cache
Implemente padrões de acesso que possam se beneficiar do armazenamento em cache de dados para recuperação rápida de dados acessados com frequência.
**Práticas comuns que devem ser evitadas:**
+ Armazenar em cache dados que mudam com frequência.
+ Depender dos dados em cache como se estivessem armazenados de forma durável e sempre disponíveis.
+ Não levar em conta a consistência dos seus dados em cache.
+ Não monitorar a eficiência da sua implementação de cache.
**Benefícios de implementar esta prática recomendada:** armazenar dados em um cache pode melhorar a latência de leitura, o throughput de leitura, a experiência do usuário e a eficiência geral, além de reduzir custos.
**Nível de risco exposto se esta prática recomendada não for estabelecida:** Médio
## Orientação para implementação
Um cache é um componente de software ou hardware destinado a armazenar dados para que futuras solicitações dos mesmos dados possam ser atendidas com maior rapidez e eficiência. Os dados armazenados em um cache podem ser reconstruídos se perdidos, repetindo um cálculo anterior ou obtendo-os de outro datastore.
O armazenamento de dados em cache pode ser uma das estratégias mais eficazes para melhorar a performance geral da aplicação e reduzir a carga sobre as fontes de dados primárias subjacentes. Os dados podem ser armazenados em vários níveis na aplicação, como dentro da aplicação e fazendo chamadas remotas, o que é conhecido como *cache do lado do cliente*, ou usando um serviço secundário rápido para armazenar os dados, conhecido como *cache remoto*.
**Armazenamento em cache no lado do cliente**
Com o armazenamento em cache no lado do cliente, cada cliente (uma aplicação ou serviço que consulta o datastore de backend) pode armazenar os resultados de suas consultas exclusivas localmente por um período especificado. Isso pode reduzir o número de solicitações na rede para um datastore ao verificar primeiro o cache do cliente local. Se os resultados não estiverem presentes, a aplicação poderá então consultar o datastore e armazenar esses resultados localmente. Esse padrão permite que cada cliente armazene dados no local mais próximo (o próprio cliente), resultando na menor latência possível. Os clientes também podem continuar a atender algumas consultas quando o datastore de backend não está disponível, aumentando a disponibilidade geral do sistema.
Uma desvantagem dessa abordagem é que, quando vários clientes estão envolvidos, eles podem armazenar os mesmos dados em cache localmente. Isso resulta no uso de armazenamento duplicado e na inconsistência de dados entre esses clientes. Um cliente pode armazenar em cache os resultados de uma consulta e, um minuto depois, outro cliente pode executar a mesma consulta e obter um resultado diferente.
**Armazenamento em cache remoto**
Para resolver o problema de dados duplicados entre clientes, um serviço externo rápido ou *cache remoto* pode ser usado para armazenar os dados consultados. Em vez de verificar um datastore local, cada cliente verificará o cache remoto antes de consultar o datastore de backend. Essa estratégia permite respostas mais consistentes entre clientes, melhor eficiência nos dados armazenados e um volume maior de dados em cache, pois o espaço de armazenamento é dimensionado independentemente dos clientes.
A desvantagem de um cache remoto é que o sistema geral pode ter uma latência maior, pois é necessário um salto de rede adicional para verificar o cache remoto. O cache do lado do cliente pode ser usado junto com o armazenamento em cache remoto para o armazenamento em vários níveis para melhorar a latência.
### Etapas de implementação
+ Identifique bancos de dados, APIs e serviços de rede que poderiam se beneficiar do armazenamento em cache. Serviços que têm workloads de leitura pesadas, uma alta taxa de leitura e gravação ou que são caros para escalar são candidatos ao armazenamento em cache.
+ [Armazenamento em cache de banco de dados](https://aws.amazon.com/caching/database-caching/)
+ [Habilitar o armazenamento em cache de APIs para melhorar a capacidade de resposta](https://docs.aws.amazon.com/apigateway/latest/developerguide/api-gateway-caching.html)
+ Identifique o tipo apropriado de estratégia de armazenamento em cache que melhor se adapte ao seu padrão de acesso.
+ [Estratégias de armazenamento em cache](https://docs.aws.amazon.com/AmazonElastiCache/latest/red-ug/Strategies.html)
+ [Soluções de armazenamento em cache da AWS](https://aws.amazon.com/caching/aws-caching/)
+ Siga as [práticas recomendadas de armazenamento em cache](https://aws.amazon.com/caching/best-practices/) para seu datastore.
+ Configure uma estratégia de invalidação de cache, como um time-to-live (TTL), para todos os dados que equilibre a atualização dos dados e reduza a pressão sobre o datastore de backend.
+ Habilite recursos como novas tentativas automáticas de conexão, recuo exponencial, tempos limite no lado do cliente e pool de conexões no cliente, se disponíveis, pois eles podem melhorar a performance e a confiabilidade.
+ [Práticas recomendadas: clientes Redis e Amazon ElastiCache (Redis OSS)](https://aws.amazon.com/blogs/database/best-practices-redis-clients-and-amazon-elasticache-for-redis/)
+ Monitore a taxa de acertos de cache com uma meta de 80% ou mais. Valores mais baixos podem indicar tamanho insuficiente do cache ou um padrão de acesso que não se beneficia do armazenamento em cache.
+ [Que métricas devo monitorar?](https://docs.aws.amazon.com/AmazonElastiCache/latest/red-ug/CacheMetrics.WhichShouldIMonitor.html)
+ [Práticas recomendadas para monitorar workloads do Redis no Amazon ElastiCache](https://www.youtube.com/watch?v=c-hTMLN35BY)
+ [Monitorar as práticas recomendadas com o Amazon ElastiCache (Redis OSS) usando o Amazon CloudWatch](https://aws.amazon.com/blogs/database/monitoring-best-practices-with-amazon-elasticache-for-redis-using-amazon-cloudwatch/)
+ Implemente a [replicação de dados](https://docs.aws.amazon.com/AmazonElastiCache/latest/red-ug/Replication.Redis.Groups.html) para descarregar as leituras em várias instâncias e melhorar a performance e a disponibilidade da leitura de dados.
## Recursos
**Documentos relacionados:**
+ [Usar a Lente do Well-Architected para o Amazon ElastiCache](https://docs.aws.amazon.com/AmazonElastiCache/latest/red-ug/WellArchitechtedLens.html)
+ [Monitorar as práticas recomendadas com o Amazon ElastiCache (Redis OSS) usando o Amazon CloudWatch](https://aws.amazon.com/blogs/database/monitoring-best-practices-with-amazon-elasticache-for-redis-using-amazon-cloudwatch/)
+ [Que métricas devo monitorar?](https://docs.aws.amazon.com/AmazonElastiCache/latest/red-ug/CacheMetrics.WhichShouldIMonitor.html)
+ [Whitepaper Performance em grande escala com o Amazon ElastiCache](https://docs.aws.amazon.com/whitepapers/latest/scale-performance-elasticache/scale-performance-elasticache.html)
+ [Desafios e estratégias de armazenamento em cache](https://aws.amazon.com/builders-library/caching-challenges-and-strategies/)
**Vídeos relacionados:**
+ [Plano de aprendizado do Amazon ElastiCache](https://pages.awscloud.com/GLB-WBNR-AWS-OTT-2021_LP_0003-DAT_AmazonElastiCache.html)
+ [Design para o sucesso com as práticas recomendadas do Amazon ElastiCache ](https://youtu.be/_4SkEy6r-C4)
+ [AWS re:Invent 2020: Design para o sucesso com as práticas recomendadas do Amazon ElastiCache](https://www.youtube.com/watch?v=_4SkEy6r-C4)
+ [AWS re:Invent 2023 [LANÇAMENTO]: Introdução ao Amazon ElastiCache sem servidor](https://www.youtube.com/watch?v=YYStP97pbXo)
+ [AWS re:Invent 2022: Cinco excelentes formas de reimaginar sua camada de dados com o Redis](https://www.youtube.com/watch?v=CD1kvauvKII)
+ [AWS re:Invent 2021: Mergulho profundo no Amazon ElastiCache (Redis OSS)](https://www.youtube.com/watch?v=QEKDpToureQ)
**Exemplos relacionados:**
+ [Como aumentar a performance de bancos de dados MySQL com o Amazon ElastiCache (Redis OSS)](https://aws.amazon.com/getting-started/hands-on/boosting-mysql-database-performance-with-amazon-elasticache-for-redis/)