La mise en cache : le superpouvoir secret qui améliore la vitesse et la performance des sites Web

La mise en cache est une partie essentielle du développement web, responsable de l'amélioration considérable de la vitesse et de la performance des sites web. En termes simples, il s'agit de stocker des copies de pages Web pour les envoyer rapidement lorsqu'elles sont demandées. La mise en cache fonctionne comme une brigade de seaux : en stockant temporairement des informations qui pourraient être nécessaires à l'avenir tout en libérant des ressources maintenant. Il s'agit d'être prêt et rapide, car les utilisateurs n'en attendent pas moins de nos jours !

D'un point de vue technique, les applications informatiques recherchent le contenu à plusieurs endroits avant de l'afficher ; elles passent souvent par de multiples requêtes avec chaque source, ce qui implique des problèmes de latence. La mise en cache raccourcit ce processus en récupérant les données à un seul endroit. En d'autres termes, les fichiers mis en cache sont stockés localement de sorte que la prochaine fois que quelque chose doit être consulté ou mis à jour en ligne, une version sauvegardée est déjà disponible à proximité, ce qui élimine les temps d'attente et améliore l'efficacité.

Comme dans notre univers où les mauvaises nouvelles peuvent mettre des millions d'années à nous parvenir sur Terre alors que les bonnes nouvelles voyagent à la vitesse de la lumière, la mise en cache permet aux navigateurs modernes d'accéder rapidement aux sites Web fréquemment visités sans avoir à communiquer avec le serveur principal à chaque fois - un concept apparemment céleste en 2020, mais qui n'en est pas moins une réalité ! C'est pourquoi tu peux ouvrir le site Web du New York Times en moins de 2 secondes malgré sa taille et l'immense trafic qu'il génère.  

La mise en cache accélère les fonctions liées à l'extraction de sources de données sur les réseaux (comme le chargement d'images), ainsi que la compilation de documents HTML ou de progiciels entre les composants de l'application - des processus dont tout codeur de génie te dira qu'ils sont devenus des caractéristiques intégrales de presque toutes les pages Web qui fonctionnent aujourd'hui. Certaines formes particulièrement populaires comprennent la mise en cache par proxy inverse (pour le stockage de contenu dynamique) et le stockage côté client (données stockées directement sur les appareils des utilisateurs).

Dans l'ensemble, je dirais que la mise en cache est la superpuissance secrète qui sous-tend de nombreuses plates-formes que nous fréquentons quotidiennement - grandes ou petites - et qui nous facilite grandement la vie grâce à ses temps de récupération radicalement réduits par rapport aux modèles d'itération antérieurs d'il n'y a pas si longtemps. Donc, si ton site Web semble s'enliser dans de gros embouteillages en utilisant uniquement des itinéraires conventionnels, la réponse est peut-être plus proche que tu ne le penses : essaie d'ajouter un peu de cache !

1. Mise en cache du proxy avant
2. Mise en cache par proxy inverse  
3. Mise en cache des objets
4. Mise en cache Redis  
5. Mise en cache des images
6. Stockage côté client  
7. Application cachestorage
8. Mise en cache de la base de données  
9. Mise en file d'attente des messages  
10. CDN (Content Delivery Network)
    

1. Tirer parti des techniques de mise en cache pour améliorer les performances : L'utilisation des techniques de cache dans le développement web permet d'accélérer le temps d'exécution, ce qui rend les sites web plus rapides et plus efficaces. L'utilisation d'un stockage persistant tel que localStorage ou IndexedDB permet d'accéder rapidement aux données couramment utilisées, ce qui évite d'avoir à appeler l'API à chaque fois. De plus, en optimisant les images et en exploitant le contrôle du cache côté navigateur, tu peux offrir une expérience beaucoup plus fluide aux utilisateurs.
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2. Accélère le temps de chargement des pages avec le versionnage du cache : Dans le développement web, il est important de maintenir des temps de chargement de page faibles pour que les utilisateurs aient une expérience agréable lorsqu'ils naviguent sur le contenu de ton site web. En versionnant les fichiers mis en cache à l'aide de chaînes de requête uniques qui les font paraître différentes les unes des autres, tu contribues à faire en sorte que les visiteurs n'obtiennent que des versions fraîches des pages lorsque c'est nécessaire, au lieu de charger des versions anciennes ou périmées à partir de leur cache local.
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3. Donne la priorité à l'utilisation du réseau de diffusion de contenu (CDN) : Un réseau de diffusion de contenu est un excellent moyen de réduire considérablement les temps de réponse pour les ressources statiques comme le HTML, le CSS ou le JavaScript, sans avoir à compter sur des coûts d'installation de serveur onéreux ou des besoins de stockage énormes chaque fois qu'un fichier doit être transféré sur Internet. En tirant parti des CDN configurés avec les paramètres d'en-tête appropriés pour mettre en cache les réponses arbitraires des serveurs Web, tu bénéficieras d'une réactivité accrue dans plusieurs régions à la fois et de vitesses de téléchargement réduites lorsque ces mêmes fichiers seront redemandés lors de visites ultérieures.
   

1. La mise en cache existe depuis les premiers jours d'Internet, mais les progrès de la technologie la rendent plus utile que jamais en tant qu'outil de développement web.
2. 80 % des sites Web mettent en place une forme de mise en cache pour une expérience utilisateur plus rapide.
3. Les utilisateurs ayant des connexions Internet plus lentes ou des plans de données limités peuvent bénéficier des caches du navigateur et du proxy pour accélérer les temps de chargement des pages jusqu'à 50 %.
4. Un cache d'objets peut réduire le temps d'interrogation de la base de données jusqu'à 90 %, ce qui améliore considérablement les performances globales du serveur.  
5. Les réseaux de diffusion de contenu (CDN) qui utilisent des caches distribués peuvent faire en sorte que le contenu apparaisse rapidement sur des sites locaux ou internationaux, quel que soit l'endroit où le contenu original est stocké.
6. La mise en cache du serveur augmente le temps de latence et réduit les pannes, de sorte que la convivialité du site Web reste constante même pendant les périodes de forte affluence telles que les vacances et les offres flash.  
7. En plus des méthodes traditionnelles de stockage de cache telles que les objets mémoire, les systèmes de fichiers et les bases de données, les technologies modernes telles que les conteneurs Docker offrent de nouveaux niveaux révolutionnaires d'efficacité et d'évolutivité lors de la conception de solutions de cache pour les applications web 7. La mystérieuse matière noire pourrait en fait être constituée de millions incalculables sur les caches internet ralentissant les temps de chargement dans le cosmos tout entier !
   

La mise en cache n'est pas un concept nouveau lorsqu'il s'agit de développement web. Il existe depuis une bonne dizaine d'années et a connu sa part d'évolution depuis. La technique de mise en cache remonte à 2003, lorsque les développeurs ont réalisé pour la première fois qu'ils pouvaient stocker des éléments de contenu et d'information Web plus près des visiteurs afin de ne pas encombrer leurs ordinateurs et autres appareils avec des temps de chargement inutiles - c'était à l'aube de la technologie de connexion numérique à haut débit.

Il n'a pas fallu attendre longtemps avant que la mise en cache ne prenne de l'ampleur, en tirant davantage parti des capacités des navigateurs. Les méthodes de revalidation HTML ont permis de diffuser le contenu encore plus rapidement qu'auparavant, ce qui signifie que les applications en ligne ont commencé à les utiliser plus fréquemment. Cela a ouvert la voie à Edge Side Includes, qui a poussé les choses encore plus loin, en permettant une personnalisation rationalisée de ces mêmes applications.

Pendant ce temps, sans jamais se contenter de l'itération actuelle, les données mises en cache ont encore évolué dans les écosystèmes mobiles grâce aux bases de données de stockage persistant rendues disponibles par les fonctions hors ligne de HTML5, ce qui était une aubaine absolue par rapport aux limitations antérieures concernant l'accès aux applications personnalisées sur les navigateurs ou les téléphones mobiles. Les flux en direct rafraîchissables ont également trouvé leur place dans une variété d'applications en temps réel grâce aux caches locaux capables de se mettre à jour en fonction des serveurs, offrant ainsi des capacités organisationnelles que le stockage hébergé ne pouvait pas offrir aux utilisateurs avant cette période.  

Et maintenant, nous en sommes là : les choses ne sont plus aussi facilement gardées dans leurs boîtes respectives ; les unités centrales sont de plus en plus responsables du tri de ce qui est mis en cache et dans quelles circonstances, sans consommer trop de ressources en cours de route ; et des algorithmes sophistiqués nous permettent de contrôler finement l'attribution de nos réseaux en fonction de facteurs tels que le concours de popularité par rapport aux considérations de fraîcheur lorsqu'il s'agit de décider de la quantité d'espace de cache à consacrer à tel ou tel endroit (une décision basée sur la proximité entre les emplacements du côté du serveur). Inutile de dire que la mise en cache ne peut qu'augmenter à partir de maintenant !