緩存是爲了調節速度不一致的兩個或多個不同的物質的速度，在中間對速度較快的一方起到一個加速訪問速度較慢的一方的作用，比如 CPU 的一級、二級緩存是保存了 CPU 最近經常訪問的數據，內存是保存 CPU 經常訪問硬盤的數據，而且硬盤也有大小不一的緩存，甚至是物理服務器的 raid 卡有也緩存，都是爲了起到加速 CPU 訪問硬盤數據的目的，因爲 CPU 的速度太快了， CPU 需要的數據硬盤往往不能在短時間內滿足 CPU 的需求，因此 PCU 緩存、內存、 Raid 卡以及硬盤緩存就在一定程度上滿足了 CPU 的數據需求，即 CPU 從緩存讀取數據可以大幅提高 CPU 的工作效率。
緩存分類
系統緩存：buffer/cache
buffer
緩衝也叫寫緩衝，一般用於寫操作，可以將數據先寫入內存在寫入磁盤， buffer 一般用於寫緩衝，用於解決不同介質的速度不一致的緩衝，先將數據臨時寫入到裏自己最近的地方，以提高寫入速度， CPU 會把數據先寫到內存的磁盤緩衝區，然後就認爲數據已經寫入完成看，然後由內核在後續的時間在寫入磁盤，所以服務器突然斷電會丟失內存中的部分數據。
cache
緩存也叫讀緩存，一般用於讀操作， CPU 讀文件從內存讀，如果內存沒有就先從硬盤讀到內存再讀到 CPU，將需要頻繁讀取的數據放在裏自己最近的緩存區域，下次讀取的時候即可快速讀取。
cache特性
- 自動過期：給緩存的數據加上有效時間，超出時間後自動過期刪除
- 過期時間： 強制過期，源網站更新圖片後 CDN 是不會更新的，需要強制是圖片緩存過期
- 命中率： 即緩存的讀取命中率
CDN緩存
內容分發網絡（Content Delivery Network），通過將服務內容分發至全網加速節點，利用全球調度系統使用戶能夠就近獲取，有效降低訪問延遲，提升服務可用性， CDN 第一降低機房的使用帶寬，因爲很多資源通過 CDN 就直接返回用戶了，第二解決不同運營商之間的互聯，因爲可以讓聯通的網絡訪問聯通讓電信的網絡訪問電信，起到加速用戶訪問的目的， 第三：解決用戶訪問的地域問題，就近返回用戶資源。
CDN服務商
百度 CDN： https://cloud.baidu.com/product/cdn.html
阿里 CDN： https://www.aliyun.com/product/cdn?spm=5176.8269123.416540.50.728y8n
騰訊 CDN： https://www.qcloud.com/product/cdn
用戶請求CDN流程
提前對靜態內容進行預緩存，避免大量的請求回源，導致主站網絡帶寬被打滿而導致數據無法更新，另外 CDN 可以將數據根據訪問的熱度不同而進行不同級別的緩存，例如訪問量最高的資源訪問 CD 邊緣節點的內存，其次的放在 SSD 或者 SATA，再其次的放在雲存儲，這樣兼顧了速度與成本。
CDN優勢
- 提前對靜態內容進行預緩存，避免大量的請求回源，導致主站網絡帶寬被打滿而導致數據無法更新，另外 CDN 可以將數據根據訪問的熱度不同而進行不同級別的緩存，例如訪問量最高的資源訪問 CD 邊緣節點的內存，其次的放在 SSD 或者 SATA，再其次的放在雲存儲，這樣兼顧了速度與成本。緩存-緩存到最快的地方如內存，緩存的數據準確命中率高，訪問速度就快
- 調度準確：將用戶調度到最近的邊緣節點
- 性能優化：CDN 專門用於緩存響應速度快
- 安全相關：抵禦***
- 節省帶寬：由於用戶請求由邊緣節點響應，因此大幅降低到源站帶寬。
應用層緩存
Nginx、 PHP 等 web 服務可以設置應用緩存以加速響應用戶請求， 另外有些解釋性語言比如 PHP/Python不能直接運行，需要先編譯成字節碼，但字節碼需要解釋器解釋爲機器碼之後才能執行，因此字節碼也是一種緩存，有時候會出現程序代碼上線後字節碼沒有更新的現象。
其他層面緩存
CPU 緩存(L1 的數據緩存和 L1 的指令緩存)、二級緩存、三級緩存