Я тут провел небольшой тест. Помещение 500000 записей в memcache - 17 секунд на виртуалке запущенной на моем ноуте.
К серверу обращаться будет не пользователь, а приложение запущенное у него. Т.е. веротяность того, что данные помещенные в кеш потребуются - весьма велика (я пока оцениваю в процентов 50-90). Хуже другое - если кеш будет пуст, то бакенд просто завалят запросами. И пользы от его наличия в таком случае нет. Также скорость заполенения кеша при помощи бакенда будет на порядок или два, чем напрямую приложением.
Собственно выбор метода теперь зависит от того, насколько будет медленнее бакенд прямого заполенения кеша. Сможет ли он тянуть 15000-30000 запросов в секунду? Есть подозрение что нет...