Cache

Was ist ein Cache? Einfach erklärt!

Ein Cache ist eine Sammlung von Daten, die gespeichert wird und auf die schnell zugegriffen werden kann. Er sichert häufig angeforderte Daten, damit sie bei Bedarf schneller abgerufen werden können. Caches werden in der Regel verwendet, um die Leistung von Webbrowsern, Datenbanken und Betriebssystemen zu verbessern, indem die Zeit für den Zugriff auf die Daten von der Quelle aus verkürzt wird. 

Ein Cache kann zum Beispiel die Ladezeit einer Website verkürzen, indem er statische Kopien von Dokumenten wie HTML-Seiten, Bildern und Videodateien für den schnellen Zugriff speichert, falls der Nutzer sie erneut anfordert. Caching kann auch dazu beitragen, die Latenzzeit in mobilen Netzwerken zu verringern, indem es die zuvor geladenen Ressourcen sichert und sie bei jedem Laden einer Seite ohne erneutes Laden von ihrer ursprünglichen Quelle sendet. 

Insgesamt helfen Caches bei der Systemoptimierung, indem sie die Kosten für den Zugriff auf Daten aus ihrer ursprünglichen Quelle so weit wie möglich reduzieren.

Software-Cache

Ein Software-Cache ist ein zeitlicher Speicherort, der häufig genutzte Daten enthält. Wenn die Software auf Daten zugreift, prüft sie zunächst, ob die angeforderten Daten im Cache vorhanden sind. Ist dies der Fall, können die Daten schneller abgerufen werden, da keine Zeit für die Suche nach der ursprünglichen Quelle aufgewendet werden muss. 

Folgende Software-Caches kann man unterscheiden: 

• Browser-Cache
• Web-Cache
• Google Page-Cache

Das beschleunigt Prozesse oder Programme enorm und sorgt dafür, dass Computer effizienter arbeiten. 

Im Wesentlichen tragen Software-Caches dazu bei, die Nutzung von Webbrowsern und anderen Programmen zu verbessern, indem sie den Nutzern schnell die benötigten Informationen zur Verfügung stellen und gleichzeitig die Nutzung der Netzwerkbandbreite und der Computerressourcen minimieren.

Browser-Cache

Ein Browser-Cache ist eine temporär gespeicherte Sammlung von Dateien und Ressourcen, die dazu dient, die Browserleistung zu verbessern. Die im Cache gespeicherten Daten umfassen eine Reihe von Assets wie HTML-Code, Bilder und Skripte, die bei jedem Besuch einer Website einzeln von dieser bezogen werden. 

Durch das Zwischenspeichern dieser Daten muss das Gerät des Nutzers die Dateien nicht jedes Mal neu herunterladen, wenn er zu der Seite zurückkehrt, auf der er zuvor war. 

So können die Zeiten beim Laden verkürzt und sichergestellt werden, dass die Inhalte bei Bedarf aktualisiert werden. Da sich auf den meisten Websites nur Teile der Informationen ändern und nicht bei jedem Besuch eine vollständige Aktualisierung erfolgt, kann die Verwendung von Browser-Caches auch deinen Datentarif schonen!

Web-Cache

Ein Web-Cache ist eine Art Zwischenserver, der Informationen, wie z. B. Webseiten und Inhalte, speichert, damit sie bei einem späteren Besuch oder einer Anfrage schnell abgerufen werden können. 

Ein Web-Cache kann Kopien von Dokumenten speichern, die aus dem Internet an den Nutzer weitergeleitet werden, sodass Webseiten bei einem erneuten Besuch dank dieser gespeicherten Kopien schneller geladen werden. 

Caching ist ein wichtiger Faktor bei der Optimierung der Website-Leistung, weil es den Zugriff auf häufig genutzte Ressourcen beschleunigt, indem es die Zeit für den Abruf der Daten von der Quelle reduziert. 

Web-Caching kann auch die Bandbreitennutzung und die Verarbeitungslast auf dem ursprünglichen Webserver verringern, da die meisten Anfragen nur im Web-Cache selbst bearbeitet werden. Durch den Einsatz von Caching-Techniken können Websites ihren Nutzern einen schnelleren Zugang bieten und gleichzeitig die Gesamtkosten senken.

Google Page-Cache

Der Google-Page-Cache ist ein wichtiger Bestandteil des Internet-Browsing-Erlebnisses eines Computers. Google sichert häufig besuchte Webseiten in seinem eigenen Speicher, sodass diese Seiten bei einem erneuten Besuch viel schneller geladen werden. 

Der Zweck des Google-Seitencaches ist es, den wiederholten Zugriff auf dieselben Seiten zu erleichtern, indem Informationen über die letzten Besuche gespeichert werden. Das hilft, die Ladezeit zu verkürzen und die Latenzzeit zu reduzieren, während gleichzeitig ein gutes Nutzererlebnis gewährleistet wird. 

Wenn du eine Website oder Seite zum ersten Mal aufrufst, werden die Daten vorübergehend in einem Cache gespeichert, sodass du sie bei deinem nächsten Besuch schneller öffnen und ansehen kannst, als wenn du sie nie zuvor besucht hättest. Daher ist diese Art des Cachings für häufig besuchte Websites und Anwendungen nützlich.

Hardware-Cache

Ein Hardware-Cache ist eine Komponente in einem Computersystem, die häufig abgerufene Daten sichert und so einen schnelleren und effizienteren Abruf von Informationen ermöglicht. 

Hardware-Caches sind in Speicher-Controllern und Verarbeitungskonfigurationen zu finden und sorgen für dringend benötigte Geschwindigkeitsverbesserungen bei Verarbeitungsaufgaben. Die nachfolgenden Hardware-Caches kann man unterscheiden: 

• Prozessor-Cache
• Festplatten-Cache

Indem sie den Datenfluss innerhalb und zwischen den verschiedenen Komponenten eines Systems optimieren, sind Hardware-Caches zu einem wichtigen Instrument zur Verbesserung der Gesamtleistung von Computern geworden. 

Darüber hinaus wurde diese Art von Komponente auch von vielen Softwarelösungen übernommen, sodass sie jetzt zur Verbesserung der Effizienz fast aller auf dem Markt befindlichen Produkte eingesetzt werden. 

Da die Anforderungen an die Rechenleistung ständig steigen, ist ein Hardware-Cache ein immer wichtigerer Bestandteil eines modernen Computersystems.

Prozessor-Cache

Ein Prozessor-Cache ist ein unglaublich wichtiger Teil der Computerarchitektur. Diese Miniaturform des Computerspeichers, die oft auch als statischer oder dynamischer Arbeitsspeicher (RAM) bezeichnet wird, dient dazu, die Zugriffszeit auf häufig angeforderte Daten durch einen Prozessor zu verkürzen. 

Ein Prozessor-Cache ist unerlässlich, damit Computer mit einer viel höheren Geschwindigkeit arbeiten können, als es sonst möglich wäre. Durch die Verwendung eines Caches wird nicht nur die Verarbeitungszeit erheblich verkürzt, sondern es wird auch weniger Energie und Strom benötigt als bei anderen Prozessortypen. 

Der Prozessor-Cache arbeitet mit der restlichen Hardware deines Computers zusammen, insbesondere mit dem Arbeitsspeicher und dem CPU-Chip, um einen schnellen und effizienten Betrieb zu ermöglichen. 

Einfach ausgedrückt: Wenn du mehr Prozessor-Caches einbaust, erhöht sich die Effizienz deines Systems und seine Ressourcen werden weniger beansprucht.

Festplatten-Cache

Ein Festplatten-Cache ist eine Art RAM (Random-Access Memory) auf einer Festplatte, der als Zwischenspeicher für häufig genutzte oder angeforderte Daten dient. Dadurch kann der Computer viel schneller auf bestimmte Informationen zugreifen, da er sie nicht mehr aus dem Hauptspeicher abrufen muss. 

Der Hauptspeicher-Cache kann letztlich die Systemleistung verbessern, indem er die Latenzzeit zwischen der CPU und den Speichergeräten verringert. Die Menge der im Cache gespeicherten Daten wird in der Regel durch die Größe des Speichers bestimmt, wobei größere Caches mehr Daten speichern können und eine bessere Leistung bieten. 

Wenn ein Festplatten-Cache vorhanden ist, kann das System den RAM-Speicher voll ausnutzen, um eine schnelle Bearbeitung von Anfragen zu gewährleisten und die Gesamtgeschwindigkeit zu erhöhen.

Was wird in einem Cache gespeichert?

In Caches können verschiedene Arten von Daten gespeichert werden, z. B. Anweisungen, Programmcode, Suchverläufe, Benutzerdaten und Webinhalte. Dadurch wird das System viel schneller, weil es nicht mehr jedes Mal seine Ressourcen für die Suche nach diesen Daten aufbrauchen muss, wenn sie angefordert werden. Wenn sie im Cache gespeichert sind, sind sie mit wenigen Mausklicks erreichbar.

Warum den Cache leeren?

Das Löschen von Browserdaten, wie z. B. dem Cache, ist eine wichtige Aufgabe mit vielen Vorteilen. Im Cache werden temporäre Dateien, Bilder und Skripte zwischengespeichert, die deinem Computer oder Gerät helfen, sich an die Inhalte der regelmäßig besuchten Websites zu erinnern, damit die Seiten schneller geladen werden. 

Wenn dieser Zwischenspeicher nicht geleert wird, kann das zum langsamen Laden und sogar zu Systemabstürzen führen. Das Bereinigen deines Browsers kann aber nicht nur die Leistung verbessern, sondern auch deine Privatsphäre und Sicherheit schützen. 

Mit der Zeit werden immer mehr Daten im Cache gespeichert, was ein Risiko für deine persönlichen Daten darstellen kann, da diese Daten über den Browserverlauf zugänglich sind, sobald sie gespeichert wurden. 

Wenn du den Cache deines Browsers regelmäßig löschst, kannst du sicherstellen, dass es keine verdächtigen Aktivitäten auf deinem Computer gibt, wenn du sensible Daten online nutzt.

Wie groß ist der Speicher eines Caches?

Die Größe des Speicherplatzes eines Caches hängt von seiner Art und seinem Zweck ab. Kleinere, persönliche Caches in PCs haben in der Regel eine Größe von 2-20 MB, während größere Server-Caches eine Speicherkapazität von 50 MB bis 850 MB haben können. 

Diese Kapazitäten sind jedoch nicht in Stein gemeißelt und können je nach den Bedürfnissen der Nutzer/innen konfiguriert werden. Für einfache Caching-Ansätze sind beispielsweise 4-16 KB in der Regel ausreichend, aber datenintensive Anwendungen können bis zu 200 MB oder mehr benötigen. 

Insgesamt lohnt es sich, etwas Zeit in die Suche nach der Cache-Größe zu investieren, die am besten zu den Anforderungen der jeweiligen Anwendung passt.

Den Cache auf dem Computer leeren

Wenn du einen Teil des Arbeitsspeichers deines Computers freigeben und ihn effizienter machen willst, ist das Löschen der Cache-Dateien ein guter Anfang. Eine Cache-Datei ist ein temporärer Speicher, der Daten von besuchten Websites herunterlädt und sie dann lokal auf deinem Computer speichert. 

Diese Dateien lassen sich mit ein paar einfachen Schritten schnell und einfach leeren. Öffne zunächst die Einstellungen deines Computers und suche die Option „Browsing-Daten löschen“ in der Kategorie „Datenschutzeinstellungen“ oder „Verlauf“, je nach System. 

Wähle die Art der Daten aus, die du löschen möchtest; wähle „Alle“, falls verfügbar, denn dann werden alle Caches der verschiedenen Websites gelöscht. Klicke abschließend auf „Daten löschen“ oder „Browserdaten löschen“, je nachdem, welches System du verwendest, und du bist fertig! 

Es ist wichtig zu wissen, dass durch das Löschen des Caches keine persönlichen Daten oder Lesezeichen gelöscht werden – nur nicht benötigte temporäre Webdaten, die das Surfen beschleunigen sollen!

Den Cache auf dem Handy löschen

Das Löschen des Cache eines Handys kann dessen Leistung verbessern, da unerwünschte Daten wie gespeicherte Bilder, Dateien und Ordner entfernt werden. Für den Anfang ist es wichtig, dass du die Marke und das Modell deines Handys feststellst und dann im Internet nach Anleitungen für diesen speziellen Typ suchst. 

Je nach Hersteller deines Handys musst du wahrscheinlich auf die Einstellungen zugreifen, um die Option zum Löschen des Caches zu finden. Bei manchen Handys kannst du im Einstellungsmenü die Schaltfläche „Alles löschen“ auswählen, die alles auf einmal löscht. 

Außerdem gibt es vielleicht auch einzelne Apps, aus denen die Nutzer/innen Daten im Cache löschen können. Zudem solltest du versuchen, das Speichern von Daten in Zukunft einzuschränken, indem du auf die Einstellungen achtest und regelmäßig unerwünschte Dateien löschst. 

Egal, ob du einfach nur eine Auffrischung brauchst oder unerwartete Probleme auf deinem Gerät hast, das Löschen des Cache kann eine einfache Lösung sein.

Cache und Suchmaschinen

Ein Verbindungscache ist eine Möglichkeit, häufig genutzte Daten zu speichern, um die Zugriffszeit auf diese Daten zu verkürzen. Dieses Konzept ist für Suchmaschinen sehr vorteilhaft, da es das Abrufen von Informationen beschleunigt und den Nutzern hilft, bestimmte Antworten schnell zu finden. 

Ohne einen Verbindungscache müssten Suchmaschinen Millionen von Webseiten durchsuchen, um das zu finden, wonach der/die Nutzer/in sucht, und das dauert viel länger als mit moderner Technologie. Außerdem würden Suchmaschinen ohne einen Verbindungscache mehr Energie verbrauchen, da sie jedes Mal Informationen abrufen müssten, anstatt bereits erfasste Informationen aus dem Cache zu verwenden. 

Ein Verbindungscache macht die Suche nicht nur schneller, sondern ist auch insgesamt eine effizientere Methode, um Suchvorgänge und andere Aufgaben im Zusammenhang mit dem Zugriff auf große Datenmengen zu erledigen.

Vorteile von Caches

Caches sind unglaublich nützlich, um die Datenspeicherung und Netzwerke zu optimieren. Dabei kann man auf vier große Vorteile eines Caches blicken, die alle für sich einen großen Nutzen für den Betreiber stiften.

Steigerung Anwendungsleistung

Die Leistung einer Anwendung kann durch den Einsatz eines Caches erheblich verbessert werden. Ein Cache ist ein temporärer Speicherbereich, in dem häufig abgerufene Daten oder Anweisungen gespeichert werden, um die Zeit zu verkürzen, die für das Abrufen derselben Informationen aus einer primären Quelle wie einer Datenbank oder einem Laufwerk benötigt wird. 

Dadurch steigert sich die Anwendungsleistung, was auch mit dem nachfolgenden Vorteil zusammenhängt. 

Verbessertes Laden von Internetseiten

Durch die Speicherung dieser Daten und Anweisungen im Cache werden insgesamt weniger Serverressourcen verbraucht, da die Anwendungen diese Informationen nicht jedes Mal neu anfordern müssen, wenn sie benötigt werden.

So können wichtige Aufgaben schneller erledigt werden, was das Laden der Seiten verkürzt und die Reaktionsfähigkeit des Systems erhöht.

Außerdem führt das Caching oft zu einer geringeren Latenzzeit, da Daten, die in unmittelbarer Nähe des Nutzers gespeichert sind, schneller geladen werden als Ressourcen, die weiter entfernt abgerufen werden. Der Einsatz eines Caches bietet also enorme Vorteile für jedes Unternehmen, das die Gesamtleistung seiner Anwendungen verbessern will.

Reduzierung Netzwerk-Traffic

Der Netzwerkverkehr kann durch den Einsatz von Caches erheblich reduziert werden. Ein Cache ist ein Datenspeichermechanismus, der häufig angeforderte Webservice-Antworten speichert, damit sie schnell wieder abgerufen werden können. 

Wenn ein Nutzer beispielsweise eine Website besucht oder auf eine Anwendung auf seinem Gerät zugreift, kann der Server, der die Website oder die Anwendung hostet, die Daten in seinem Cache speichern. 

Das heißt, wenn derselbe Nutzer dieselben Daten erneut anfordert, können sie viel schneller aus dem Cache abgerufen werden, als wenn er sie über das Netzwerk von der ursprünglichen Quelle abrufen muss. 

Außerdem kann das Caching die Netzwerkbelastung verringern, da Websites und Anwendungen auf Anfragen reagieren können, ohne jedes Mal Daten von einem anderen Server abrufen zu müssen. 

Insgesamt sind Caches ein effizientes Mittel zur Verringerung des Netzwerkverkehrs, da sie einen schnellen Zugriff auf häufig angeforderte Daten ermöglichen, ohne zusätzliche Bandbreite oder Ressourcen des Host-Servers zu beanspruchen.

Steigerung Speicherplatz auf lokaler Festplatte

Caches sind ein wichtiges Instrument, um die Geschwindigkeit einer lokalen Festplatte zu maximieren. Durch das Anlegen einer Bibliothek mit häufig verwendeten Ein- und Ausgabeoperationen können Caches Daten so speichern, dass häufig angeforderte Dateien schnell gefunden und abgerufen werden können, wodurch der Zugriff auf die Hauptfestplatte reduziert wird. 

Dadurch wird Speicherplatz gespart, indem die Hauptfestplatte entlastet und redundante Vorgänge vermieden werden. Da dieser lokale Speicherplatz für die Verwaltung von Prozessen genutzt wird, wird weniger Hauptspeicher benötigt und wertvoller Speicherplatz für andere Zwecke frei. 

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Caches es uns ermöglichen, mehr Daten lokal zu speichern und gleichzeitig die Prozessgeschwindigkeit zu erhöhen, den verfügbaren Hauptspeicher zu optimieren und die Speicherverschwendung drastisch zu reduzieren.

Nachteile von Caches

Wenn es Vorteile gibt, gibt es natürlich auch Nachteile, wenn man Chaches auf dem Computer oder dem Mobilgerät verwendet. Diese teilen sich ebenfalls in drei große Gruppen auf. 

Verfälschung der Aktualität Internetseite 

Je nachdem, wie oft die Seite aktualisiert wird, können die im Cache gespeicherten Informationen veraltet sein. Das bedeutet, dass der Browser möglicherweise veraltete Inhalte anzeigt, was es für die Nutzer/innen schwierig macht, auf aktuelle Informationen zuzugreifen. 

Um diesem Problem entgegenzuwirken, sollten Webmaster/innen den Timer des Caches so kurz wie möglich einstellen, damit die Inhalte häufiger erneuert werden und aktuell bleiben. 

Datenmanagement-Tools wie Cookiebot können Webmastern dabei helfen, sicherzustellen, dass die Aktualisierungsrate ihres Caches richtig eingestellt ist und den Nutzern keine veralteten Daten liefert.

Keine Anonymität

Durch die Zwischenspeicherung des persönlichen Suchverlaufes geht die Anonymität bei weiteren Suchen auf dem Endgerät verloren. Der nachfolgende Browserverlauf wird sich immer an den Cache anpassen, was ebenfalls zu eingeschränkten Suchergebnissen führen wird. Die Anonymität erhält man nur kurzfristig zurück, wenn man den Cache geleert hat. Nach den ersten neuen Suchanfragen wird der Cache allerdings wieder gefüllt. 

Kann ein Endgerät mit geringem Datenvolumen vom Cache profitieren?

Ein Endgerät mit geringem Datenvolumen kann vom Caching profitieren. Das Caching reduziert nicht nur die Datenmenge, die über das Netzwerk gesendet und auf dem Hauptspeicher gespeichert werden muss, sondern hilft auch, Anwendungen zu beschleunigen. 

Durch die Speicherung häufig abgerufener Daten im Cache müssen die Endgeräte nicht warten, bis diese Daten bei Bedarf abgerufen werden. Das sorgt für ein viel schnelleres und reibungsloses Nutzererlebnis, unabhängig von der Datenmenge, die das Gerät nutzt. 

Caching ist eine großartige Möglichkeit für jedes Endgerät, die Vorteile besserer Reaktionszeiten zu nutzen, ohne den Datenverbrauch erheblich zu erhöhen.

Können Probleme mit dem Cache auftreten?

Caching ist ein großartiges Werkzeug für Websites, da es dazu beiträgt, die Datenverarbeitung zu beschleunigen, indem es zwischengespeicherte Informationen nutzt, damit die Nutzer/innen schneller auf Inhalte zugreifen können. 

Es gibt jedoch einige Probleme, die bei der Verwendung von Caching zu beachten sind, z. B. zu viel Caching, das zu übermäßigen Verzögerungen führen kann, und zu wenig Caching, das das System stärker belastet. 

Außerdem werden Änderungen an statischen Inhalten, die vom Server zwischengespeichert werden, möglicherweise erst dann sichtbar, wenn der Cache geleert und neu aufgebaut wird, was zu Diskrepanzen in der Anzeige führen kann. 

Und schließlich werden Fehler in einer zwischengespeicherten Website erst dann behoben, wenn der Cache abläuft und Aktualisierungen vorgenommen werden. Es ist wichtig, den Cache zu überwachen, um sicherzustellen, dass sie deinen Bedürfnissen entsprechen und mögliche Probleme beheben.

Gibt es Caching-Plugins?

Für WordPress-Nutzer/innen, die ihren Besucher/innen eine schnelle, reaktionsschnelle Website bieten wollen, sind Caching-Plugins eine unschätzbare Ressource. Caching-Plugins helfen dabei, vorgeladene Seiten im Browser des Nutzers zu speichern, um den Server zu entlasten, die Ladezeit der Seiten zu verschnellern und die Gesamtleistung zu verbessern. 

Diese Plugins gibt es in vielen Formen und Größen, sodass die Nutzer/innen dasjenige auswählen können, das am besten zu ihren Bedürfnissen passt. Wenn du ein hochwertiges Caching-Plugin auf deiner Website installierst, kannst du von schneller ladenden Seiten, besseren Ergebnissen in den Suchmaschinen und einer höheren Kundenzufriedenheit profitieren.

Wie installiert man ein Caching-Plugin?

Die Installation eines Caching-Plugins ist eine einfache und effektive Methode, um die Ladegeschwindigkeit deiner Website zu optimieren. Du musst nur ein zuverlässiges Plugin finden, das für deine Website-Plattform geeignet ist, z. B. WordPress oder Drupal. 

Wenn du das gewünschte Plugin gefunden hast, lade das Paket herunter und entpacke es. Lade die Dateien in den richtigen Ordner in deinem Stammverzeichnis hoch und aktiviere das Plugin in der Benutzeroberfläche deines Hostings. 

Von da an sollte es deine Website automatisch für höhere Geschwindigkeiten optimieren, ohne dass du etwas dazu tun musst.