Кэш представляет собой промежуточный буфер, предназначенный для хранения данных. В результате его использования отпадает потребность полной загрузки страницы сайта с сервера при каждом обращении к ней пользователя. Метод даёт возможность работать с данными и при этом наиболее рациональным образом использовать серверные и пользовательские ресурсы. Говоря простыми словами, это архив всех просмотренных страниц, который нужен преимущественно для того, чтобы ускорить повторные их загрузки. Сохраненная информация позволяет найти все сайты, которые посещались в определённое время. Можно и удалить историю, если она не нужна или существует стремление скрыть интерес к определённому ресурсу.
В первый раз слово «кэш» было использовано в 1967 году в журнале «IBM Systems Journal». Речь в публикации шла про усовершенствование памяти в новой модели компьютера из серии IBM System/360. В те времена разработчики вычислительной техники всерьёз задумывались о том, как сделать быстрее работу процессора с оперативной памятью. Данный подход может иметь самые разные формы выражения, а его реализация способствует оптимизацию работы аппаратной части или обращения данных.
Что такое кэш сайта?
Кэширование — технология, польза которой уже давно подтверждена на практике. Благодаря её использованию можно знакомиться с контентом в режиме живого времени, что повышает удовлетворение пользователей и содействует увеличению конверсии.
Сама концепция практического осуществления кеширования вполне понятна. Любой человек, не проводя никаких вычислений, может дать ответ на вопрос о том, сколько будет 4 умножить на 2. Мы помним правильный результат, и не проводим никакой умственной работы, чтобы сказать, что это 8. По такому же принципу устроено и кеширование.
Каждый раз, когда пользователь открывает браузер и запрашивает страницу сайта, на сервере выполняются различные процессы: отправляется запрос к базе данные, происходит генерирование шапки и подвала, подключаются виджеты, отвечающие за отображение данных в боковой панели, и многое другое. Однако результат будет неизменным — это определённая страница сайта. Было бы отлично, если бы сервер или браузер могли запоминать этот готовый результат, а не обрабатывать каждый запрос. Это и есть — технология кеширования, призванная оптимизировать просмотр контента и снизить нагрузку на сетевые ресурсы.
Основные задачи кэширования
Главная задача кэширования – увеличение производительности веб-сайтов и приложений. Это становится возможным в силу быстрой передачи данных, поскольку они были запрошены до этого и результат уже известен.
Кэширование существенно уменьшает нагрузку на сервер, в силу отсутствия необходимости повторять вычисления при каждом обращении пользователей к страницам сайта. Появляется возможность сэкономить на дорогостоящем серверном оборудовании. Если в какой-то период времени наблюдается рост посещений, то кэш порождает возможность избежать «падений» сайта, обусловленных слишком высокой нагрузкой на сетевые ресурсы.
Взаимодействие приложений с кэшем браузера
Кэш работает по такому алгоритму:
- информация, относящаяся к сайту, загружается с сервера, все нужные данные попадают в кэш, который находится на компьютере пользователя или на сервере;
- в будущем какие-то данные будут браться из кэша, что сделает загрузку страниц более быстрой;
- если во временном хранилище нет содержимого или данные рассматриваются в качестве устаревших, то запрос направляется по самому длительному маршруту, тогда происходит полная загрузка данных.
Типы кэширования
Процесс кэширования данных довольно сложный, поскольку сохранение текущего вида страниц выполняется на принципиально разных уровнях. Применяются два основных типа кэширования — на стороне сервера и клиента.
Кэширование в браузере
Данные хранятся на стороне клиента. Клиентский кэш – это хранилище браузера, которое используется при обеспечении доступа к любому сайту. В него специальное программное обеспечение отправляет копию каждого статического файла, а их структура не подлежит изменению в ходе активности на ресурсе.
Некоторые провайдеры предлагают средства настройки кэширования файлов, дающие возможность оптимально управлять всем тем, что находится в хранилище. Браузер загружает не только контент страницы, но и файлы Javascript, таблицы стилей, шрифты и другие элементы.
До очищения кэша нужно вспомнить о том, что применение данного метода делает возможным ускоренную загрузку страниц сайтов, но для этого браузер должен какое-то время хранить необходимые файлы. При первом посещении сайта клиент получает множество данных, предназначенных для кэширования. Это может занять несколько секунд, но впоследствии время загрузки станет намного меньше. Более того — появится возможность просматривать простые статические страницы не имея доступа к Интернету.
Кэширование на сервере
Вся совокупность данных помещается во временное хранилище, которое расположено на сервере. Для этой цели используют механизм кэширования, доступный на самой платформе. Сохранению подлежат страницы HTML, представляющие собой результат уже отправленных однажды запросов к базе данных. Информация имеет вид отдельных файлов, попадающих в ОЗУ ПК (применяется memcached — ПО, реализующее кэширование данных в оперативной памяти на базе хеш-таблицы). Для избежания трудностей с хранением в некоторых случаях для этой цели выделяют отдельный сервер, который используется только под кэш.
Применяются методы «кэш объектов» и «полный кэш страниц». Оба обозначают способы кэширования на сервере. Кэш полной страницы — это то, о чём шла речь выше. Кэш объектов предусматривает сохранение фрагментов данных. Делается это с той целью, чтобы получить возможность быстрее посмотреть контент и снизить нагрузку на сеть и сервер.
Примерно для такой же цели используются и куки (cookie). Отличие в том, что в них хранятся данные о различных действиях пользователя, установленных им настройках. Так же как и историю серфинга, их тоже можно чистить.
Как удалить кэш
Итак, кеш браузера — это копии интернет-страниц, графических элементов, видео и аудио, элементы контента другого типа. Сохраняются они в ходе первого обращения к странице сайта, которая была открыта с помощью браузера. Эти данные позволяют сократить число запросов на серверной стороне. Если страница и всё её содержимое уже присутствуют в кеше, то браузер моментально загрузит её с жесткого диска компьютера пользователя.
Однако периодически требуется очистка, позволяющая высвободить место на жестком диске. Так же удаление содержимого кэша может выполняться, если страницы отображаются некорректно.
В различных браузерах для очистки кэша используются разные элементы интерфейса. Чаще всего приходится искать кнопку с надписью «Очистить историю». В наиболее популярных браузерах от Яндекс и Google можно установить временной интервал, за который требуется очистить данные. Возможно и использование особого сочетания клавиш Ctrl + Shift + Del.
Заключение
Кэш сайтов в интернете (cache) — это методика, направленная на увеличение скорости загрузки страниц. Правильное применение технологии приведет к существенному ускорению работы с сайтом и снижению нагрузки на сервер.
