Skip to content
Home » Internet » Was bedeutet „Cache leeren“? – Aufklärung, Beispiele

Was bedeutet „Cache leeren“? – Aufklärung, Beispiele

Cache leeren

Was ist ein Cache eigentlich?

Im Allgemeinen ist der Cache ein Zwischenspeicher, der dazu dient, einen Informationsfluss zwischen verschiedenen Komponenten zu beschleunigen. Es kann sich dabei sowohl um Hardware-Caches als auch um Software-Caches handeln. Das Leeren des Cache ist dabei äußerst wichtig, um die Funktionsfähigkeit und die Geschwindigkeit des Systems zu erhalten. Besonders im Hardware-Bereich ist hier durch den User selten etwas zu tun. Beim Software-Cache kann das manuelle Leeren des Cache jedoch manch einen Fehler beheben.

Hardware-Caches

Hardware-Caches zeichnen sich in der Regel durch sehr schnelle Antwortzeiten aus, was insbesondere sehr hohe Anforderungen an die Architektur und das Speichermedium selbst stellt. Die verwendeten Speichereinheiten sind durch diese hohen Anforderungen daher verhältnismäßig teuer, weshalb Caches häufig sehr klein sind. Selbst modernste Prozessoren haben war sehr hohe GHz Berechnungsgeschwindigkeit, aber nur wenige MB Cache Speicher. Das Cache-Management, also was im Cache abgelegt und gelöscht werden soll, übernimmt dabei der Prozessor selbst. Wird der Speicher zu voll, entscheidet der Prozessor nach verschiedenen Strategien selbst, welche Teile des Cache er leeren soll, um Platz für weitere Ergebnisse zu schaffen.

Ein anderes Beispiel für Hardware Caches findet sich im Bereich von Massenspeichern, also Magnetspeicher-Festplatten (HDDs) oder Solid-State-Drives (SSDs). Der größte Unterschied dieser beiden Festplattenarten liegt zum einen in der Geschwindigkeit, zum anderen in der Nutzung des Cache. Die älteren Magnetspeicherplatten nutzten den Cache vorwiegend dafür, die schnell vom Computersystem ankommenden Daten so lange zwischen zu puffern, bis die Mechanik der Festplatte die richtige Position zum Ablegen der Informationen gefunden und angefahren hatte. Der Cache wurde dann beim Schreiben der Daten auf die Festplatte automatisch gelöscht.

Cache leeren

Bei modernen Solid-State-Drives, wie sie sich heute in den meisten Laptops und PCs befinden, ist dieses Zwischenspeichern eigentlich nicht mehr notwendig. Die verbauten Speicherchips wären in der Lage, die Daten schnell genug abzulegen. Viele Hersteller nutzen dennoch häufig Cache Speicher, um die Datenflüsse zu optimieren. Es kann beispielsweise sinnvoll sein, die Vielzahl von Speicherzellen innerhalb der SSD gleichmäßig anzusprechen, um die „Abnutzung“ (das sogenannte wear-level) der Speicherzellen möglichst gering zu halten. Der Cache hält daher eingehende Daten so lange zurück, bis das Speichermanagement der SSD entscheiden kann, um welche Art Daten es sich handelt. Sind es zusammenhängende Datenblöcke einer großen Datei, werden diese höchst wahrscheinlich auch wieder zusammen ausgelesen. Es ist also sinnvoll, die Daten auf wenig Speicherzellen zu verteilen. Sind die Datenblöcke unabhängig voneinander, kann nicht vorhergesagt werden wie das Auslesen künftig erfolgen wird. Ist die Entscheidung des Speichermanagements allerdings einmal gefallen, wird, wie auch bei der Magnetspeicher-Festplatte, der Cache beim Schreiben in die Speicherzellen geleert.

Software-Caches

Im Gegensatz zu den eben beschriebenen Hardware-Caches werden Software-Caches häufig dazu verwendet, Daten abzulegen, die aus externen Quellen, beispielsweise dem Internet, heruntergeladen werden müssen.

Wird beispielsweise eine Webseite aufgerufen, lädt der Browser zunächst alle Elemente der Webseite herunter. Insbesondere Bilder und multimediale Inhalte werden in den Software-Cache abgelegt. Beim nächsten Aufruf derselben Webseite erkennt der Browser, dass bereits einzelne Elemente der Seite im Zwischenspeicher vorhanden sind und fordert diese Elemente nicht mehr aus dem Internet an, sondern bezieht sie aus dem Cache. Für den Benutzer ist in der Regel nicht erkennbar, ob die Daten neu geladen wurden oder ob sie aus dem Speicher stammen.

Diese Vorgehensweise beschleunigt den Aufbau der Webseite, da die verhältnismäßig großen Bild und Multimedia-Inhalte nur einmalig heruntergeladen werden müssen. Nun kann es aber sein, dass der Webseiten-Betreiber eben diese Inhalte zwischen den Aufrufen des Users geändert hat. Meist erkennen moderne Browser die Änderung und laden automatisch die neuen Daten herunter. Wird die Änderung jedoch nicht erkannt, werden dem Nutzer weiterhin die veralteten Daten angezeigt. Dieses Problem kann behoben werden, wenn der Cache des Browsers geleert wird. Der Browser wird so gezwungen, wieder die gesamte Webseite herunterzuladen, da keine Inhalte mehr gespeichert sind.

Ähnlich verhält es sich mit Apps auf Smartphones. Um Datenvolumen und Übertragungszeit zu sparen, speichern moderne Apps unterschiedliche Daten zwischen. Dies können beispielsweise Bilder oder bestimmte Einstellungen sein, die mit dem online befindlichen Benutzeraccount abgeglichen werden. Auch Werbeeinblendungen in Apps werden häufig im Software-Cache abgelegt, um für Einblendungen präsent zu sein. Gelegentlich kann es vorkommen, dass die im Software-Cache befindlichen Daten nicht mehr aktuell sind. Zwar arbeiten moderne Softwaresysteme mit Verfallsdaten der Cache Einträge, aber insbesondere nach Updates der Apps können dadurch Probleme entstehen. Das Cache leeren kann in diesem Fall die Probleme beheben, da die App nun alle Daten erneut herunterlädt. Die entsprechende Funktion findet sich bei den meisten Smartphones in der App-Verwaltung.

Hat dir der Beitrag gefallen?

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht.