Кэш браузера это стандартными программами windows являются
Довольно подробное и интересное изложение материала, касающегося кэша и его использования. Часть 2.
Существует две основные причины, по которым используется веб-кэш:
1. Уменьшение времени ожидания — так как данные по запросу берутся из кэша (который располагается “ближе” к клиенту), требуется меньше времени для получения и отображения контента на стороне клиента. Это делает Веб более отзывчивым (прим. переводчика — “отзывчивым” в контексте быстроты реакции на запрос, а не эмоционально).
2. Снижение сетевого трафика — повторное использование контента снижает объем данных, передаваемых клиенту. Это, в свою очередь, экономит деньги, если клиент платит за трафик, и сохраняет низкими и более гибкими требования к пропускной способности канала.
Виды веб-кэшей
Кэш браузера (Browser cache)
Если вы изучите окно настроек любого современного веб-браузера (например, Internet Explorer, Safari или Mozilla), вы, вероятно, заметите параметр настройки «Кэш». Эта опция позволяет выделить область жесткого диска на вашем компьютере для хранения просмотренного ранее контента. Кэш браузера работает согласно довольно простым правилам. Он просто проверяет являются ли данные “свежими”, обычно один раз за сессию (то есть, один раз в текущем сеансе браузера).
Прокси-кэш (Proxy cache)
Прокси-кэш работает по аналогичному принципу, но в гораздо большем масштабе. Прокси обслуживают сотни или тысячи пользователей; большие корпорации и интернет-провайдеры часто настраивают их на своих файрволах или используют как отдельные устройства (intermediaries).
Поскольку прокси не являются частью клиента или исходного сервера, но при этом обращены в сеть, запросы должны быть к ним как-то переадресованы. Одним из способов является использование настроек браузера для того, чтобы вручную указать ему к какому прокси обращаться; другой способ — использование перехвата (interception proxy). В этом случае прокси обрабатывают веб-запросы, перенаправленные к ним сетью, так, что клиенту нет нужды настраивать их или даже знать об их существовании.
Прокси-кэши являются своего рода общей кэш-памятью (shared cache): вместо обслуживания одного человека, они работают с большим числом пользователей и поэтому очень хороши в сокращении времени ожидания и сетевого трафика. В основном, из-за того, что популярный контент запрашивается много раз.
Кэш-шлюз (Gateway Cache)
Также известные как “реверсивные прокси-кэши” (reverse proxy cache) или “суррогаты” (surrogate cache) шлюзы тоже являются посредниками, но вместо того, чтобы использоваться системными администраторами для сохранения пропускной способности канала, они (шлюзы) обычно используются веб-мастерами для того, чтобы сделать их сайты более масштабируемыми, надежными и эффективными.
Запросы могут быть перенаправлены на шлюзы рядом методов, но обычно используется балансировщик нагрузки в той или иной форме.
Сети доставки контента (content delivery networks, CDN) распространяют шлюзы по всему интернету (или некоторой его части) и отдают кэшированный контент заинтересованным веб-сайтам. Speedera и Akamai являются примерами CDN.
Это учебное пособие преимущественно сфокусировано на браузерных кэшах и прокси, но некоторая информация подходит также и тем, кому интересны шлюзы.
Почему я должен им пользоваться
Кэширование является одной из наиболее неправильно понятых технологий в интернете. Веб-мастера, в частности, боятся потерять контроль над их сайтом, потому что прокси могут “скрыть” их пользователей, сделав сложным наблюдение посещаемости.
К несчастью для них (веб-мастеров), даже если бы веб-кэша не существовало, есть слишком много переменных в интернете, чтобы гарантировать, что владельцы сайтов будут в состоянии получить точную картину того, как пользователи обращаются с сайтом. Если это является для вас большой проблемой, данное руководство научит вас как получить необходимую статистику, не делая ваш сайт “кэшененавистником”.
Другой проблемой является то, что кэш может хранить содержимое, которое устарело или просрочено.
С другой стороны, если вы ответственно подходите к проектированию вашего веб-сайта, кэш может помочь с более быстрой загрузкой и сохранением нагрузки на сервер и интернет-соединение в рамках допустимого. Разница может быть впечатляющей: загрузка сайта, не работающего с кэшем, может потребовать нескольких секунд; в то время как преимущества использования кэширования могут сделать её кажущейся мгновенной. Пользователи по достоинству оценят малое время загрузки сайта и, возможно, будут посещать его чаще.
Подумайте об этом в таком ключе: многие крупные интернет-компании тратят миллионы долларов на настройку ферм серверов по всему миру для репликации контента для того, чтобы ускорить, как только можно, доступ к данным для своих пользователей. Кэш делает то же самое для вас и он гораздо ближе к конечному пользователю.
CDN, с этой точки зрения, являются интересной разработкой, потому что, в отличие от многих прокси-кэшей, их шлюзы приведены в соответствие с интересами кэшируемого веб-сайта. Тем не менее, даже тогда, когда вы используете CDN, вы все равно должны учитывать, что там будет прокси и последующее кэширование в браузере.
Резюмируя, прокси и кэш браузера будут использоваться, нравится вам это или нет. Помните, если вы не настроите ваш сайт для корректного кэширования, он будет использовать настройки кэша по-умолчанию.
Как работает веб-кэш
Вообще говоря, это самые общие правила (не волнуйтесь, если вы не понимаете детали, они будут объяснены ниже):
Свежесть (freshness) и валидация (validation) являются наиболее важными способами, с помощью которых кэш работает с контентом. Свежий контент будет доступен мгновенно из кэша; валидное же содержимое избежит повторной отправки всех пакетов, если оно не было изменено.
При активном серфинге в Интернете нередко возникает вопрос, что такое кэш браузера, какие функции он выполняет, и нужно ли его чистить. Эти и другие моменты вызывают много дискуссий, но большинство пользователей сходятся к единому мнению — кеш (cache) веб-проводника требует периодической очистки для защиты ПК или телефона от загрязнения, повышения безопасности и конфиденциальности работы. Но обо всем подробнее.
Что такое кэш браузера?
Для начала разберемся с терминологией. Кэш браузера — это хранилище веб-проводника, которое сохраняет определенные данные с сайтов для более быстрой загрузки. Благодаря хранению статических файлов, тяжелые данные загружаются не из сервера, а с веб-проводника. Такая особенность существенно снижает время скачивания таких элементов, как JS, CSS, HTML и других. Со временем эти данные накапливаются и замедляют работу устройства. Вот почему каждый пользователь должен знать, что такое кэш браузера, и как его очистить.
Для чего он нужен?
Выше мы рассмотрели суть этой функции, но остановимся на ней более подробно. Благодаря кэшированию, пользователю не нужно долго ждать загрузки разных элементов. Эта особенность позволяет сэкономить время, трафик и скорость загрузки. Если говорить в целом, cache веб-проводника дает следующие плюсы:
- ускоренная вторичная загрузка ресурсов;
- уменьшение размера загружаемого трафика;
- высокая скорость повторной загрузки видео, изображений или музыки;
- возможность извлечения данных и сохранения на компьютер;
- при перемещении кэша в оперативную память на загрузку уходит еще меньше времени;
- возможность просмотра страниц сайта из cache даже при выключенном подключении к Сети.
Иными словами, задача кеша — ускорить работу в Интернете и сделать ее комфортной за счет более быстрой загрузки страниц.
Что значит почистить кеш и как это сделать?
Не меньший интерес вызывают другие моменты — что значит очистить кэш браузера, и как это сделать правильно. На втором вопросе мы остановимся немного ниже. Что касается первого аспекта, здесь подразумевается удаление всей информации, которая находится во временном хранилище. Как результат, после очистки всего кэша при первом доступе к ресурсу требуется дополнительное время для запуска. Иными словами, пользователь удаляет накопившиеся временные файлы из специальных папок.
После рассмотрения, что такое кеш в браузере, разберем, как его почистить. Это необходимо для решения следующих задач:
- Освобождение свободного места на жестком диске. Если долго не чистить cache, память ПК, телефона или другого устройства забивается. Иногда размер временных файлов может достигать нескольких гигабайт. Этот факт негативно влияет на скорость работы компьютера.
- Обеспечение безопасности. Снижается риск взлома ПК или смартфона через накопившийся кэш.
- Восстановление актуальности информации. Если время от времени не чистить кэш, можно упустить разные обновления на ресурсе.
- Обеспечение правильной работы приложений и сервисов.
Теперь вы знаете, что это такое кэш в браузере, и зачем его чистить. Перейдем непосредственно к решению поставленной задачи.
Для Гугл Хром
- войдите в боковое меню и перейдите в раздел История;
- укажите временной промежуток, за который необходимо выполнить удаление;
- выберите необходимые элементы, которые требуется убрать;
Для Мозилла Фаерфокс
- жмите на три горизонтальные полоски;
- кликните на кнопку Настройки;
- зайдите в раздел Куки и данные сайтов и жмите по кнопке "Удалить";
- установите отметку возле Кэшированное веб-содержимое;
Можно воспользоваться и другим путем. Войдите в Библиотеку, жмите на Журнал, а после этого кликните Очистить историю. Возле указателя Удалить выберите Все из меню, укажите Кэш и жмите Удалить сейчас.
При желании можно задать очистку кэша браузера автоматически. Для этого:
- зайдите в раздел История;
- в выпадающем меню укажите Будет использовать ваши настройки хранения истории;
- отметьте Очищать историю при закрытии Фаерфокс;
- жмите по клавише Параметры возле Очищать историю при закрытии Фаерфокс;
- в окне настроек очистки истории отметьте Кэш и подтвердите внесенные изменения.
Для Опера
- в секции Уничтожить следующие элементы выберите С самого начала;
- установите галочку Очистить кэш и проверьте, что остальные отметки убраны;
- жмите Очистить историю посещений.
Для Яндекс
- кликните на три горизонтальные полоски;
- войдите в раздел Дополнительно, а там Очистить историю;
- в перечне Удалить укажите период, за который нужно удалить кэш;
- активируйте функцию Файлы, сохраненные в кэше;
- включите остальные опции, если не планируете их удалять;
- жмите Очистить.
Этих действий достаточно, чтобы избавиться от лишних файлов. Если стоит вопрос, как почистить кеш браузера на Андроиде, для большинства браузеров функционал идентичен. Отличия могут касаться только названий некоторых разделов. Чтобы упростить процесс, для очистки cache на ПК или телефоне можно использовать специальные программы, к примеру, CCleaner.
Что будет, если почистить кеш?
Многие люди не торопятся с удалением лишних файлов, ведь они не знают, что будет, если очистить кэш браузера. На самом деле, ничего страшного не происходит. Просто удаляются сведения, накопленные во время путешествия по Интернету. В результате:
- сайты в строке URL придется набирать полностью (подсказки исчезают);
- удаляются куки (если они были выбраны при очистке);
- медленнее загружаются сайты и т. д.
В целом, в работе ПК ничего не меняется. Единственное, что при первом входе некоторые сайты будут не так быстро грузиться. Но при хорошей скорости Интернета это почти незаметно.
Итоги
Теперь вы знаете все особенности cache, и что будет, если почистить кэш браузера. Не стоит игнорировать эту возможность, ведь с ее помощью можно убрать лишние данные, повысить конфиденциальность работы в Интернете и даже ускорить работу ПК.
Практически любая программа при своей работе оперирует какими-либо промежуточными данными, вычислениями, и старается хранить все это в оперативной памяти. К сожалению, той же памятью пользуются и другие программы, и для всех ее не хватает. Приходится регулярно очищать оперативную память, а для хранения вспомогательной информации использовать жесткий диск. Все ненужные, оставшиеся после окончания работы файлы, в идеале, должны стираться. Такие файлы называются временными, засоряют неиспользуемыми объектами систему и жесткий диск. От мусора надо избавляться, выполняя очистку кэша. О том, как сделать это в Windows 7, мы и расскажем. Кто не планирует заниматься этим самостоятельно, рекомендуем зайти на сайт фирмы, занимающейся настройкой, обслуживанием и ремонтом ноутбуков в Кожухово и договориться о том, чтобы они выполнили эту работу.
Разновидности кэш-памяти и ее очистка
Кэш-память – хранилище для временных файлов, требующихся для текущей работы приложения. Например, при просмотре сайтов происходит скачивание изображений, иконок, видеофайлов, которые потом отображаются на экране. После закрытия браузера все они должны удаляться. Тем не менее, далеко не всегда так происходит.
Сама ОС Windows также активно использует для хранения собственных временных файлов кэш. И точно также как с другими программами, не все ставшие ненужными файлы удаляются с диска. Причин может быть несколько, и в данном случае нас это не интересует.
Существует 4 вида кэш-памяти.
DNS-кэш
DNS-кэш используется для сохранения обращений, чтобы не тратить время на повторный запрос к DNS-серверам. В случае, если обновляются данные на сервере, обновляется и кэш. Особенностью является то, что никакие данные из кэша не удаляются, даже те, что давно не использовались.
Чтобы очистить DNS-кэш, надо воспользоваться командной строкой. Для ее вызова надо нажать комбинацию клавиш «Win»+«R», и в открывшемся окне ввести команду «cmd». Появится окно с названием «Командная строка». В ней надо ввести команду «ipconfig /flushdns».
Thumbnail-кэш
Этот вид кэша служит для хранения иконок, значков программ, превью картинок, видеофайлов и т. п. При первой загрузке миниатюры загружаются и остаются в кэше. При повторном обращении загрузка происходит быстрее, т. к. нет надобности запрашивать подобную графическую информацию повторно. При этом сами картинки, т. е. полного размера, могут удаляться, а их уменьшенная копия, используемая для предпросмотра, остается.
Очистить thumbnail-кэш можно стандартными средствами Windows. Для этого надо последовательно нажать «Панель управления»->«Система и безопасность»->«Администрирование»->«Очистка диска». Надо указать диск, который требует очистки, и после анализа будет выведено окно с вариантами очистки диска от ненужных данных. Надо отметить пункт «Thumbnail» (в русской редакции Windows 7 этот пункт называется «Эскизы»), и нажать «Ок».
ОС Windows предоставляет возможность вообще отказаться от кеширования изображений. Это увеличит время загрузки страниц, но сэкономит место на жестком диске. Для этого выберите «Панель управления»->«Оформление и персонализация»->«Свойства папки» (или «Параметры папки»), на вкладке «Вид» отметьте галочкой параметр «Не кэшировать эскизы».
Кэш оперативной памяти
Данные, которыми оперируют программы в оперативной памяти, также используют диск как временное хранилище при дефиците места в ОЗУ. К сожалению, не всегда эти файлы удаляются с диска. Их желательно регулярно удалять.
Несколько облегчить такую работу можно, если автоматизировать этот процесс. Для этого создадим ярлык, при помощи которого будем автоматически запускать программу, очищающую дисковый кэш. Для этого на свободном месте на «Рабочем столе» надо нажать правой кнопкой мыши, в появившемся меню выбрать пункт «Создать», а затем «Ярлык». Теперь надо вписать строку, которая зависит от разрядности системы. Это можно узнать, если открыть «Компьютер», на свободном месте нажать правой кнопкой и выбрать пункт «Свойства системы».
В появившемся окне создания ярлыка вводим команду:
Для 32-х разрядной ОС: %windir%\system32\rundll32.exe advapi32.dll,ProcessIdleTasks.
Для 64-х разрядной ОС: %windir%\SysWOW64\rundll32.exe advapi32.dll,ProcessIdleTasks.
Теперь надо нажать «Далее», назвать ярлык любым именем и сохранить. Тогда при каждом запуске система будет анализировать возможность удаления лишних данных и выполнять это.
Кэш браузера
При посещении сайтов, просмотре онлайн-видео, и т. п., все элементы оформления сайта, картинки, анимация, сохраняются в кэше. Это позволяет ускорить загрузку страниц при повторном их посещении. Даже если сайт больше никогда не предполагается посещать вновь, однажды загруженные данные продолжают храниться во временной папке.
Чтобы избавиться от подобного мусора, надо выполнить эту работу из самого браузера. Рассмотрим это на примере популярного Google Chrome.
Надо открыть в главном меню браузера «Настройки», появится окно с параметрами работы. В самом низу будет ссылка «Показать дополнительные настройки». Нажать на нее. В разделе «Личные данные» нажать на кнопку «Очистить историю». В открывшемся окне поставить отметки в тех пунктах, которые следует очистить. Нажать кнопку «Очистить историю».
Использование сторонних программ
Несколько видов кэшей, у каждого свой метод очистки… Для кого-то это может оказаться сложным. Впору обращаться за помощью к специалистам, например, обратившись в эту фирму, занимающуюся сборкой компьютеров под заказ, чтобы они выполнили все эти действия. На самом деле можно поступить проще – поручить все специальной программе, чтобы она следила за всеми видами кэшей и за поддержанием в них порядка. Одной из таких программ является CCleaner. Вполне сгодится бесплатная версия этой программы.
После инсталляции ее надо запустить, и в основном окне нажать кнопку «Очистка». Теперь надо отметить галочками все пункты, очистка которых нужна. После этого нажать «Анализ», чтобы программа проверила компьютер. Произойдет поиск информации, которую можно смело удалить. Для выполнения этого останется нажать «Очистить».
С помощью этой программы можно очистить не только временные файлы, cookie-файлы браузера, загрузки и прочее, но и привести в порядок реестр.
Возможные проблемы
Аналогично с кэшем браузера. Открытые вкладки записывают эскизы и прочую информацию в кэш и не дают ее удалить. Надо закрыть все вкладки, чтобы получить возможность избавиться от всех временных файлов.
Мы показали способы, с помощью которых можно удалить ненужный мусор, накапливающийся со временем на компьютере. В большинстве случаев временные файлы имеют небольшой размер, хотя их количество может показаться очень большим. Время от времени следует все же очищать жесткий диск от их присутствия.
Многие замечали, что со временем компьютер начинает работать медленнее: у кого-то страницы браузера грузятся дольше, а кто-то успевает заварить себе чай во время перезапуска системы. Причиной тому не стали перетёршиеся шестерёнки внутри начинки, скорее всего, необходимо почистить мусор в Windows. Одним из его составляющих является избыточный кэш.
Что такое кэш
По своей сути кэш это место, где хранится наиболее часто используемая информация для более быстрого её получения. Так что кэширование призвано ускорять работу операционной системы, обмен данными и сохранение актуальной информации. Метод «быстрой памяти» применяется в разных отраслях ПК: это и центральный процессор, винчестер, программы обозреватели интернета, службы DNS и WINS.
Почему его нужно чистить
Несмотря на своё предназначение, кэш может замедлять работу ПК. Основная причина состоит в избыточном объёме сохраняемой буфером информации. От этого навигация среди данных становится затруднительной. В случае с браузерами информация может наслаиваться друг на друга и дублироваться, так как некоторые файлы интернета имеют свойства переименовываться.
Кроме того, как и любое место на жёстком диске, кэш может быть подвержен ошибкам, в таком случае обращение к нему может даже привести к зависанию компьютера и критичным ошибкам. Именно по этим причинам специалисты рекомендуют время от времени удалять содержимое быстрой памяти.
Как почистить кэш на компьютере с Windows 10
Существует несколько методов для очистки кэша, причём для каждого вида подходит только конкретный способ. К примеру, быструю память DNS можно удалить либо через командную строку, дополнительным софтом или очистить непосредственно в браузере.
Очистка кэша DNS
Ошибки и захламление кэша DNS могут повлечь за собой некорректное отображение веб-страниц, скорость загрузки и скачивания файлов. В то же время браузеры могут работать корректно, не вызывать никаких ошибок, открывать большинство сайтов в нормальном формате. При вышеописанных «симптомах», рекомендуется очистить кэш DNS.
Через командную строку
Существует простая команда для терминала, которая мгновенно очищает DNS-кэш. Достаточно запустить ipconfig/flushdns в исполнение и быстрая память будет удалена.
- Нажимаем комбинацию клавиш Win+X, затем в появившемся меню выбираем «Командная строка (администратор)». Нажимаем комбинацию клавиш Win+X и выбираем «Командная строка (администратор)»
- В открывшемся консоли прописываем упомянутую команду ipconfig/flushdns и запускаем её в работу клавишей Enter. В консоли прописываем ipconfig/flushdns и нажимаем Enter
- Перезагружать КП после команды не обязательно, потому сразу повторяем попытку загрузки нужных веб-страниц.
Видео: как почистить кэш DNS через командную строку
Очистка в браузере
Некоторые браузеры, движок которых основан на Chromium (Яндекс, Google Chrome, Opera и другие) позволяют очищать кэш непосредственно внутри обозревателя. Для этого необходимо перейти по специальному адресу и нажать Clear host cache.
Вводимые данные в адресную строку для браузеров:
Очистка кэша оперативной памяти
С кэшем оперативной памяти все проще и сложнее одновременно. С одной стороны, любая перезагрузка ПК очистит быструю память, с другой, частые перезапуски компьютера считаются нежелательными. Кроме того, иногда процессы не хочется прерывать ради чистки кэша, к примеру просмотр фильма или запущена игра.
В Windows 10 есть специальная встроенная утилита для очистки быстрой памяти ОП.
- В любом файловом менеджере открываем папку C:\Windows\System32, находим и запускаем файл rundll32.exe. Открываем папку C:\Windows\System32, находим и запускаем файл rundll32.exe
- Процесс проходит без запуска какого-либо интерфейса и очень быстро.
Также можно воспользоваться утилитой «Выполнить» для аналогичного запуска программы без поиска её в системной папке.
- Нажимаем комбинацию клавиш Win+R, в соответствующем поле прописываем rundll32.exe и запускаем в работу через Enter или кнопку OK. Нажимаем комбинацию клавиш Win+R, в соответствующем поле прописываем rundll32.exe и запускаем в работу через Enter или кнопку OK
Очистка кэша браузера
Как ни странно, но кэш браузеров может иметь объем в несколько ГБ информации. Особенно это ощущается при просмотре фильмов онлайн, играх и подобных нагрузках. Потому очень важно время от времени проводить чистку кэша и истории обозревателей.
Удаление кэша в браузерах на основе Chromium проходит идентичным образом.
- В браузере Opera, Google Chrome, Яндекс нажимаем комбинацию клавиш CTRL+H и выбираем «Очистить историю». Нажимаем комбинацию клавиш CTRL+H и выбираем «Очистить историю»
- В появившемся окне выбираем категории для удаления, затем щёлкаем «Очистить историю посещений» или аналог, в зависимости от версии браузера. Оставляем галочку у «Кэшированные изображения и файлы» и нажимаем «Очистить историю посещений»
Очистка кэша в Firefox немного отличается от вышеописанных браузеров.
Очистка браузера Internet Explorer также немного отличается от остальных.
- Щёлкаем по значку шестерёнки в правом верхнем углу, затем выбираем пункт «Свойства браузера». Щелкаем по значку шестеренки в правом верхнем углу, затем выбираем пункт «Свойства браузера»
- В графе «Журнал браузера» нажимаем «Удалить», затем снимаем галочки со всех пунктов кроме «Временные файлы Интернета» и снова «Удалить». В графе «Журнал браузера нажимаем «Удалить», затем снимаем галочки со всех пунктов кроме «Временные файлы Интернета» и снова «Удалить»
По личному опыту могу сказать, сразу после чистки кэша страницы могут грузиться чуть дольше, однако работа браузеров сразу улучшается. Незаметными становятся «подвисания», когда работа программы просто останавливается, индикаторы перестают реагировать и так далее. А вот обновление страницы после первой её загрузки становится куда быстрее.
Программы для чистки кэша
Как обычно, разработчики стороннего софта стремятся заменить стандартные инструменты Windows, что зачастую с успехом у них получается. Очистка кэша не является исключением, потому рынок программ широко представлен разными приложениями.
CCleaner
CCleaner — это одна из лучших программ для удаления мусора из операционной системы и всех её составляющих. Приложение очень удобное, в плане работы, достаточно запустить проверку, а затем чистку Windows. Утилита занимает очень мало места на жёстком диске, но очень функциональна: чистит браузеры, временные файлы, оперативную память, логи приложений и многое другое.
CCleaner — это она из лучших программ для удаления мусора из операционной системы и всех ее составляющих
Основные возможности программы:
- удаление всех следов деятельности пользователя за компьютером;
- проверка реестра, которая включает в себя все — от неверных расширений файлов до ошибочных путей ярлыков;
- удаление даже стандартных приложений Windows без дополнительных условий вроде отключения службы;
- очистка оперативной памяти;
- удаление временных файлов и кэша;
- полная чистка истории браузеров;
- поиск файлов дубликатов;
- затирание информации на диске.
Постоянно пользуюсь программой CCleaner для очистки кэша и мусора в системе. Как по мне, единственный его недостаток заключается в том, что если халатно относиться к настройкам, можно потерять не только кэш, но также куки-файлы, пароли и так далее. Так как коды ко всем сайтам у меня разные, однажды столкнулся с проблемой, что некоторые из них просто потерялись в памяти. Пришлось пользоваться функциями восстановления.
Видео: как удалить кэш браузера встроенной функцией или программой CCleaner
NetAdapter Repair
NetAdapter Repair — это удобная утилита для исправления ошибок сети. Очистка DNS одна из базовых функций. К сожалению, приложение бюджетное, а потому не имеет русского интерфейса. Однако достаточно лишь нажать Flush DNS cache и программа все сделает за вас. Отдельным плюсом является то, что утилита не нуждается в установке, достаточно просто запустить её в работу.
NetAdapter Repair — это удобная утилита для исправление ошибок сети и чистки DNS кэша
Основные возможности программы:
- настройки DHCP;
- файл Hosts;
- адреса DNS (заменить на публичные от Google);
- очистка кэша DNS;
- таблицу маршрутизации;
- работу протокола NetBIOS;
- настройки криптографии и приватности в сети; настройки сетевых служб Windows.
Удалить кэш, и тем самым улучшить работу ПК, очень просто. Достаточно убрать все лишнее из системы и Windows будет радовать вас быстродействием.
Ник Карник, автор материала, перевод которого мы сегодня публикуем, предлагает поговорить о роли кэширования в производительности веб-приложений, рассмотрев средства кэширования разных уровней, начиная с самого низкого. Он обращает особое внимание на то, где именно могут быть кэшированы данные, а не на то, как это происходит.
Мы полагаем, что понимание особенностей систем кэширования, каждая из которых вносит определённый вклад в скорость реакции приложений на внешние воздействия, расширит кругозор веб-разработчика и поможет ему в деле создания быстрых и надёжных систем.
Процессорный кэш
Начнём наш разговор о кэшах с самого низкого уровня — с процессора. Кэш-память процессора — это очень быстрая память, которая играет роль буфера между процессором (CPU) и оперативной памятью (RAM). Кэш-память хранит данные и инструкции, к которым обращаются чаще всего, благодаря чему процессор может получать ко всему этому доступ практически мгновенно.
В процессорах имеется особая память, представленная регистрами процессора, которая обычно представляет собой небольшое хранилище информации, обеспечивающее крайне высокую скорость обмена данными. Регистры — это самая быстрая память, с которой может работать процессор, которая расположена максимально близко к остальным его механизмам и имеет небольшой объём. Иногда регистры называют кэшем нулевого уровня (L0 Cache, L — это сокращение от Layer).
У процессоров, кроме того, имеется доступ к ещё нескольким уровням кэш-памяти. Это — до четырёх уровней кэша, которые, соответственно, называются кэшами первого, второго, третьего, и четвёртого уровня (L0 — L4 Cache). То, к какому именно уровню относятся регистры процессора, в частности, будет ли это кэш нулевого или первого уровня, определяется архитектурой процессора и материнской платы. Кроме того, от архитектуры системы зависит то, где именно — на процессоре, или на материнской плате, физически расположена кэш-память разных уровней.
Структура памяти в некоторых новейших CPU
Кэш жёсткого диска
Жёсткие диски (HDD, Hard Disk Drive), применяемые для постоянного хранения данных — это, в сравнении с оперативной памятью, предназначенной для кратковременного хранения информации, устройства довольно медленные. Однако надо отметить, что скорость постоянных хранилищ информации увеличивается благодаря распространению твердотельных накопителей (SSD, Solid State Drive).
В системах долговременного хранения информации кэш диска (его ещё называют буфером диска или кэширующим буфером) — это встроенная в жёсткий диск память, которая играет роль буфера между процессором и физическим жёстким диском.
Кэш жёсткого диска
Дисковые кэши работают, исходя из предположения, что когда на диск что-то пишут, или с него что-то читают, есть вероятность того, что в ближайшем будущем к этим данным будут обращаться снова.
О быстродействии жёстких дисков и оперативной памяти
Разница между временным хранением данных в оперативной памяти и постоянным хранением на жёстком диске проявляется в скорости работы с информацией, в стоимости носителей и в близости их к процессору.
Время отклика оперативной памяти составляет десятки наносекунд, в то время как жёсткому диску нужны десятки миллисекунд. Разница в быстродействии дисков и памяти составляет шесть порядков!
Одна миллисекунда равна миллиону наносекунд
Простой веб-сервер
Теперь, когда мы обсудили роль кэширования в базовых механизмах компьютерных систем, рассмотрим пример, иллюстрирующий применение концепций кэширования при взаимодействии клиента, представленного веб-браузером, и сервера, который, реагируя на запросы клиента, отправляет ему некие данные. В самом начале у нас имеется простой веб-сервер, который, отвечая на запрос клиента, считывает данные с жёсткого диска. При этом представим, что между клиентом и сервером нет никаких особых систем кэширования. Вот как это выглядит.
Простой веб-сервер
При работе вышеописанной системы, когда клиент обращается напрямую к серверу, а тот, самостоятельно обрабатывая запрос, читает данные с жёсткого диска и отправляет клиенту, без кэша всё-таки не обходится, так как при работе с диском будет задействован его буфер.
При первом запросе жёсткий диск проверит кэш, в котором, в данном случае, ничего не будет, что приведёт к так называемому «промаху кэша». Затем данные считаются с самого диска и попадут в его кэш, что соответствует предположению, касающемуся того, что эти данные могут понадобиться снова.
При последующих запросах, направленных на получение тех же данных, поиск в кэше окажется успешным, это — так называемое «попадание кэша». Данные в ответ на запрос будут поступать из дискового буфера до тех пор, пока они не будут перезаписаны, что, при повторном обращении к тем же данным, приведёт к промаху кэша.
Кэширование баз данных
Усложним наш пример, добавим сюда базу данных. Запросы к базам данных могут быть медленными и требовать серьёзных системных ресурсов, так как серверу баз данных, для формирования ответа, нужно выполнять некие вычисления. Если запросы повторяются, кэширование их средствами базы данных поможет уменьшить время её отклика. Кроме того, кэширование полезно в ситуациях, когда несколько компьютеров работают с базой данных, выполняя одинаковые запросы.
Простой веб-сервер с базой данных
Большинство серверов баз данных по умолчанию настроены с учётом оптимальных параметров кэширования. Однако, существует множество настроек, которые могут быть модифицированы для того, чтобы подсистема баз данных лучше соответствовала особенностям конкретного приложения.
Ответы веб-сервера кэшируются в оперативной памяти. Кэш приложения может храниться либо локально, в памяти, либо на специальном кэширующем сервере, который использует базу данных, вроде Redis, которая хранит данные в оперативной памяти.
Мемоизация функций
Сейчас поговорим об оптимизации производительности серверного приложения за счёт мемоизации. Это — разновидность кэширования, применяемая для оптимизации работы с ресурсоёмкими функциями. Данная техника позволяет выполнять полный цикл вычислений для определённого набора входных данных лишь один раз, а при следующих обращениях к функции с теми же входными данными сразу выдавать найденный ранее результат. Мемоизация реализуется посредством так называемых «таблиц поиска» (lookup table), хранящих ключи и значения. Ключи соответствуют входным данным функции, значения — результатам, которые возвращает функция при передаче ей этих входных данных.
Мемоизация функции с помощью таблицы поиска
Мемоизация — это обычный приём, используемый для повышения производительности программ. Однако он может быть не особенно полезным при работе с ресурсоёмкими функциями, которые вызываются редко, или с функциями, которые, и без мемоизации, работают достаточно быстро.
Кэширование в браузере
Перед нами весьма полезная технология, которая даёт следующие преимущества всем участникам обмена данными:
- Улучшаются впечатления пользователя от работы с сайтом, так как ресурсы из локального кэша загружаются очень быстро. Во время получения ответа не входит время прохождения сигнала от клиента к серверу и обратно (RTT, Round Trip Time), так как запрос не уходит в сеть.
- Уменьшается нагрузка на серверное приложение и на другие серверные компоненты, ответственные за обработку запросов.
- Высвобождается некоторая часть сетевых ресурсов, которыми теперь могут воспользоваться другие пользователи интернета, экономятся средства на оплату трафика.
Кэширование в браузере
Кэширование и прокси-серверы
В компьютерных сетях прокси-серверы могут быть представлены специальным аппаратным обеспечением или соответствующими приложениями. Они играют роль посредников между клиентами и серверами, хранящими данные, которые этим клиентам требуются. Кэширование — это одна из задач, которую они решают. Рассмотрим различные виды прокси-серверов.
▍Шлюзы
Шлюз (gateway) — это прокси-сервер, который перенаправляет входящие запросы или исходящие ответы, не модифицируя их. Такие прокси-серверы ещё называют туннелирующими прокси (tunneling proxy), веб-прокси (web proxy), прокси (proxy), или прокси уровня приложения (application level proxy). Эти прокси-серверы обычно совместно используются, например, всеми клиентами, находящимися за одним и тем же файрволом, что делает их хорошо подходящими для кэширования запросов.
▍Прямые прокси-серверы
Прямой прокси-сервер (forward proxy, часто такие серверы называют просто proxy server) обычно устанавливается на стороне клиента. Веб-браузер, который настроен на использование прямого прокси-сервера, будет отправлять исходящие запросы этому серверу. Затем эти запросы будут перенаправлены на целевой сервер, расположенный в интернете. Одно из преимуществ прямых прокси заключаются в том, что они защищают данные клиента (однако, если говорить об обеспечении анонимности в интернете, безопаснее будет пользоваться VPN).
▍Веб-ускорители
Веб-ускоритель (web accelerator) — это прокси-сервер, который уменьшает время доступа к сайту. Он делает это, заранее запрашивая у сервера документы, которые, вероятнее всего, понадобятся клиентам в ближайшем будущем. Подобные серверы, кроме того, могут сжимать документы, ускорять выполнение операций шифрования, уменьшать качество и размер изображений, и так далее.
▍Обратные прокси-серверы
Обратный прокси-сервер (reverse proxy) — это обычно сервер, расположенный там же, где и веб-сервер, с которым он взаимодействует. Обратные прокси-серверы предназначены для предотвращения прямого доступа к серверам, расположенным в частных сетях. Обратные прокси используются для балансировки нагрузки между несколькими внутренними серверами, предоставляют возможности SSL-аутентификации или кэширования запросов. Такие прокси выполняют кэширование на стороне сервера, они помогают основным серверам в обработке большого количества запросов.
▍Пограничное кэширование
Обратные прокси-серверы расположены близко к серверам. Существует и технология, при использовании которой кэширующие серверы располагаются как можно ближе к потребителям данных. Это — так называемое пограничное кэширование (edge caching), представленное сетями доставки контента (CDN, Content Delivery Network). Например, если вы посещаете популярный веб-сайт и загружаете какие-нибудь статические данные, они попадают в кэш. Каждый следующий пользователь, запросивший те же данные, получит их, до истечения срока их кэширования, с кэширующего сервера. Эти серверы, определяя актуальность информации, ориентируются на серверы, хранящие исходные данные.
Прокси-серверы в инфраструктуре обмена данными между клиентом и сервером
Итоги
В этом материале мы рассмотрели различные уровни кэширования данных, применяющиеся в процессе обмена информацией между клиентом и сервером. Веб-приложения не могут мгновенно реагировать на воздействия пользователя, что, в частности, связано, для действий, требующих обмена данными с серверами этих приложений, с необходимостью выполнения неких вычислений перед отправкой ответа. Во время, необходимое для передачи данных от сервера клиенту, входит и время, необходимое для поиска необходимых данных на диске, и сетевые задержки, и обработка очередей запросов, и механизмы регулирования полосы пропускания сетей, и многое другое. Если учесть, что всё это может происходить на множестве компьютеров, находящихся между клиентом и сервером, то можно говорить о том, что все эти задержки способны серьёзно увеличить время, необходимое для прихода запроса на сервер и получения клиентом ответа.
Правильно настроенная система кэширования способна значительно улучшить общую производительность сервера. Кэши сокращают задержки, неизбежно возникающие при передаче данных по сети, помогают экономить сетевой трафик, и, в результате, уменьшают время, необходимое для того, чтобы браузер вывел запрошенную у сервера веб-страницу.
Читайте также: