Cache Nedir? Cache Temizleme Nasıl Yapılır?

Web dilinde “‌cache” olarak bilinen önbellek, aslında ‌web sitelerinin en temel ‌yapıtaşlarından biridir. Cache yani önbellek nedir diye merak edenler, birçok profesyonel açıklamada anlaşılması zor bilgisayar terimleri ile karşılaşmaktadırlar. Önbellek, aslında bilgisayarda çalışmakta olan programa ait komutların ve verilerin sürekli ya da geçici olarak saklandığı yüksek hızlı hafıza birimleridir. “‌Cache nedir?” sorusuna verilecek en temel cevap için “veri saklayan hafıza” da denilebilir.

Cache önbellek olarak bilinse de basit bir örnek ile açıklandığında herkesin anlayabileceği temel düzeyde bir bilgidir. Örneğin, bilgisayarınızda Excel programını ilk açmak istediğiniz anda bilgisayarınız bir nebze daha yavaş hareket edecektir. Ancak sonraları yeniden Excel programını açmak istediğinizde, ilgili komutları hafızasına alan cache dosyası, çok daha hızlı şekilde Excel programını açacaktır.

Bilgisayar işlemcileri yani CPU’lar çok hızlı çalışır ve sürekli olarak hafızadan veri okumaya devam ederler. Hatta sistem belleğinden gelen veriler CPU’nun hızına yetişemediklerinden, işlemci verilerin ulaşmasını beklemek zorunda kalır. Bunun için CPU içerisinde önbellek denilen yüksek hızlı hafıza birimleri kullanılmıştır.

Cache Ne İşe Yarar?

Bilgisayarların ana bellekleri olan RAM‘deki bilgilere hemen ulaşmak, önbellekten ulaşmaya göre daha yavaş olduğu için bilgisayar yavaş çalışıyormuş gibi görünür. Eğer bu bilgiler çok sık kullanılıyorsa, önbellek bu bilgileri geçici olarak kayıt eder. İlk kez ziyaret ettiğiniz bir sitenin yüklenme hızı ilk anda daha uzun sürerken, birkaç gün sonra aynı siteyi tekrar açmak istediğinizde, önbellek daha önceki komutunu hafızaya aldığından ilgili web sitesi çok daha hızlı yüklenecektir.

Cache ne işe yarar?” sorusu aslında ‌önbelleğin çalışma mantığı ile açıklanabilir. Basitçe açıklanacak olursa, önbelleğe içerikle erişilir. Bu nedenle önbelleklere içeriği adreslenebilen hafıza anlamına gelen “Content ‌Addressable ‌Memory (CAM)” adı da verilir. İstenilen komutların belirlenmesi amacıyla pek çok algoritma kullanılmaktadır. Yani ikinci kez bir ‌web sitesi açılmak istendiğinde, ilk defadan daha hızlı çalışmasının mantığı nedir diye soracak olursak, önbellek kullanımı diyebiliriz. 

Önbellek, bilgisayarda en son yapılan işlemleri değerlendiren ve bir sonraki işlemi büyük oranda tahmin eden L1 ile bir sonraki komutun ne olacağı ihtimalini tahmin edemeyen LS işlemci çekirdeğine gömülü haldeki iki adet “RAM” kaynağından oluşur. Bilgisayar işlemcisi olan CPU, eğer L2’de ilgili komutu bulamazsa, RAM’e başvurur. Eğer komut RAM’de de yoksa, Harddisk’i denetler.

Bilgisayarın bellek ile ilişkisini daha iyi anlaşılması açısından hikayeleştirmek istersek: Bir kafeye gidip sevdiğiniz bir tatlıyı istediğinizde, masaya gelmesi uzun sürebilir. Ancak kafede (harddisk) tatlının taze olarak muhafaza edilebildiği bir dolap (RAM) olsaydı, tatlının yapılmasını beklemeden daha hızlı masanıza gelebilirdi. Kafeye sık sık giderseniz ve her defasında da aynı tatlıyı isterseniz, sizin geleceğiniz saatlerde kafe, tatlınızı dolapta (L2) hazır bekletir. Eğer her gün kafeye giderek %90 oranında aynı tatlıyı isterseniz, garson masanızda (L1) tatlınızı hazır bekletir.