Önbellek (Cache) nedir? Önbellek temizleme ne işe yarar? Soru ve cevaplarla önbellek türleri

Önbelleğe alınmış dosyalar büyük boyutlu sorunların sebebi ve aynı zamanda bir çoğunun çözümü olabilir ama çoğumuz hâlâ bilgisayarlarımızda bunları nasıl kullandığını, nerede oluşturulduklarını ve hatta ne yaptıklarını tam olarak bilmiyoruz. Bu ve fazlasını daha iyi biçimde anlamanızı sağlamak adına, fark etseniz de etmeseniz de, bilgisayar başına her oturduğunuzda karşılaşacağınız önbellek türlerini açıklayarak dosya konumuza giriş yapıyoruz. (Bu makalenin ardından VPN nedir başlıklı yazıya da bakabilirsiniz)

ÖNBELLEK NEDİR?

Önbellekleri anlamakla ilgili ana sorun, önbellek teriminin çok genel bir kullanımının olması. Aslında basit biçimde “veri depolama” anlamı taşıyor yani teknoloji endüstrisinin hemen her alanında karşımıza çıkıyor ve hatta dışına bile taşıyor. Daha net bir tanımla “veri önbelleği”, verileri geçici bir süre boyunca daha hızlı erişilebilmeleri için depolamak üzere tasarlanmıştır.

Demek oluyor ki sabit disk içindeki özel bir alanda, RAM’de (fiziksel bellek) veya cihaz içine yerleştirilmiş özel bir bellek alanında saklanırlar. Bu veriler, işlemcinin belirli hesaplamaları ikinci kez yapması halinde en başa dönmesini engellemek için kullanılabilir veya girdiğiniz bir web sayfasındaki bir JPEG dosyası sabit diskte tutulduğunda o sayfayı ikinci kez açarsanız aynı resmin bir daha indirilmesini beklemeniz gerekmez. Durum ne olursa olsun, aranan veri önbellekte bulunduğunda sisteminizin genel performansı iyileşir. Eğer aranan veri önbellekte değilse bunun anlaşılmasının vakit kaybı olacağını düşünebilirsiniz ama ihmal edilebilecek kadar kısa bir süre. Önbellek ne kadar fazla kullanılırsa sistemin hızı o kadar artar.

Ancak elbette önbelleğin boyutuyla ilgili sınırlamalar söz konusu. Bu kimi zaman fiziksel bir sınırlamadır, yani örneğin sabit diskte yer alan tüm içeriği RAM’e aktaramazsınız çünkü RAM’inizin kapasitesi sabit diskinizden çok daha azdır. Bazen de teknik sınırlamalar rol oynar. Belirli bir miktardan fazla önbellek kullanırsanız verimsiz olmaya başlar. İşlemcilerde önbellek alanı pahalı olduğundan, işlemci önbelleği arttıkça fiyat yükselir ama bir noktadan sonra performans artışı tatmin edici olmaz.

Tüm bunlar bir yana, doğru biçimde düzenlenirse önbellekler neredeyse her zaman başarılı sonuçlar veriyorlar. İşte bu yüzden pek çok alanda karşımıza çıkıyorlar. Tümü temelde aynı işlevi gören ve değişik sistem seviyelerinde erişim sürelerini düşüren farklı türlerden önbellekler görmek mümkün.

ÖNBELLEK TÜRLERİ

• İşlemci (CPU) önbellekleri aslında RAM yapısını esas alan ufak boyutlu bellekler ve işlemciye olan yakınlıklarından ötürü son derece düşük erişim sürelerine sahipler. (“Erişim süresi”, o önbellekteki veriye ne kadar hızlı erişilebildiğini ifade eder) Modern işlemciler en fazla sadece birkaç MB önbellek içeriyor ama bunlar farklı ve özelleştirilmiş birimlere ayrılarak kullanılıyor. CPU önbellekleri, popüler işlemlerin sonuçlarını depolayarak hesaplama süresini düşürüyor. Bunlara kullanıcı erişemiyor. Tek bilmeniz gereken, daha büyük işlemci önbelleğinin işlemci performansını artırdığı, ama bunun da pahalıya patladığı.

• Bellek önbelleği (memory cache) denilen diğer türse sisteminizdeki RAM’de duruyor. Uygulamalar sık kullanılan veriyi RAM’de depolar çünkü sabit disk veya CD gibi kalıcı depolama yapılan veri ortamlarının aksine RAM’in okuma hızı çok ama çok daha yüksektir. Örneğin bir video düzenleme programı büyük boyutlu video parçalarını bellek önbelleğinde saklarsa bunlara çok daha kısa sürede erişim sağlayabilir. Bellek önbelleğinin nasıl çalıştığını canlı olarak görmek isterseniz büyük bir uygulamayı (ofis paketi gibi) açtıktan sonra kapatın ve hemen bir daha açın. İkinci kez açtığınızda çok daha kısa sürede açılacak çünkü (ayarları değiştirmediyseniz) işletim sisteminiz siz kullandıktan sonra o uygulamaya ait kodları kısa bir süre daha bellek önbelleğinde tutar.

• Disk önbelleği, mekanik sabit diskler ve SSD’lerle bütünleşik gelir. Bunlar da ufak boyutludur ama sık kullanılan verilere neredeyse hiç beklemesiz erişim imkânı veren yüksek verimli RAM’ler gibi çalışırlar. Veri talep edildiğinde diskiniz neredeyse hiç beklemeden bunu iletebilir.

• Diğerlerinin aksine uygulama önbelleği, donanım seviyesinde değil de yazılım seviyesinde gerçekleştiği için bunları kontrol etmek kolaylaşır ama kullanıcı etkileşimi olmadıkça önbellekteki veriler değişmeden kalacağı için sorunlar yaşanabilir. Çoğu durumda önbelleğe alma işlemi arka planda gerçekleşir ve bunun gerçekleştiğini anlamanız son derece zordur. Verilerle yoğun olarak çalışan bir uygulama çalıştırdığınızda daha sonra zaman kazandırmak üzere çok kez erişilebilen özel bir dosya oluşturulur. Muhtemelen buna verilecek en iyi örnek, gezinti sırasında CSS stilleri, resimler ve HTML sayfaları gibi dosyaları sabit diskinizde saklayan web tarayıcıları.

Bu sayede sık girdiğiniz bir web sitesini her ziyaret ettiğinizde tüm dosyaların yeniden indirilmesi gerekmiyor, sadece son ziyaretinizden sonra hangi dosyaların değiştiği kontrol ediliyor. İndirme sayısı azalınca erişim süresi azalıyor, kotanız gereksiz yere harcanmıyor ve sayfa daha hızlı açılıyor. Bu durum özellikle de internet bağlantısının yavaş olduğu durumlarda belirgin fayda sağlıyor. Başka uygulamalar da bu şekilde diğer türden verileri depolayabilir. Örneğin müzik ve video akış servisleri, dinlediğiniz veya izlediğiniz şeyin kopyasını geçici olarak yerel sabit diske kaydederek bağlantı kopsa da yayının sürmesini garanti eder. Büyük bir resim düzenliyorsanız yazılım, referans amaçlı olarak bir kopyasını tutabilir. Bu tür yöntemlerle ilgili sorun, sabit disk alanının kullanılması ve programın çökmesi halinde yedek dosyalarının başarıyla temizlenememesi.

YEREL ÖNBELLEKLERİN TEMİZLENMESİ

Kişisel bilgisayarınızda yapabileceğiniz en basit ve faydalı temizlik işlemlerinden biri, kullanılmak üzere oluşturulmuş ama işleri bittikten sonra esas program tarafından terk edilmiş, sistemde gereksiz yer işgal eden önbellek dosyalarını ve geçici dosyaları silmek. Aslında web tarayıcınızın önbelleğini boşaltmanın büyük faydaları yok ama yine de işin teorisini anlatalım. Hemen tahmin edebileceğiniz gibi öncelikle sahip olduğunuz boş alan (az da olsa) artacak ve onu başka işlerde kullanabileceksiniz.

İkincisi cihazınızdaki dosya sayısı azalacak. Önbelleğe alınan tarayıcı verileri genelde çok sayıda ufak dosyadan oluşur ve virüs tarama ya da yedekleme gibi işlemleri biraz uzatabilir. Önbelleği temizlerseniz bu dosyalar virüs tarama ve dosya arama işlemlerine dahil edilmez, bu işlemler sırasında bekleme süresi azalır. Tarayıcı önbelleğini temizlemek bir yandan da web sayfalarıyla ilgili sorunların azalmasını sağlayabilir. Yerel önbellekte var göründüğü için bazı sayfalar veya resimler güncellense bile tarayıcınız bunları otomatik olarak indirmeyebilir ya da ilk denemede bozuk inen bir resim sürekli önbellekten çekildiği için düzgün halini göremeyebilirsiniz. Bir site, başka bir cihazda veya tarayıcıda sorunsuz görünüyorsa ama kendi tarayıcınızda sorun varsa veya en yeni içeriğe erişemiyorsanız sorunun sebebi büyük ihtimalle önbellekle alakalıdır. Neyse ki çözüm çok basit. Tek yapmanız gereken, tarayıcınız ayarlarına girerek önbelleği temizleme düğmesini bulmak

ÖNBELLEĞİ SİLİNCE NE OLUYOR?

Unutmayın ki önbelleği temizlemek çerezleri temizlemekle aynı işlem değil. Önbelleği silerseniz aktif oturumlar ve saklı bilgiler korunacak ama bir sayfayı ilk kez ziyaret ettiğinizde görseller ve stil dosyaları bir kez daha indirilecek. Siz bu işlemin farkına bile varmayacaksınız. Arzu ederseniz, ayarlarda gereken değişiklikleri yaparak veya tarayıcınızın gizli tarama modunda gezinti yaparak tarayıcı önbelleğini tamamen kapatabilirsiniz. Bu durumda bir siteyi ziyaret ettiğinizde görüntülenen verilerin yerel kopyaları saklanmayacak. Bunun getirisi, sürekli olarak her sitedeki en yeni dosyaları elde etmeniz ve sisteminizde açılan boş alan olacak. Biz bunu önermiyoruz ama keşfetmek isterseniz kullanabileceğiniz bir özellik.

Aynı zamanda sisteminizdeki geçici dosyalar klasörünü temizlemek isteyebilirsiniz. Windows’ta bunu bulmanın en kolay yolu Başlat menüsüne veya Windows + R tuşlarına basınca açılan Çalıştır kutusuna %temp% yazıp Enter tuşuna basmak. Bu klasörde, önbelleğe alınmış ve işleri bitince doğru biçimde silinmemiş çeşitli türden veriler yer alıyor.

Bununla birlikte sabit diskinizdeki en büyük önbellek muhtemelen disk belleği dosyasıdır. (“Takas dosyası” veya “sayfa dosyası” da denir.) Bu dosya, RAM tarafından kısa süre önce kullanılmış ve aktif biçimde kullanılmayan ama kısa süre içinde tekrar kullanılması olası olan bilgileri depolar. Disk belleği dosyasında tutulan veriler hızlıca RAM’e geri çağırılabilir ve sisteme ait bellek boyutu etkin biçimde artırılmış olur. Bunun getirdiği tek bir sıkıntı var: Özellikle boş depolama alanınız çok azaldıysa sistem, disk belleği dosyası yüzünden daha da yavaşlayabilir çünkü RAM’den gelen verinin yazılması ve okunup geri gönderilmesi için gereken geçici sabit disk alanı kalmayabilir.

Bu makale ilk olarak PCNet'te yayınlanmıştır

• Alkol kilidi nedir?

• RAM nedir?

• IP adresim nedir?

• SSD nedir?