====== Cache (Vyrovnávací paměť) ======

**Cache** je klíčovou technologií v architektuře počítačů a sítí. Jejím hlavním účelem je řešit rozdíly v rychlosti mezi různými komponentami systému. Místo toho, aby se data pokaždé znovu generovala nebo stahovala z pomalého zdroje, systém se nejprve podívá do cache, zda tam již nejsou uložena.

Pokud jsou data v cache nalezena, mluvíme o **Cache Hit** (úspěšný zásah). Pokud ne, mluvíme o **Cache Miss** (minutí), data se musí načíst z originálního zdroje a následně se do cache uloží pro příští použití.

----

====== Úrovně cache v počítači ======

V moderním počítači existuje hierarchie cache pamětí, které jsou odstupňovány podle rychlosti a kapacity:

  * **L1 Cache:** Integrovaná přímo v jádře procesoru. Je nejrychlejší, ale má nejmenší kapacitu (desítky KB).
  * **L2 Cache:** Větší než L1, obvykle sdílená mezi jádry nebo dedikovaná pro jedno jádro.
  * **L3 Cache:** Největší a nejpomalejší z procesorových cache, sdílená mezi všemi jádry procesoru.
  * **Disk Cache:** Část operační paměti (RAM), kterou si operační systém vyhradí pro ukládání často používaných dat z pevného disku.



----

====== Cache v kontextu webu a internetu ======

Pro koncové uživatele je nejviditelnější využití cache v síťové komunikaci:

===== 1. Browser Cache (Prohlížečová cache) =====
[[browser|Webový prohlížeč]] ukládá na disk vašeho počítače obrázky, soubory [[css|CSS]] a [[javascript|JavaScript]] z navštívených stránek. Při další návštěvě stejného webu se tyto prvky nenačítají z internetu, ale z lokálního disku, což zrychluje zobrazení stránky a šetří data.

===== 2. Server Side Cache =====
Webové servery ukládají výsledky složitých databázových dotazů nebo celé vygenerované [[html|HTML]] stránky, aby je nemusely pro každého návštěvníka znovu počítat.

===== 3. CDN (Content Delivery Network) =====
Globální síť serverů, které fungují jako obří cache pro internet. Kopie dat (např. video na Netflixu) jsou uloženy na serverech fyzicky blíže k uživateli (např. v Praze místo v Kalifornii), což snižuje [[latence|latenci]].



----

====== Hlavní výhody a nevýhody ======

^ Vlastnost ^ Popis ^
| **Rychlost** | Dramatické zrychlení odezvy aplikací a webových stránek. |
| **Úspora zdrojů** | Snižuje zátěž procesoru, pevných disků i šířky internetového pásma. |
| **Dostupnost** | Umožňuje prohlížení některých dat v režimu offline. |
| **Neaktuálnost** | Hlavní nevýhoda: data v cache mohou být stará (neodpovídají aktuálnímu stavu na serveru). |
| **Soukromí** | Cache může obsahovat citlivé údaje z navštívených stránek, k nimž by mohl získat přístup jiný uživatel počítače. |

----

====== Invalidace cache (Čištění) ======

Největším problémem při práci s cache je vědět, kdy data smazat a nahradit je novými. Tento proces se nazývá **Invalidace**.
  * **TTL (Time to Live):** Datům je přiřazena životnost (např. 1 hodina), po které jsou považována za neplatná.
  * **Ruční smazání:** Uživatelé prohlížečů často řeší problémy s nefunkčním webem "promazáním cache", čímž vynutí stažení nejnovějších verzí souborů.

----
//Související pojmy: RAM, CPU, Latence, CDN, Browser, HTTP, Cookie, SSD.//