Caching für Nicht-Techniker erklärt

Caching ist eines dieser Wörter, die im Zentrum der Website-Performance stehen, aber selten den Leuten erklärt werden, denen die Websites gehören. Entwickler greifen ständig darauf zurück, Support-Artikel gehen davon aus, dass man es bereits versteht, und Plattform-Einstellungen bieten an, es zu aktivieren oder zu löschen, ohne jemals zu erklären, was es ist. Für einen nicht-technischen Besitzer ist das frustrierend, denn Caching ist wirklich eines der mächtigsten Werkzeuge, um eine Website schneller zu machen, und die zugrundeliegende Idee ist überhaupt nicht kompliziert.

Das Ziel dieses Leitfadens ist es, das Caching vollständig zu entmystifizieren. Am Ende werden Sie verstehen, was es tut, warum es die Dinge so dramatisch beschleunigt, welche verschiedenen Formen es annimmt und welche gelegentlichen Fallstricke zu beachten sind. Sie müssen nichts selbst konfigurieren, aber Sie werden wissen, was hinter dem unscheinbaren Button „Cache löschen“ passiert, und Sie werden dadurch bessere Entscheidungen über die Leistung Ihrer Website treffen können. Es ist eines dieser seltenen Themen, bei denen ein wenig Verständnis einen großen Beitrag dazu leistet, Ihre Website sowohl schneller als auch einfacher zu pflegen.

Die einfache Idee hinter Caching

Im Kern bedeutet Caching, eine vorgefertigte Kopie von etwas zu speichern, damit man es nicht jedes Mal von Grund auf neu erstellen muss, wenn es benötigt wird. Es ist ein Prinzip, das wir im Alltag ständig anwenden, ohne es zu benennen. Wenn Sie eine Ladung Brot backen und einen Teil davon einfrieren, betreiben Sie Caching: Anstatt jedes Mal, wenn Sie eine Scheibe möchten, von Grund auf neu zu mischen, gehen zu lassen und zu backen, halten Sie fertige Brote bereit. Die harte Arbeit wird einmal erledigt, und das Ergebnis wird viele Male wiederverwendet.

Websites funktionieren auf die gleiche Weise. Eine Webseite zu erstellen ist aufwändiger, als es aussieht. Der Server muss möglicherweise Informationen aus einer Datenbank abrufen, verschiedene Teile zusammenfügen, Ihr Design anwenden und die fertige Seite erstellen, und das alles in dem Moment, in dem ein Besucher sie anfordert. Wenn er dies für jeden einzelnen Besucher von Grund auf neu tut, wiederholt sich dieser Aufwand endlos. Caching speichert die fertige Seite nach der ersten Anfrage, so dass nachfolgende Besucher die vorgefertigte Kopie fast sofort erhalten, ohne dass die Seite neu aufgebaut werden muss. Der erste Besucher zahlt die Kosten für den Aufbau der Seite, und alle danach genießen das gespeicherte Ergebnis, bis es Zeit ist, es zu aktualisieren.

Warum Caching so einen Unterschied macht

Der Geschwindigkeitsgewinn durch Caching ist oft dramatisch, weil es den langsamsten Teil der Seitenbereitstellung eliminiert. Eine Seite von Grund auf neu aufzubauen, Datenbanken abzufragen und Inhalte zusammenzustellen, erfordert echte Zeit und echte Rechenleistung. Das Bereitstellen einer gespeicherten Kopie überspringt all das. Der Unterschied, den ein Besucher erlebt, kann die Lücke zwischen einer Seite sein, die sofort erscheint, und einer, die ihn warten lässt.

Es gibt einen zweiten Vorteil, der genauso wichtig ist, besonders wenn Ihre Website stark frequentiert ist. Da gecachte Seiten so wenig Aufwand zur Bereitstellung erfordern, kann Ihr Server viel mehr Besucher gleichzeitig bewältigen, ohne überlastet zu werden. Bei einem Traffic-Anstieg ist dies genau das, was eine Website am Laufen hält, anstatt unter der Last zusammenzubrechen. In diesem Sinne ist Caching nicht nur eine Geschwindigkeitsfunktion, sondern auch eine Resilienzfunktion, die eng mit den Themen in unserem Leitfaden zu Website-Uptime und -Überwachung zusammenhängt. Eine Website ohne Caching kann an einem ruhigen Tag perfekt funktionieren und dann an dem einen Tag zusammenbrechen, an dem es am wichtigsten ist, wenn eine Kampagne oder eine Erwähnung eine Welle von Besuchern auf einmal sendet.

Die verschiedenen Arten des Cachings

Caching ist keine einzelne Sache, sondern eine Familie verwandter Techniken, die jeweils Kopien an verschiedenen Punkten zwischen Ihrem Server und Ihrem Besucher speichern. Sie müssen diese nicht einzeln verwalten, aber das Verständnis der Ebenen hilft, das Gesamtbild zu verstehen.

Browser-Caching

Der Browser des Besuchers speichert nach dem ersten Besuch Kopien bestimmter Dateien, wie z.B. Ihr Logo, Stylesheets und Bilder. Wenn er zurückkehrt oder zu einer anderen Seite navigiert, verwendet der Browser diese gespeicherten Dateien wieder, anstatt sie erneut herunterzuladen. Deshalb fühlt sich eine Website bei einem zweiten Besuch oft merklich schneller an als beim ersten. Browser-Caching wird durch Anweisungen Ihres Servers gesteuert, die dem Browser mitteilen, wie lange er jede Datei speichern darf.

Server- und Seiten-Caching

Der Server speichert eine fertige Kopie jeder Seite, so dass er sie für den nächsten Besucher nicht neu erstellen muss. Dies ist das Arbeitstier des Website-Cachings und normalerweise die Ebene, die die größte einzelne Verbesserung liefert. Auf den meisten Plattformen ist es eine Einstellung, die Sie aktivieren, und der Vorteil ist sofort spürbar. Es ist eines der ersten Dinge, die man überprüfen sollte, wenn man eine langsame Website hat, wie wir in unserem Leitfaden zu wie man eine langsame Website beschleunigt besprechen.

Netzwerk-Caching

Kopien Ihrer Inhalte werden auf Servern gespeichert, die weltweit verteilt sind, in der Nähe Ihrer Besucher. Dies ist das, was ein Content Delivery Network bietet, und es kombiniert die Vorteile des Cachings mit den Vorteilen der physischen Nähe. Wir erklären dies ausführlich in unserem Leitfaden was ein CDN ist und ob Sie eines benötigen.

Der Haken: Wenn Caching veraltete Inhalte anzeigt

Caching hat einen bekannten Nachteil, und dessen Verständnis erklärt den mysteriösen „Cache leeren“-Button. Da ein Cache eine gespeicherte Kopie enthält, besteht die Gefahr, dass die Kopie veraltet. Wenn Sie eine Seite aktualisieren, um beispielsweise einen Preis zu korrigieren oder neue Informationen zu veröffentlichen, aber immer noch eine zwischengespeicherte Kopie der alten Version ausgeliefert wird, sehen Besucher möglicherweise eine Weile den veralteten Inhalt. Der Cache liefert getreu das Gespeicherte, was aber nicht mehr das ist, was Sie anzeigen möchten.

Deshalb ist das Leeren des Caches manchmal notwendig. Das Leeren zwingt das System dazu, seine gespeicherten Kopien zu verwerfen und frische aus Ihren aktuellen Inhalten zu erstellen, so dass jeder die neueste Version sieht. Meistens geschieht dies automatisch und Sie denken nie darüber nach. Aber wenn Sie jemals eine Änderung vornehmen und nicht verstehen können, warum sie nicht erscheint, ist ein veralteter Cache ein sehr häufiger Übeltäter, und das Leeren löst das Rätsel normalerweise sofort. Es ist eines der ersten Dinge, die man ausprobieren sollte, bevor man annimmt, dass etwas Ernsteres schief gelaufen ist.

Die Balance finden

Gute Caching-Einstellungen finden ein Gleichgewicht zwischen Geschwindigkeit und Aktualität. Inhalte, die sich selten ändern, wie Ihr Logo oder Designdateien, können lange im Cache gespeichert werden, da das Risiko des Veraltens gering ist. Inhalte, die sich häufig ändern, werden kürzer zwischengespeichert oder schneller aktualisiert. Auf den meisten Plattformen werden diese Entscheidungen standardmäßig sinnvoll gehandhabt, weshalb Caching normalerweise einfach funktioniert. Erst wenn Sie eine Änderung vornehmen und erwarten, sie sofort zu sehen, wird der Kompromiss sichtbar. Das Funktionieren des Cachings über die Zeit hinweg ist Teil der umfassenderen Disziplin, die in unserem Leitfaden zum langfristigen Erhalt der Website-Geschwindigkeit und im übergeordneten Website-Wartungsleitfaden behandelt wird.

Es ist wissenswert, dass das kurze Zeitfenster, in dem eine veraltete Kopie ausgeliefert werden könnte, normalerweise kurz ist und selten wirklichen Schaden anrichtet. Bei den meisten alltäglichen Änderungen, wie dem Bearbeiten eines Absatzes oder dem Austauschen eines Bildes, ist eine kurze Verzögerung, bevor alle die Aktualisierung sehen, ohne Belang. Die Fälle, die Sorgfalt verdienen, sind solche, bei denen die alten Informationen jemanden irreführen könnten, wie ein geänderter Preis, eine korrigierte Öffnungszeit oder ein zurückgezogenes Angebot. In solchen Situationen lohnt es sich, den Cache bewusst zu leeren, anstatt darauf zu warten, dass er sich von selbst aktualisiert, damit kein Besucher aufgrund von Informationen handelt, die Sie bereits geändert haben. Zu wissen, wann Aktualität wirklich wichtig ist und wann eine kurze Verzögerung harmlos ist, ist das meiste, was ein nicht-technischer Besitzer braucht, um das Caching selbstbewusst zu verwalten.

Wie Caching einen Besucher erreicht, Schritt für Schritt

Um die Idee zu konkretisieren, hilft es, eine einzelne Seitenanfrage von Anfang bis Ende zu verfolgen und zu sehen, wo jeder Cache ins Spiel kommt. Wenn ein wiederkehrender Besucher eine Ihrer Seiten öffnet, überprüft sein Browser zuerst seinen eigenen Cache auf bereits vorhandene Dateien, wie Ihr Logo und Designdateien. Alles, was er dort findet, verwendet er sofort wieder, ohne Ihren Server überhaupt fragen zu müssen. Dies ist die erste und schnellste Schicht, und es erklärt, warum sich eine Website beim zweiten Mal so viel schneller anfühlt.

Für die Seite selbst und alles, was der Browser noch nicht besitzt, wird die Anfrage weitergeleitet. Befindet sich ein Content Delivery Network vor Ihrer Website, prüft es, ob es eine gespeicherte Kopie in der Nähe des Besuchers hat, und wenn ja, antwortet es von dort aus, wodurch der Anfrage eine lange Reise zu Ihrem Ursprungsserver erspart bleibt. Nur wenn weder der Browser noch das Netzwerk das Benötigte haben, erreicht die Anfrage schließlich Ihren eigenen Server, wo der Seiten-Cache ein letztes Mal überprüft wird. Wenn dort eine vorgefertigte Kopie existiert, wird sie direkt zurückgesendet; andernfalls baut der Server die Seite neu auf, liefert sie aus und speichert eine Kopie, damit der nächste Besucher nicht warten muss.

Als Sequenz betrachtet, bilden die Schichten eine Reihe von zunehmend entfernten Prüfpunkten, die jeweils hoffen, die Anfrage zu beantworten, bevor sie weiterreisen muss. Je näher eine Schicht dem Besucher ist, desto schneller reagiert sie, weshalb das Browser-Caching sofort spürbar ist und eine frisch erstellte Seite am langsamsten wirkt. Sie müssen diese Kette nie selbst verwalten, aber ihr Verständnis beseitigt das Geheimnis, warum sich manche Besuche sofort anfühlen und andere einen Moment dauern, und es zeigt, warum das Einschalten des Cachings auf jeder verfügbaren Schicht zu einer Website führt, die sich durchweg schnell anfühlt.

Wie Caching und Ihr Hosting zusammenarbeiten

Caching und Hosting werden manchmal als Alternativen betrachtet, als ob ein ausreichend schneller Server Caching unnötig machen würde oder gutes Caching es ermöglichen würde, mit schwachem Hosting auszukommen. In Wirklichkeit arbeiten sie als Partner, und die besten Ergebnisse erzielt man, wenn beides in gutem Zustand ist. Das Hosting bestimmt, wie schnell Ihr Server eine Seite erstellen kann, wenn er es wirklich muss, während Caching bestimmt, wie oft er überhaupt eine erstellen muss. Ein starker Server ohne Caching erstellt jede Seite für jeden Besucher neu und verschwendet so Mühe, während starkes Caching auf einem schwachen Server die gelegentlich frisch erstellte Seite immer noch langsam wirken lässt.

Diese Partnerschaft wird unter Druck am deutlichsten. An einem geschäftigen Tag schützt das Caching Ihr Hosting vor dem Großteil der Arbeit, indem es die meisten Anfragen mit gespeicherten Kopien beantwortet. Genau das ermöglicht es einem bescheidenen Server, eine Menge zu bewältigen, die er niemals bewältigen könnte, wenn er jede Seite einzeln erstellen müsste. Die Anfragen, die den Server erreichen – für Inhalte, die nicht zwischengespeichert werden können oder gerade aktualisiert wurden – hängen jedoch immer noch von der Leistungsfähigkeit des Hostings ab. Wenn Ihre Website selbst mit aktiviertem Caching dauerhaft langsam ist, kann das zugrunde liegende Hosting der limitierende Faktor sein. Eine Möglichkeit, die es wert ist, durch unseren Leitfaden zum Website-Hosting und die umfassenderen Leistungstipps im Rahmen der Wartung zu untersuchen. Wenn man beides zusammen betrachtet, anstatt zu hoffen, dass das eine das andere rettet, führt dies zu einer Website, die an einem normalen Tag schnell und an einem geschäftigen Tag stabil ist.

Eine praktische Routine für den Umgang mit Caching

Für die meisten Besitzer erfordert Caching keinerlei tägliche Aufmerksamkeit, und das ist genau so, wie es sein sollte. Der vernünftige Ansatz ist, zu bestätigen, dass das Seiten-Caching aktiviert ist, darauf zu vertrauen, dass es seine Arbeit tut, und den „Cache leeren“-Button nur in den seltenen Fällen zu betätigen, in denen ein Update nicht wie erwartet erscheint. Diese kleine Gewohnheit beseitigt die meisten Verwirrungen, die Caching sonst verursachen kann, denn Sie werden einen veralteten Cache als das erkennen, was er ist, anstatt zu befürchten, dass Ihre Website kaputt ist.

Es ist auch wichtig, sich daran zu erinnern, dass Ihre eigene Ansicht der Website irreführend sein kann. Da Ihr Browser Dateien im Cache speichert, sehen Sie möglicherweise eine ältere Version einer Seite, während alle anderen die neue sehen, oder umgekehrt. Wenn Sie überprüfen, ob eine Änderung live gegangen ist, hilft es, die Seite in einem privaten Browserfenster oder auf einem anderen Gerät anzuzeigen, wodurch Ihr eigener Browser-Cache umgangen wird und Sie sehen, was ein neuer Besucher sehen würde. Dieser Trick löst eine überraschende Anzahl von Momenten, in denen ein Besitzer überzeugt ist, dass eine Änderung nicht funktioniert hat, obwohl sie tatsächlich funktioniert hat, und das einzige, was im Wege stand, war eine auf seinem eigenen Computer gespeicherte Kopie.

Für eine technischere Sichtweise, wie Caching und Geschwindigkeit die Suchperformance beeinflussen, ist unser übergreifender Leitfaden zu Website-Geschwindigkeit und Core Web Vitals eine lohnende nächste Lektüre. Die wichtigste Erkenntnis für einen nicht-technischen Besitzer ist einfach diese: Caching ist Ihr Freund, es macht Ihre Website schneller und widerstandsfähiger, und der „Cache leeren“-Button ist das Werkzeug, zu dem Sie in den seltenen Fällen greifen, in denen eine gespeicherte Kopie länger verweilt, als Sie es wünschen.

Häufig gestellte Fragen

Referenzen

1. Cloudflare Learning Center, Was ist Caching?, https://www.cloudflare.com/learning/cdn/what-is-caching/
2. web.dev, HTTP-Caching, https://web.dev/articles/http-cache

Wenn Sie Hilfe benötigen, um sicherzustellen, dass das Caching auf Ihrer Website gut funktioniert, erkunden Sie unsere Website-Wartungsdienste oder kontaktieren Sie uns.