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Memoria caché ¿Qué es y cómo funciona?

La memoria caché es un elemento clave de los ordenadores y dispositivos móviles actuales, ya que gracias ella, los procesadores pueden realizar las tareas de manera más rápida y con menos latencia. En las siguientes líneas explicamos en detalle qué es y para qué sirve la memoria caché y si es necesario borrarla de vez en cuando.

¿Qué es la memoria caché y para qué sirve?

En informática, la memoria caché es uno de los recursos con los que cuenta la CPU (unidad central de procesamiento) para almacenar de manera temporal datos recientemente procesados en una memoria auxiliar.

La memoria caché es lo que se conoce como memoria estática de acceso aleatorio (SRAM), mucho más rápida que la memoria RAM, pero también con menor capacidad de almacenamiento, aunque esto es, precisamente, lo que hace que funcione más rápido.

La memoria caché sirve para ganar velocidad de procesamiento y reducir la latencia cuando la CPU ejecuta diferentes tareas y procesos, ya que en ella se copian los datos e instrucciones que se van a usar en un futuro inmediato o que se usan de manera habitual, de manera que en vez de buscarlos en las unidades de origen, lo hace en la memoria caché, mejorando así el rendimiento del equipo.

¿Dónde encuentro la memoria caché?

En cuanto dónde está la memoria caché, físicamente, la memoria caché de un dispositivo se encuentra en el interior del microprocesador, normalmente integrada en el encapsulado de este, por lo que no es exactamente un componente al que se puede acceder. Al estar localizada en esa proximidad, se consigue una interconexión absoluta y se reduce prácticamente a cero la latencia.

A nivel operativo, la memoria caché se sitúa entre la CPU y la memoria RAM. Y habitualmente se divide en tres niveles:

  • L1: Se trata de la memoria caché más pequeña y en la que se almacenan los datos e instrucciones que el procesador requiere para las operaciones cotidianas. Es la más rápida y la más cercana al procesador. El tamaño habitual es de 256 KB (aunque hay procesadores que emplean L1 de 512 KB e incluso 1 MB).
  • L2: Se encuentra en un nivel intermedio entre capacidad, cercanía y velocidad. Es algo más grande y lenta que la L1, ya que su capacidad es superior, entre los 256 KB y los 8 MB.
  • L3: Es la memoria caché de mayor capacidad, entre los 4 y los 50 MB, aunque también es la más lenta, ya que también es la «más alejada».                                                                               

Tipos de memoria caché

Existen diferentes tipos de memoria caché en función de sus usos o en dónde se encuentre. Los tipos de memoria caché que podemos encontrar en funcionamiento en ordenadores son:

  • Caché de disco: Emplea una porción de memoria RAM asociada a un disco duro para almacenar los datos de reciente acceso y así poder agilizar su carga, si vuelven a ser solicitados.
  • Caché de pista: Se trata de una memoria caché en estado sólido (similar a la RAM), muy potente, pero también muy costosa. Se encuentra habitualmente en supercomputadores.
  • Caché web: En esta memoria se guardan los datos de las páginas web que hemos visitado recientemente, para poder así agilizar su carga en siguientes visitas, ahorrando con ello ancho de banda. A su vez, esta memoria caché puede ser privada (para un único usuario), compartida (para varios usuarios a la vez) o en pasarela (para toda una red administrada por un servidor).

¿Cómo funciona la memoria caché?

Las instrucciones y datos de uso habitual y/o reciente se copian en la memoria caché, de manera que cuando iniciamos un proceso o ejecutamos un programa en el ordenador, en vez de acudir a la RAM o al disco, el procesador recurre a la memoria caché en busca de estos datos e instrucciones para poder cargarlos antes, reduciendo así la latencia.

Si la CPU encuentra los datos e instrucciones en la memoria caché, se produce un «caché hit» (acierto de caché), de manera que el rendimiento del equipo no se ve ralentizado. Sin embargo, como la memoria caché puede llenarse rápidamente, es posible que la CPU no encuentre los datos e instrucciones que necesita en ella, produciéndose un «caché miss» (fallo de caché), lo que «obliga» a la CPU a buscarlos en la RAM o en el disco.

En ese sentido, la memoria caché funciona de manera jerárquica, de manera que primero busca los datos e instrucciones en la caché L1, de ahí pasa a la L2 y de ahí a la L3, siguiendo por la RAM y el disco. Cuanto más tarda la CPU en encontrar los datos e instrucciones, más latencia se produce.

¿Es necesario borrar la caché?

La memoria caché tiene un espacio limitado, por lo que, cómo ya hemos dicho, con el tiempo se acaba llenando. Lo normal es que el procesador se encargue de limpiar la memoria caché de manera rutinaria y automática, por lo que, en principio, borrar la memoria caché no es algo de lo que deba ocuparse el usuario.

Sin embargo, puede ocurrir que el proceso de borrado no se lleve a cabo de manera completa o que los datos caché estén desordenados, provocando una mayor ralentización del equipo o errores de caché. En este caso podemos optar por eliminar la memoria caché de forma manual.

¿Cómo borrar la memoria caché?

Borrar la memoria caché de manera manual no es complicado, solo requiere saber dónde encontrar la función para hacerlo. A continuación os explicamos cómo hacerlo en Windows, Android e iOS.

Windows

Para borrar la memoria caché en Windows, lo que vamos a hacer es borrar los datos temporales; estos se almacenan, generalmente, en la siguiente dirección: C:\Usuario\Admin\AppData\Local\Temp. La forma más rápida de llegar a ellos es escribir en Ejecutar %temp% y pulsar en «Aceptar», para que se abra la carpeta con todos los archivos temporales, en la que podréis elegir cuáles eliminar.

memoria cache

Borrar memoria caché desde la carpeta de archivos temporales de Windows.

También es posible, si usáis Windows 10 en adelante, usar la aplicación Liberador de espacio en disco, que permite borrar diferentes tipos de caché del sistema, incluidos archivos innecesarios.

La forma más rápida de encontrar esta aplicación es buscarla a través del buscador de Windows y pulsar en «Abrir». En la ventana que os aparecerá, solo tenéis que escoger la unidad en la que queréis liberar espacio, esperar a que se escanee y después escoger los archivos que queréis eliminar.

memoria cache

Borrar memoria caché desde el Liberador de espacio en disco.

Cabe señalar que solo estaréis borrando archivos temporales, por lo que no afectará a los archivos originales ni la información que guardéis en ellos.

Android

Borrar la caché en dispositivos Android es muy sencillo y no requiere de aplicaciones externas, puesto que el propio sistema nos ofrece la opción en los Ajustes del teléfono.

Estos son los pasos a seguir:

  1. Entra en Ajustes.
  2. Entra en Aplicaciones.
  3. Escoge la app cuya caché quieras borrar.
  4. Entra en «almacenamiento».
  5. Pulsa en «Borrar caché».
memoria cache

Pasos para eliminar caché en Android.

Importante, no pulses en borrar datos, porque lo que harás será eliminar datos de aplicaciones instaladas en Android que tienes asociados a ellas (como la dirección de email, el nombre de usuario, etc.) y tendrías que volver a introducirlos.

iOS

En iOS solo podrás eliminar los datos caché generados al navegar por internet, es decir, que no podrás borrar la caché de aplicaciones, aunque algunas de ellas sí cuentan con esta opción en sus propios ajustes.

En cualquier caso, para borrar los datos e historial de navegación en tu dispositivo iOS, sigue estos pasos:

  1. Abre la app de Safari.
  2. Pulsa en el icono del libro, después en el reloj y elige «Borrar».
  3. En «Borrar periodo» elige el tiempo que quieres borrar del historial.
  4. Pulsa en «Borrar historial».