¿Qué es un caché? Todo lo que necesita saber (2023)

¿Qué es un caché? 

Borre la memoria caché y todo volverá a la normalidad. ¿Cuántas veces ha recibido ese consejo al solucionar un problema?
 Apostamos a que muchas, porque borrar la caché es una de las soluciones más comunes a un montón de problemas tecnológicos. La cuestión es que puede que no sepa qué es la memoria caché, cómo acceder a ella o por qué borrarla puede solucionar los problemas de su ordenador. Ahí es donde entra este artículo.

Vamos a explorar los diferentes tipos de caché para que sepa lo que está buscando la próxima vez que necesite pasar a la acción.

Resumen

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Caché

La caché es una forma de memoria auxiliar que almacena datos e instrucciones a los que una aplicación o sitio web necesita acceder con regularidad. Es rápida, de fácil acceso y permite que cualquier aplicación o sitio web que utilice los archivos de la caché funcione con mayor rapidez.

Su caché ocupa espacio en el disco duro de su dispositivo. A medida que accede a más sitios web e instala más aplicaciones, aumenta la cantidad de memoria que necesita su caché. Si no borra su caché, descubrirá que su disco duro empieza a llenarse más rápido y el propio dispositivo puede ralentizarse.

Por tanto, puede pensar en la caché como el banco de memoria de su ordenador.

Contiene un montón de información y datos que las aplicaciones y los sitios web consideran útiles. Pero si no tiene cuidado, su banco de memoria se atasca al intentar meter demasiadas cosas en él.

Los tipos de caché

Existen varios tipos de caché, cada uno de los cuales sirve para fines diferentes. Su dispositivo tiene su propia caché, que se divide en varios niveles. Esta caché de la CPU existe para recuperar información de uso frecuente para su dispositivo. Otras cachés están relacionadas con los navegadores web y las aplicaciones, y cada una de ellas aprovecha distintos tipos de caché.

Tipo de caché nº 1 – Caché de memoria

Podemos dividir la memoria caché en tres categorías:

1. Caché primaria L1
2. Caché secundaria L2
3. Memoria principal Caché L3

Algunas de estas cachés funcionan directamente con la unidad central de procesamiento (CPU) de su dispositivo. Otras son cachés externas que almacenan los datos lejos de la CPU pero permiten un fácil acceso cuando se necesitan. Pero todas se centran en almacenar en caché los datos que su dispositivo necesita para funcionar rápida y correctamente.

Caché primaria L1

Este tipo de caché forma parte del procesador de la unidad central de procesamiento de su dispositivo. Suele ser extremadamente pequeña y su memoria oscila entre los 2 y los 64 kilobytes. Como tal, la caché primaria de su dispositivo no está diseñada para contener muchos datos.

En su lugar, funciona de forma muy parecida a la memoria de acceso aleatorio.

Las instrucciones se almacenan en la caché primaria para que su dispositivo pueda acceder a ellas cuando las necesite. Cuando las instrucciones ya no son útiles, se borran para dejar paso a nuevas instrucciones. La principal ventaja de una caché primaria es que funciona casi a la misma velocidad que su procesador.

Caché secundaria L2

Las cachés secundarias son los intermediarios entre el procesador de su dispositivo y la memoria principal del mismo. Si se produce un fallo de caché, su dispositivo suele saltar a la caché secundaria para ver si encuentra lo que está buscando. Un fallo de caché se refiere a cualquier intento fallido de extraer una instrucción de la caché. En este caso, puede que una instrucción no se cargue en la caché primaria de su dispositivo con la suficiente rapidez, lo que hace que el dispositivo busque en la caché secundaria en su lugar.

Este tipo de caché es mayor que la caché primaria. Suele oscilar entre 256 y 512 kilobytes. También se mantiene externamente al procesador, lo que significa que necesita estar conectada mediante un bus de alta velocidad.

Memoria principal Caché L3

Caché de memoria principal es un poco engañoso aquí porque esta caché tiende a ser más rápida que la memoria principal de su dispositivo. Sin embargo, se almacena lejos de la CPU, y por eso se llama así.

Es la mayor de las tres cachés relacionadas con la CPU. La caché L3 suele tener entre 1 y 8 megabytes, lo que significa que puede contener muchas más instrucciones. Si tiene un procesador multinúcleo, normalmente encontrará que su caché L3 sirve a todos los núcleos al mismo tiempo.

Tipo de caché nº 2 – Caché web

¿Se ha preguntado alguna vez por qué una página web que visita a menudo tiende a cargarse más rápido que otra que no ha visitado nunca?

Puede agradecérselo a las cachés web.

Las cachés web almacenan datos de los navegadores, sitios web y servidores que les permiten acceder rápidamente a la información necesaria para acelerar los tiempos de carga. Sin la caché web, su navegador tiene que enviar una nueva solicitud cada vez que accede a una página web.

Eso es lento.

Si la información ya está en la memoria caché de un dispositivo, un sitio web puede ofrecer contenidos estáticos rápidamente. Los retrasos sólo se producen cuando el usuario accede a algo que no ha visto antes.

La idea que subyace a los distintos tipos de cachés web es que limitan el número de peticiones al servidor que realiza su navegador. Un menor número de peticiones al servidor se traduce en tiempos de carga más rápidos, además de reducir la carga que soporta el servidor detrás de un sitio web. Los webmasters ahorran dinero en costes de red gracias a esta carga reducida.

Existen cuatro tipos principales de caché web:

1. Caché del sitio
2. Caché del navegador
3. Micro caché
4. Caché del servidor

Caché del sitio

También conocida como caché de página, la caché de sitio almacena datos sobre un sitio web la primera vez que lo visita. Si vuelve a la página web, ésta extrae los datos guardados de la caché de sitio para permitir que ciertos elementos se carguen más rápidamente. Por ejemplo, los archivos almacenados en la caché de un sitio permiten que la página muestre el contenido estático de la web más rápido de lo que lo haría con una nueva solicitud.

Los propietarios de sitios web pueden determinar cuánto tiempo permanece un archivo en la caché del sitio.

Si es probable que los elementos del sitio web permanezcan estáticos durante años, el propietario puede fijar la fecha de caducidad de un archivo varios años en el futuro. Pero los archivos relacionados con elementos dinámicos de un sitio web suelen tener fechas de caducidad mucho más cortas. Estas fechas más cortas actúan como disparadores que indican al sitio web cuándo debe actualizar los archivos almacenados en la caché del sitio de su dispositivo.

Como resultado, las cachés de sitio se utilizan mejor para los sitios web que tienen mucho contenido estático. Cuanto más dinámico sea el sitio web, menos utilidad tendrá la caché de sitio.

Como nota al margen, usted tiene control sobre la caché del sitio. Aunque el propietario del sitio web puede establecer una fecha de caducidad para sus archivos en caché, usted puede elegir borrar esta caché en cualquier momento. El único inconveniente es que tardará unos segundos más en cargar las páginas web que haya visitado anteriormente. Aún así, es una buena opción si la caché del sitio de su dispositivo se hace tan grande que los datos almacenados empiezan a devorar su disco duro.

Caché del navegador

La caché del navegador es un tipo de caché de sitio que está integrada en su navegador web. Al igual que la caché de un sitio, almacena una versión en caché de la mayoría de los sitios web que visita. Esto permite al navegador cargar los sitios web más rápidamente, proporcionándole una mejor experiencia de navegación web.

Las cachés de los navegadores funcionan almacenando elementos de un sitio web, como páginas HTML, contenidos multimedia e imágenes y hojas de estilo CSS. A continuación, agrupa esos elementos con otros archivos relacionados con el contenido del sitio web para crear una experiencia de navegación más rápida. Las imágenes y contenidos almacenados en caché se cargan más rápidamente porque su navegador no tiene que descargarlos de nuevo para mostrarlos.

Todo su historial de navegación se almacena en la caché del navegador, lo que significa que puede borrar los datos de navegación eliminando la caché del navegador. Esa es otra característica clave de este tipo de caché. Está controlada por el usuario, lo que significa que siempre tiene la opción de borrarla si empieza a ocupar demasiado espacio de almacenamiento.

Al igual que con la caché de un sitio, los propietarios de sitios web pueden establecer fechas de caducidad en la versión en caché de los archivos almacenados en la caché del navegador. Esto permite que el sitio le sirva archivos actualizados para los elementos dinámicos al tiempo que se asegura de mantener los mismos archivos para el contenido estático.

Micro caché

Muchos propietarios y usuarios de sitios web no son conscientes de este tipo de memoria caché. La microcache almacena contenidos durante periodos cortos para garantizar que se visualizan correctamente. Por ejemplo, se suele utilizar para almacenar los elementos estáticos de un contenido dinámico. La micro caché almacena archivos durante un máximo de 10 segundos.

Este corto tiempo de almacenamiento significa que es el tipo menos común de caché web. No hay muchos sitios web que se beneficien de su uso. Las que sí lo hacen suelen presentar contenidos que cambian rápidamente con elementos estáticos.

Un buen ejemplo es una página web de bolsa. Las cifras cambian constantemente, pero los gráficos y los diagramas de las tablas permanecen estáticos. Esos elementos estáticos se almacenan y actualizan en la microcache cada 10 segundos, mientras que los elementos más dinámicos cambian cuando y como lo necesitan.

Puede borrar este tipo de memoria caché. Sin embargo, su uso extremadamente limitado significa que hacerlo no liberará mucho espacio de almacenamiento.

Caché del servidor

Caché de servidor es un término general que abarca varios tipos de memoria caché. Entre ellos se incluyen la memoria caché de objetos, la memoria caché de opcodes y la memoria caché de la red de distribución de contenidos (CDN). Esta es la única forma de caché web que usted no controla. En cambio, sí la controla el propietario del sitio web, ya que las memorias caché de servidor almacenan los datos a los que se accede con frecuencia en el servidor del sitio web.

Los propietarios de sitios web utilizan la caché del servidor para reducir la carga del servidor.

El contenido almacenado en la caché de un servidor puede devolverse a un navegador en cuanto se solicita. Esta entrega más rápida permite al sitio web manejar más tráfico a la vez que entrega el contenido más rápidamente. El sitio web recuperará los datos de la memoria caché en lugar de tener que dedicar tiempo a navegar por el sitio web a través del servidor para localizar su ubicación estándar en la memoria.

Piense en la caché del servidor como un método de almacenamiento de datos que el propietario de un sitio web sabe que los visitantes van a necesitar con regularidad. El sitio comprueba primero esta forma de almacenamiento temporal en busca de los datos solicitados antes de buscar en el resto del servidor.

Tipo de caché nº 3 – Cachés de aplicación/software

La mayoría de las aplicaciones mantienen sus propias memorias caché para guardar archivos y datos a los que el desarrollador cree que los usuarios necesitan acceder rápidamente. Estas cachés permiten a la aplicación extraer de la memoria caché los datos a los que se accede con más frecuencia para ofrecérselos a los usuarios.

Los datos almacenados en las cachés de software varían en función de la aplicación. Algunas almacenan su historial de búsqueda o sus preferencias de usuario. Otras pueden almacenar miniaturas de vídeo o imágenes de fondo. Sea cual sea el contenido almacenado, todas las cachés de software tienen como objetivo reducir la latencia y proporcionar a los usuarios una forma rentable de acceder a los contenidos a los que acceden con frecuencia.

Tipo de caché nº 4 – Caché de datos

Si una página web o una aplicación necesita recuperar datos de una base de datos, es probable que haya utilizado el almacenamiento en caché de datos. Esto se debe a que las solicitudes de entrada y salida necesarias para extraer datos de las bases de datos requieren un uso intensivo de hardware. Si los usuarios solicitan el mismo conjunto de datos a menudo, y esos datos no cambian con el tiempo, es probable que el desarrollador utilice el almacenamiento en caché de datos para servirlos más rápidamente.

La caché de datos se mantiene en el servidor web o de aplicaciones. El almacenamiento de datos en estas cachés reduce la demanda impuesta a los servidores, lo que hace que el uso de cachés de datos sea una forma más rentable de suministrar datos.

Es probable que no tenga control sobre los archivos almacenados en este tipo de memoria caché.

En su lugar, el desarrollador debe crear una forma de borrar la caché si los datos que contiene pierden actualidad o se vuelven obsoletos.

Tipo de caché nº 5 – Cachés de aplicación/salida

Antes hemos hablado de las memorias caché relacionadas con las redes de distribución de contenidos.

Este es el tipo de caché que suelen utilizar las redes. La caché de aplicaciones y de salida está integrada en muchos paquetes de software de gestión de contenidos. Como la mayoría de los otros tipos de caché de esta lista, reducen la sobrecarga del servidor almacenando el contenido estático al que un usuario accede con regularidad. Si una página contiene sobre todo contenido escrito, esta caché mejora el rendimiento de la aplicación al permitir que la página se cargue más rápidamente.

Las cachés de aplicación y de salida funcionan a nivel de servidor.

Almacenan el HTML en bruto en la memoria caché, lo que permite cargar más rápidamente las páginas estáticas. El uso inteligente de este tipo de caché puede reducir los tiempos de carga de las páginas web hasta en un 50%.

Tipo de caché nº 6 – Caché distribuido

Este tipo de memoria caché es para los grandes. Empresas como Google y Amazon utilizan la memoria caché distribuida porque tienen sistemas de gran volumen. Esta memoria caché permite a las grandes empresas almacenar datos en varios servidores de bases de datos distribuidos. Los datos de cada uno de estos servidores de bases de datos se almacenan en caché en diferentes servidores web.

Esos servidores web suministran datos a las aplicaciones dentro de la caché distribuida.

La diferencia clave entre la caché distribuida y otros tipos de caché es que este tipo de caché nunca se queda sin espacio de almacenamiento. Si se está a punto de alcanzar un límite de almacenamiento, la empresa puede simplemente añadir nuevos servidores a su pool sin interrumpir la experiencia del usuario. Como tal, el almacenamiento en caché distribuido es una gran manera para que los sistemas de gran volumen tengan en cuenta el creciente número de visitas de los usuarios.

Aunque se trata de una forma de caché especializada reservada para grandes cargas de datos, sigue cumpliendo la misma función que la mayoría de los demás tipos de caché. La caché distribuida permite que los datos almacenados en caché se muestren rápidamente.

Los datos almacenados en caché tienen aspectos positivos y negativos

Aunque existen varios tipos de memoria caché, en general todos sirven al mismo propósito: cargar los datos almacenados en caché más rápidamente. Si los usuarios acceden regularmente a los mismos tipos de datos, los desarrolladores pueden utilizar la memoria caché para servirles esos datos más rápidamente. El resultado son páginas web y aplicaciones que pueden acceder a los datos en cuestión de segundos, lo que se traduce en una mejor experiencia para el usuario.

La cuestión es que los beneficios de los datos almacenados en caché se refieren únicamente al sitio web o a la aplicación que los utiliza.

A medida que una caché se llena, ocupa espacio de almacenamiento que podría querer utilizar para otra cosa. Las distintas memorias caché también pueden afectar a su dispositivo. Por ejemplo, los dispositivos móviles pueden funcionar más despacio de lo normal a medida que se llenan sus distintas carpetas de caché.

Así pues, el proceso de almacenamiento en caché tiene aspectos positivos y negativos.

Aunque permite un acceso más rápido a los datos, también puede ralentizar los sistemas operativos y utilizar grandes cantidades de espacio de almacenamiento. Afortunadamente, usted tiene el control de la mayoría de los tipos de caché. Borrar la caché es a menudo un simple caso de navegación a través de un navegador o menú de configuración de aplicaciones para encontrar la opción de deshacerse de los archivos almacenados.

En última instancia, esa elección depende de lo que necesite de su dispositivo.

Si desea tiempos de carga de aplicaciones y sitios web más rápidos, mantener los archivos en la caché es una buena idea. Pero si desea liberar espacio de almacenamiento y optimizar el funcionamiento del propio dispositivo, se recomienda borrar la caché con regularidad.

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