A memória cache é uma memória de alta velocidade posicionada entre a CPU e a memória RAM principal. Seu objetivo é guardar cópias dos dados e instruções que o processador usa com mais frequência, reduzindo o tempo de espera.
Sem cache, a CPU ficaria ociosa boa parte do tempo esperando a RAM (que é bem mais lenta). Com vários níveis de cache (L1, L2 e L3), o processador consegue manter um fluxo contínuo de trabalho.
Níveis de cache (L1, L2, L3)
- L1 — a mais rápida e menor, integrada ao núcleo da CPU
- L2 — um pouco maior e um pouco mais lenta
- L3 — compartilhada entre os núcleos, maior capacidade
Quanto mais próxima do núcleo e menor o tamanho, maior a velocidade. O sistema operacional e o hardware gerenciam automaticamente o que fica no cache (política de substituição como LRU).
Outros tipos de cache
Além do cache de CPU, existem caches de disco (SSD/HDD), caches de navegador, caches de DNS e caches de aplicações (Redis, Memcached). Todos seguem a mesma ideia: guardar dados frequentes em um local mais rápido.