Questo articolo è stato pubblicato nell'ambito del Blogathon sulla scienza dei dati.
introduzione
Per analisti di dati e professionisti del machine learning, capire come funziona la memoria del computer è utile. Da come un particolare linguaggio viene compilato o interpretato in memoria, anche quanta memoria consuma la struttura dati è della massima importanza. Più memoria consuma un'applicazione, più lento correrà. Non posso continuare ad aumentare la memoria di sistema, a causa di varie limitazioni, compreso il costo, ma non limitato a questo. Perciò, capire come funzionano i sistemi di memoria è estremamente utile sia per i professionisti della scienza dei dati che per i professionisti dell'apprendimento automatico.
RAM e ROM sono alcuni dei termini più usati nel gergo informatico. Anche se potresti aver dimenticato il significato di queste abbreviazioni popolari, in qualche modo ricorda questi nomi. Ma quelli che ricordano la forma completa di queste abbreviazioni, non sono più saggi degli altri che non lo fanno. In questo articolo, Esploriamo cos'è la RAM e cosa rappresenta. L'obiettivo di questo articolo non è spiegare le basi o come funziona il sistema di memoria del computer.. Puoi controllare il mio articolo precedente “Comprensione del sistema di memoria del computer” per avere una conoscenza dettagliata al riguardo. Ci concentreremo sulla nomenclatura, Cosa rappresenta e come si chiamano RAM e ROM come si chiamano?
Gerarchia della memoria:
RAM (memoria ad accesso casuale)
RAM è l'abbreviazione di Random Access Memory. Capiamo cosa significa accesso casuale. A caso Significa qualcosa che accade senza ordine o metodo di lavoro metodico, e anche senza una decisione consapevole. Nelle statistiche, quando dicono Casuale, significano che ogni elemento ha la stessa probabilità, e nessuno degli elementi è selezionato in un ordine particolare o con un layout specifico.
Accesso è un mezzo o un'opportunità per avvicinarsi o entrare in un luogo.
Memoria qui punta al sistema di memoria del computer.
Mirare a tutte e tre le definizioni, La memoria ad accesso casuale è la memoria del computer a cui è possibile accedere in modo casuale, o in altre parole, quella memoria del computer a cui è possibile accedere o utilizzare (leggi o scrivi) in qualsiasi ordine (non è richiesto alcun indirizzo o ordine particolare).
Sono ancora confuso?? posso provare empatia. Per maggiore chiarezza, Vediamo prima cosa NON è una "memoria ad accesso casuale".
Essere lì, dobbiamo tornare un po' indietro nel tempo.
Per capire il PERCHE' della nomenclatura, ripassiamo la storia della memoria del computer. L'evoluzione della memoria del computer risale a una tecnologia di centinaia di anni fa, che è stato introdotto per la prima volta da Basile Bouchon in 1725 per controllare i telai.
Erano nastri di carta, fatto di schede perforate. I fori praticati nel nastro di carta venivano utilizzati come memorizzazione dei dati e venivano letti dalle macchine. Inizialmente venivano utilizzati per conservare i disegni e i modelli utilizzati per ricamare sui telai.. I professionisti
nelle operazioni di ricamo si riferiscono ancora alle persone che creano disegni e
modelli per macchine da telaio come “trapani”, anche se schede perforate e carta
Il nastro è stato gradualmente eliminato dai telai nei primi anni '90. 1990.
Sopra 1846, queste schede perforate venivano usate per inviare telegrammi, e in 1857 questa tecnologia è stata adottata per la preparazione, memorizzazione e trasmissione di dati in telegrafia.
Schede perforate e nastri di carta ora sono cose per hobbisti e musei. Sono stati sostituiti da un altro dispositivo a nastro, che utilizzava nastri magnetici per memorizzare i dati. Il nastro magnetico ha fatto un grande salto nell'archiviazione dei dati, in quanto potrebbe memorizzare grandi quantità di dati per un periodo di tempo molto lungo. Usato un pezzo di nastro rivestito di ossido di metallo, in cui i dati sono stati conservati. Una singola bobina potrebbe contenere dati equivalenti a 10,000 Schede perforate. Questo ha cambiato per sempre l'industria dei computer.
Sono ancora in uso per archiviare i dati, essendo le soluzioni di archiviazione dati più economiche e durevoli. tuttavia, anche i nastri magnetici oggi non sono dispositivi di archiviazione dati convenzionali.
Potresti pensare che abbiamo deviato dal tema della RAM e della sua nomenclatura e, dello scopo stesso di questo articolo. Ma non è così. Queste unità a nastro sono il motivo per cui la RAM è chiamata dispositivo ad accesso casuale.
Com'è??
Quando furono introdotte le prime RAM a semiconduttore negli anni '20 1960, i dispositivi di memorizzazione popolari in uso erano ancora i nastri magnetici.
BM 729V. Da Nessun autore leggibile dalla macchina fornito. Il Sentinel64 presumeva (sulla base di rivendicazioni di copyright). – Non è fornito un carattere leggibile dalla macchina. Si presume il proprio lavoro (sulla base di rivendicazioni di copyright)., CC BY-SA 2.5, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?cagliata = 1717519
Le unità a nastro utilizzavano una lunga bobina di nastri magnetici. (Molto simile alle cassette video o audio utilizzate per archiviare film e musica). I nastri sono stati letti in sequenza. Vale a dire, è possibile accedere ai dati su nastro nello stesso ordine in cui sono stati scritti. Quando un computer vuole accedere ai dati, devi andare avanti o indietro attraverso il nastro fino a raggiungere il punto esatto in cui si trovano i dati che desideri, proprio come si deve andare avanti e indietro attraverso una cassetta audio per trovare la canzone preferita.
Se eri all'inizio del nastro e volessi leggere o scrivere dall'altra parte del nastro, dovevi arrotolare tutto il nastro per arrivare fisicamente in quel posto, per potervi accedere. Ecco perché è stato effettuato l'accesso alla memoria sequenziale. I dati vengono memorizzati in sequenza e il tempo necessario per leggere o scrivere le informazioni dipende da dove si trova il nastro rispetto alla testina di lettura e scrittura. (il magnete che legge e scrive informazioni dal nastro) a un certo punto. .
tuttavia, questa nuova memoria basata su semiconduttori (introdotto nel decennio di 1960 e sviluppato da Bell Labs, IBM e Intel), che era basato su transistor, Non avevo tali limitazioni. I dati memorizzati su di esso sono accessibili in qualsiasi luogo altrettanto facilmente e nello stesso lasso di tempo. Perciò, invece di “Memoria ad accesso sequenziale”, questo era “memoria ad accesso casuale” dove i dati sono stati scritti e letti casualmente. (Ricorda la definizione di casuale dalla statistica).
Nelle statistiche, quando dicono A caso, significano che ogni elemento ha la stessa probabilità, e nessuno degli elementi è selezionato in un ordine particolare o con un layout specifico.
L'utilità della RAM
La RAM è essenzialmente un'archiviazione super veloce e ad alta velocità che il computer e le sue applicazioni utilizzano per archiviare e accedere ai dati temporanei.. Può essere considerata come la memoria a breve termine di un computer. Quando si avvia un programma (ad esempio, Browser Google Chrome o file Microsoft Excel), i tuoi dati comuni sono memorizzati nella RAM e, poiché la RAM è molto più veloce di un disco rigido (memoria secondaria), il programma funziona più velocemente avendo i dati direttamente accessibili dalla RAM. . Non appena il programma finisce (chiudi il browser o il file), La RAM libera i tuoi dati. Perciò, maggiore è la RAM, più velocemente il computer funzionerà con più programmi simultanei.
Esempio di memoria ad accesso casuale volatile scrivibile: moduli RAM dinamici sincroni, utilizzato principalmente come memoria principale nei personal computer, workstation e server. di An-d – proprio lavoro, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?cagliata = 27224495
I computer con meno RAM non possono fare molte cose contemporaneamente. Diciamo, ad esempio, stai lavorando su più file video e, allo stesso tempo, apri molti browser web. Il fabbisogno di RAM aumenta con ogni nuovo programma che viene aperto. Cosa succede quando la quantità di “memoria temporanea” richiesto da un computer supera la RAM? I computer moderni utilizzano una tecnica di gestione della memoria chiamata memoria virtuale. Questo è un metodo per espandere la capacità della RAM. Una parte del disco rigido del computer è riservata a un file di paging, e ora la somma totale della RAM e del file di paging diventa la "Memoria temporanea" totale. tuttavia, c'è una fregatura. Il disco rigido è molto più lento della RAM. E ogni volta che il computer si affida a prendere dati dal file di paging del disco rigido, ottiene una risposta più lenta di quella fornita dalla RAM.
Perciò, maggiore è la RAM, più veloci saranno le operazioni del computer.
Ora si ripropone la domanda naturale. Perché la RAM è nell'intervallo di 1 un 8 GB (o a volte qualcosa di più alto) ma i dischi rigidi sono nel raggio di 512 GB a 2 TB (Terrabyte = 1024 GB)?
Quando la RAM è così importante, Perché non avere più RAM??
La risposta è COSTO.
Cosa è cambiato adesso?
Ora, quasi tutti i dispositivi di archiviazione moderni sono anche, generalmente, dispositivi ad accesso casuale. A differenza del nastro magnetico, disco rigido magnetico (chiamato anche disco rigido) ti consente di accedere ai dati da qualsiasi luogo con quasi la stessa velocità. Unità a stato solido (disco duro SSD) sono davvero unità ad accesso casuale, come le unità flash (chiamate anche unità USB o pen drive). Perciò, la differenziazione che il nome RAM (memoria ad accesso casuale) creato per ram (che in realtà è la memoria principale e anche volatile) dei dispositivi di archiviazione del passato è diminuito nel tempo ed è del tutto irrilevante per ora. Comunque, la nomenclatura è diventata così popolare che è ancora chiamata RAM.
E come l'ecosistema tecnologico che ha dato il nome alla RAM non esiste più, il nome non significa nulla per l'utente finale e, così, non trasmette il suo vero scopo o significato. La memoria volatile è una parola migliore per questo., ma non appiccicoso come la RAM di sicuro.
conclusione
Una delle terminologie più comuni del sistema informatico deriva il suo nome dal suo progresso tecnologico rispetto al sistema prevalente quando è nato. Nessuno avrebbe immaginato che la tecnologia che diventerà così comune in futuro, manterrà il tuo nome come uno dei dispositivi. tuttavia, La RAM non è sola in casa. La ROM è molto presente, dandoti compagnia, ma con una prospettiva diversa.
Che cos'è?
Aspetta fino al prossimo articolo per svelare.
