Este artigo foi publicado como parte do Data Science Blogathon.
Introdução
Para analistas de dados e profissionais de aprendizado de máquina, entender como funciona a memória do computador é útil. De como uma determinada linguagem é compilada ou interpretada na memória, mesmo quanta memória a estrutura de dados consome é de extrema importância. Quanto mais memória um aplicativo consome, mais devagar vai correr. Não posso simplesmente continuar aumentando a memória do sistema, devido a várias limitações, incluindo custo, mas não limitado a isso. Portanto, entender como os sistemas de memória funcionam é extremamente útil para profissionais de ciência de dados e profissionais de aprendizado de máquina.
RAM e ROM são alguns dos termos mais usados no jargão da informática. Mesmo que você tenha esquecido o significado dessas abreviações populares, de alguma forma, lembre-se desses nomes. Mas aqueles que se lembram da forma completa dessas abreviações, eles não são mais sábios do que os outros que não. Neste artigo, Vamos explorar o que é RAM e o que ele representa. O foco deste artigo não é explicar o básico ou como funciona o sistema de memória do computador.. Você pode verificar meu artigo anterior “Compreender o sistema de memória do computador” para obter conhecimento detalhado sobre isso. Vamos nos concentrar na nomenclatura, O que isso representa e como eles são chamados de RAM e ROM como são chamados?
Hierarquia de memória:
RAM (memória de acesso aleatório)
RAM é uma abreviatura de Random Access Memory. Vamos entender o que significa acesso aleatório. Aleatória Significa algo que acontece sem ordem ou forma metódica de trabalho, e mesmo sem decisão consciente. Nas estatísticas, quando eles dizem aleatório, eles significam que cada elemento tem a mesma probabilidade, e nenhum dos itens é selecionado em qualquer ordem particular ou com um layout específico.
Acesso é um meio ou oportunidade de se aproximar ou entrar em um lugar.
Memória aqui ele aponta para o sistema de memória do computador.
Segmentando todas as três definições, A memória de acesso aleatório é a memória do computador que pode ser acessada aleatoriamente, ou em outras palavras, aquela memória do computador que pode ser acessada ou usada (ler ou escrever) em qualquer ordem (nenhum endereço ou pedido específico é necessário).
Eu ainda estou confuso? Posso sentir empatia. Para mais clareza, Vamos primeiro ver o que uma "memória de acesso aleatório" NÃO é.
Estar lá, precisamos voltar um pouco no tempo.
Para entender o PORQUÊ da nomenclatura, vamos rever a história da memória do computador. A evolução da memória do computador remonta a uma tecnologia de centenas de anos atrás, que foi introduzido pela primeira vez por Basile Bouchon em 1725 para controlar os teares.
Eles eram fitas de papel, feito de cartões perfurados. Os furos feitos na fita de papel serviam como armazenamento de dados e eram lidos pelas máquinas. Inicialmente, eles foram usados para armazenar os desenhos e padrões usados para bordar em teares.. Os profissionais
nas operações de bordado, eles ainda se referem às pessoas que criam desenhos e
padrões para máquinas de tear como “treinos”, embora cartões perfurados e papel
A fita foi gradualmente retirada dos teares no início dos anos 1990. 1990.
Sobre 1846, esses cartões perfurados eram usados para enviar telegramas, e em 1857 esta tecnologia foi adotada para a preparação, armazenamento e transmissão de dados em telegrafia.
Cartões perfurados e fitas de papel agora são coisas para amadores e museus. Eles foram substituídos por outro dispositivo de fita, que usava fitas magnéticas para armazenar dados. A fita magnética deu um grande salto no armazenamento de dados, pois pode armazenar grandes quantidades de dados por um longo período de tempo. Usou um pedaço de fita revestida de óxido de metal, em que os dados foram armazenados. Uma única bobina pode conter dados equivalentes a 10,000 Cartões perfurados. Isso mudou a indústria de computadores para sempre.
Eles ainda estão em uso para arquivar os dados, sendo as soluções de arquivamento de dados mais baratas e duráveis. Porém, mesmo as fitas magnéticas não são dispositivos convencionais de armazenamento de dados hoje.
Você pode pensar que nos desviamos do assunto RAM e sua nomenclatura e, do próprio propósito deste artigo. Mas esse não é o caso. Essas unidades de fita são a razão pela qual a RAM é chamada de Dispositivo de Acesso Aleatório.
Como é isso?
Quando os primeiros RAMs semicondutores foram introduzidos na década de 1920 1960, dispositivos de armazenamento populares em uso ainda eram fitas magnéticas.
BM 729V. Por nenhum autor legível por máquina fornecido. TheSentinel64 assumiu (com base em reivindicações de direitos autorais). – Uma fonte legível por máquina não é fornecida. Trabalho próprio assumido (com base em reivindicações de direitos autorais)., CC BY-SA 2.5, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid = 1717519
As unidades de fita usavam uma longa bobina de fitas magnéticas. (Muito semelhante a fitas de vídeo ou áudio usadas para armazenar filmes e músicas). As fitas foram lidas sequencialmente. Quer dizer, os dados em fita podem ser acessados na mesma ordem em que foram gravados. Quando um computador deseja acessar dados, você tem que ir para frente ou para trás através da fita até chegar ao ponto exato onde os dados que você deseja estão, assim como é preciso ir e voltar em uma fita de áudio para encontrar a música favorita.
Se você estava no início da fita e queria ler ou escrever na outra extremidade da fita, você teve que enrolar toda a fita para chegar a esse lugar fisicamente, ser capaz de acessar isso. É por isso que a memória sequencial foi acessada. Os dados são armazenados em sequência e o tempo que leva para ler ou gravar as informações depende de onde a fita está em relação ao cabeçote de leitura e gravação. (o ímã que lê e grava informações da fita) em um dado momento. .
Porém, esta nova memória baseada em semicondutor (introduzido na década de 1960 e desenvolvido pela Bell Labs, IBM e Intel), que era baseado em transistores, Eu não tinha tais limitações. Os dados armazenados nele podem ser acessados em qualquer local com a mesma facilidade e no mesmo período de tempo. Portanto, ao invés de “Memória de acesso sequencial”, isto era “memória de acesso aleatório” onde os dados foram escritos e lidos aleatoriamente. (Lembre-se da definição de aleatório da estatística).
Nas estatísticas, quando eles dizem Aleatória, eles significam que cada elemento tem a mesma probabilidade, e nenhum dos itens é selecionado em uma ordem particular ou com um layout específico.
A utilidade da RAM
A RAM é essencialmente um armazenamento super rápido e de alta velocidade que o computador e seus aplicativos usam para armazenar e acessar dados temporários.. Pode ser considerada a memória de curto prazo de um computador. Quando um programa começa (por exemplo, Navegador Google Chrome ou arquivo Microsoft Excel), seus dados comuns são armazenados na RAM e, pois a RAM é muito mais rápida do que um disco rígido (memória secundária), o programa é executado mais rápido por ter dados diretamente acessíveis da RAM. . Assim que o programa terminar (feche o navegador ou arquivo), RAM libera seus dados. Portanto, quanto maior a RAM, mais rápido o computador funcionará com mais programas simultâneos.
Exemplo de memória de acesso aleatório volátil gravável: módulos de RAM dinâmicos síncronos, usado principalmente como memória principal em computadores pessoais, estações de trabalho e servidores. Por An-d – Trabalho próprio, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid = 27224495
Computadores com menos RAM não podem fazer muitas coisas ao mesmo tempo. Digamos, por exemplo, você está trabalhando em vários arquivos de vídeo e, ao mesmo tempo, abra muitos navegadores da web. A necessidade de RAM aumenta a cada novo programa que é aberto. O que acontece quando a quantidade de “memória temporária” exigido por um computador excede a RAM? Os computadores modernos usam uma técnica de gerenciamento de memória chamada memória virtual. Este é um método para expandir a capacidade de RAM. Uma parte do disco rígido do computador é reservada para um arquivo de paginação, e agora a soma total da RAM e do arquivo de paginação torna-se o total de "Memória Temporária". Porém, há uma pegadinha. O disco rígido é muito mais lento do que a RAM. E toda vez que o computador depende de obter dados do arquivo de paginação do disco rígido, obtém uma resposta mais lenta do que a RAM forneceria.
Portanto, quanto maior a RAM, mais rápidas serão as operações do computador.
Agora a questão natural surge novamente. Por que a RAM está na faixa de 1 uma 8 GB (ou às vezes algo maior) mas os discos rígidos estão na faixa de 512 GB a 2 tb (Terrabyte = 1024 GB)?
Quando a RAM é tão importante, Por que não ter mais RAM?
A resposta é a CUSTO.
O que mudou agora?
Agora, quase todos os dispositivos de armazenamento modernos também são, em geral, dispositivos de acesso aleatório. Ao contrário da fita magnética, disco rígido magnético (também chamado de disco rígido) permite que você acesse dados de qualquer lugar com quase a mesma velocidade. Drives de estado sólido (Disco rígido SSD) eles são realmente unidades de acesso aleatório, como drives flash (também chamados de drives USB ou pen drives). Portanto, a diferenciação que o nome RAM (memória de acesso aleatório) criado para ram (que é na verdade a memória principal e também volátil) de dispositivos de armazenamento do passado diminuiu ao longo do tempo e é totalmente irrelevante a partir de agora. Ainda assim, a nomenclatura se tornou tão popular que ainda é chamada de RAM.
E como o ecossistema de tecnologia que deu o nome à RAM não existe mais, o nome não significa nada para o usuário final e, portanto, não transmite seu propósito ou significado real. Memória volátil é uma palavra melhor para isso., mas não tão pegajoso quanto a RAM, com certeza.
conclusão
Uma das terminologias mais comuns do sistema de computador deriva seu nome de seu avanço tecnológico sobre o sistema vigente quando nasceu. Ninguém poderia imaginar que a tecnologia que se tornará tão comum no futuro, manterá seu nome como um dos dispositivos. Porém, RAM não está sozinho em casa. ROM está muito presente, dando-lhe companhia, mas com uma perspectiva diferente.
O que é isso?
Espere até o próximo artigo para desvendar.
