Was ist dynamischer Arbeitsspeicher?
Dynamischer Direktzugriffsspeicher (DRAM) ist die häufigste Art von Computerspeicher. Es ist besonders nützlich für Computer, da es viele Daten auf kleinem Raum speichern kann. Normalerweise werden jedoch keine Daten gespeichert, wenn die Stromversorgung ausgeschaltet ist, was bedeutet, dass es nicht für die dauerhafte Speicherung geeignet ist.
Direktzugriffsspeicher bezieht sich einfach auf einen Speicher, auf den fast sofort auf alle Daten zugegriffen werden kann. Dies steht im Gegensatz zu Speichermedien wie Kassetten, auf die nur in fester Reihenfolge zugegriffen werden kann. Das "dynamische" Element von DRAM ist, dass seine Stromversorgung ständig aktualisiert werden muss, damit es funktioniert. Dies unterscheidet es vom statischen Direktzugriffsspeicher oder SRAM.
Sowohl der SRAM als auch der DRAM arbeiten mit Informationen im Binärformat, dh, sie werden in Einsen und Nullen unterteilt. Bei statischen Direktzugriffsspeichern erfolgt dies durch elektrischen Strom, der in zwei verschiedene Richtungen geschaltet werden kann. Bei dynamischen Direktzugriffsspeichern erfolgt dies durch Reihen von Zellen, die entweder voll oder leer sind. Die Zellen entleeren sich jedoch fast augenblicklich und müssen ständig nachgefüllt werden.
Die meisten Computer verwenden beide Speichertypen zusammen. Im Allgemeinen wird ein dynamischer Direktzugriffsspeicher mit größeren Kapazitäten verwendet, da er viel platzsparender und damit billiger ist. Statischer Direktzugriffsspeicher, auf den schneller zugegriffen werden kann, der jedoch weniger platzsparend ist, wird normalerweise zum Zwischenspeichern verwendet. Dies beinhaltet das Speichern der Daten, die der Computer während des Betriebs am wahrscheinlichsten benötigt, wodurch die Häufigkeit verringert wird, mit der der Computer auf den langsameren DRAM zugreifen muss.
Da der dynamische Direktzugriffsspeicher die Stromversorgung benötigt, um die Zellen weiter aufzufüllen, kann er normalerweise keine Daten speichern, wenn die Stromversorgung unterbrochen wird, z. B. wenn der Computer ausgeschaltet ist. Dies unterscheidet sich von Speicherarten wie Flash, die für Speicherkarten und Solid-State-Laufwerke verwendet werden. Dies ist einer der Gründe, warum DRAM viel billiger ist als eine Flash-Speicherkarte mit der gleichen Kapazität.
Die Funktionsweise des dynamischen Direktzugriffsspeichers garantiert, dass bei ordnungsgemäßem Betrieb die Daten so lange gespeichert bleiben, wie das Netzteil das Nachfüllen der Zellen zulässt. Dies funktioniert jedoch nicht in umgekehrter Reihenfolge: Es gibt keine Garantie dafür, dass ein Stromausfall den Speicher löscht. Obwohl dies in der Praxis äußerst schwierig ist, gibt es verschiedene Theorien darüber, wie auf den Speicher eines ausgeschalteten Computers zugegriffen werden kann, indem beispielsweise der Speicherchip eingefroren und auf einen anderen Computer umgeschaltet wird. Dies hat die Zuverlässigkeit einiger Sicherheitsmaßnahmen in Frage gestellt, die eine Festplatte verschlüsseln und den Verschlüsselungsschlüssel im DRAM speichern.