Hva er minnearkitektur?

Selv om den vanligste datamaskinminnet er tilfeldig minne (RAM), er det mange andre typer minne som kan brukes på en datamaskin. Disse inkluderer hurtigminnet, flash-minne og lagring av filer. Minnearkitektur refererer til kombinasjonen av forskjellige typer minne for å balansere ytelsen til en datamaskin uten at det går ut over påliteligheten av lagring eller gjør datamaskinen kostnadsforvirrende. Generelt fungerer de forskjellige minnetypene i et hierarki som spenner fra raskt og dyrt til tregere og mindre billig. Minnearkitektur fungerer for å sikre at datamaskinen har en blanding av alle typer minne, og holder datamaskinens maskinvare så balansert og kostnadseffektiv som mulig.

I tillegg til å variere basert på pris og hastighet, er minnet også forskjellig basert på varighet. Standard RAM i en datamaskin er en dynamisk form for minne, noe som betyr at den bare beholder informasjon så lenge datamaskinen forblir på. Dette gir et åpenbart problem når det gjelder å oppbevare informasjon på datamaskinen etter en strømtilkoblingssyklus, da uten en mer vedvarende form for minne, vil all informasjon på datamaskinen gå tapt i tilfelle strømbrudd. Fillagringsminne i datamaskinen - det vanligste eksemplet på dette er en harddisk - gir en relativt treg, men stabil metode for å holde informasjon om datamaskinen forbi avslutning.

Prosessorregistrene og hurtigminnet er vanligvis det raskeste og dyreste. Ved å finne disse minnetypene på den fysiske prosessorbrikken, er overføringstiden og latensen for disse minnetypene ekstremt liten. Dette betyr at informasjon kan reise til og fra disse minnetypene på et øyeblikk, noe som gjør dem effektive for å holde informasjon og variabler mens prosessoren aktivt jobber med et spesifikt problem.

RAM er på neste nivå, både billigere og tregere enn prosessorregistre og hurtigbufferminne. Dette er koblet til prosessoren via frontsidebussen, noe som betyr at latensen øker mens hastigheten avtar sammenlignet med register- og hurtigminnet. Kostnadene synker også betydelig, noe som gjør RAM til den mest kostnadseffektive formen for dynamisk lagring i minnearkitekturen.

Endelig er virtuelle minne- og fillagringsplasser vanligvis begge lagret på harddisken. Virtuelt minne er en del av harddisken som datamaskinens operativsystem behandler som RAM. Hundrevis og hundrevis av gigabyte harddisklagring kan kjøpes for samme mengde som bare fire til åtte gigabyte RAM, noe som gjør det til den beste vedvarende masselagringsplassen i datamaskinens minnearkitektur.