Co to jest pamięć dynamicznego dostępu losowego?

Dynamiczna pamięć o swobodnym dostępie (DRAM) jest najczęstszym rodzajem pamięci komputera. Jest to szczególnie przydatne na komputerach, ponieważ może przechowywać wiele danych w małej fizycznej przestrzeni. Jednak zwykle nie przechowuje danych po wyłączeniu zasilania, co oznacza, że ​​nie nadaje się do trwałego przechowywania.

Pamięć o dostępie swobodnym oznacza po prostu pamięć, do której niemal natychmiast można uzyskać dostęp do dowolnego elementu danych. Jest to w przeciwieństwie do nośników pamięci, takich jak taśmy kasetowe, w których dostęp do danych jest możliwy tylko w ustalonej kolejności. „Dynamiczny” element DRAM polega na tym, że jego zasilacz musi być ciągle odświeżany, aby działał. To odróżnia go od statycznej pamięci o swobodnym dostępie lub SRAM.

Zarówno SRAM, jak i DRAM działają, przechowując informacje w formacie binarnym, co oznacza, że ​​są one podzielone na 1 i 0. Ze statyczną pamięcią o swobodnym dostępie odbywa się to za pomocą prądu elektrycznego, który można przełączać w dwóch różnych kierunkach. W przypadku dynamicznej pamięci o dostępie swobodnym odbywa się to za pomocą szeregu komórek, które są albo pełne elektronów, albo puste. Jednak wszystkie komórki automatycznie opróżniają się niemal natychmiast i dlatego muszą być stale uzupełniane.

Większość komputerów korzysta z dwóch rodzajów pamięci jednocześnie. Zasadniczo pamięć dynamiczna o swobodnym dostępie jest wykorzystywana w większych pojemnościach, ponieważ zajmuje dużo więcej miejsca i dlatego jest tańsza. Do buforowania zwykle używana jest statyczna pamięć o swobodnym dostępie, do której dostęp jest szybszy, ale zajmuje mniej miejsca. Wiąże się to z przechowywaniem danych, których komputer najprawdopodobniej będzie potrzebował podczas pracy, zmniejszając liczbę przypadków, w których komputer musi uzyskać dostęp do wolniejszej pamięci DRAM.

Ponieważ dynamiczna pamięć o swobodnym dostępie potrzebuje zasilacza, aby nadal napełniać komórki, zwykle nie może przechowywać danych po zatrzymaniu zasilania, na przykład po wyłączeniu komputera. Różni się to od form pamięci, takich jak Flash, używanych do kart pamięci i dysków półprzewodnikowych. Jest to jeden z powodów, dla których pamięć DRAM jest znacznie tańsza niż karta pamięci Flash o tej samej pojemności.

Sposób, w jaki działa dynamiczna pamięć o swobodnym dostępie, gwarantuje, że przy prawidłowym działaniu będzie nadal przechowywał dane, dopóki zasilacz pozwoli na uzupełnienie komórek. Nie działa to jednak w odwrotnym kierunku: nie ma gwarancji, że odcięcie zasilania wyczyści pamięć. Chociaż jest to niezwykle trudne w praktyce, istnieje kilka teorii na temat tego, jak można uzyskać dostęp do pamięci komputera, który został wyłączony, na przykład poprzez zamrożenie układu pamięci i przełączenie go na inną maszynę. Podważyło to wiarygodność niektórych środków bezpieczeństwa, które szyfrują dysk twardy i przechowują klucz szyfrowania w pamięci DRAM.