Cu siguranta ai auzit de memoria computerului si cat este de bine ca acesta sa aiba o cantitate cat mai mare de RAM. Pastrand proportiile, analogia intre calculatoare si creierul uman implica un grad destul de mare de precizie. Creierul biologic are nevoie si functioneza pe baza existentei conceptului de memorie, care poate fi, asa cum specialistii in neurologie au determinat dupa ani de studii, pe termen scurt si de lunga durata.
Desi computerele nu au nici pe departe inca complexitatea si puterea de procesare a unui creier uman, in ciuda eforturilor oamenilor de stiinta care au dezvoltat modele experimentale in aceasta directie, exista, totusi, o oarecare asemanare. Creierul unui calculator, adica unitatea centrala de procesare – ori, pe scurt, procesorul – are nevoie de o anumita cantitate de memorie care sa retina volume mari de date ce urmeaza a fi procesate.
Pentru o reprezentare mai plastica, te-ai putea gandi la memoria unui computer sau server ca la un buffer sau un depozit tampon de date aflate in tranzit catre procesor sau a rezultatelor emise de acesta care asteapta sa fie afisate pe un anumite periferic intr-un mod inteles de mintea umana. Aceasta este memoria RAM, despre care vei afla cateva notiuni si detalii in acest articol.
Cuprins
1. De ce trebuie sa stii ce este si ce face de fapt memoria RAM? Definitie si roluri
1.1 Rolul memoriei RAM comparativ cu alte tipuri de memorie
1.2 Ce nu este memoria RAM si evitarea confuziei cu mediile de stocare a datelor
2. Principalele caracteristici ale memoriei RAM si proprietatile acestora
3. Tot ce trebuie sa stii despre cum poate ajuta memoria RAM a unui server gazduirea website-ului sau aplicatiei tale
1. De ce trebuie sa stii ce este si ce face de fapt memoria RAM? Definitie si roluri
Dupa cum ai observat, se poate face o oarecare analogie intre memoria creierului uman si cea a unei masini de calcul. Dar, trebuie sa retii ca aceasta asemanare oarecum fortata poate induce in eroare multi utilizatori. De multe ori se face o confuzie intre capacitatea de stocare a datelor unui computer, operatiune realizata de o componenta periferica, asa cum este cazul unui hard disk sau SSD (Solid State Disk) intern sau extern, si capacitatea RAM a aceluiasi terminal.
Desigur, si creierul uman poate stoca date si imagini pe termen lung sub forma amintirilor declansate si accesate la unii stimuli in mod involuntar sau, voluntar, ori de cate ori este cazul. Aceasta este asa numita memorie pe termen lung si, daca ar trebui comparata cu lumea ciberneticii, ar putea fi, in parte, asociata functiilor unui hard disk sau SSD.
Totusi, creierul detine si un alt tip de memorie, de scurta durata, sau ”memorie de lucru”, care are drept rol stocarea unor mici fragmente de informatii pentru o durata foarte mica de timp. Aceasta proprietate ii ofera capacitatea de a retine anumite lucruri doar printr-un efort constient, voluntar, pe care il face fiecare persoana.
Informatia retinuta in memoria de scurta durata are o durata foarte mica (conform studiilor, de doar 4 secunde), iar fara procese de repetare si reactivare, care pot imprima datele in memoria de lunga durata, aceste secvente informationale de dilueaza si dispar.
Ei bine, aceste procese biologice, neuronale, ilustreaza in cel mai apropiat mod cu putinta modul de functionare al memoriei RAM a unui computer.
RAM este un acronim la expresiei Random Access Memory si desemneaza o forma de memorie tipica computerelor de toate tipurile, cu un rol important inclusiv in zona serverelor, care are drept rol stocarea datelor de prelucrat si multe bucati de cod ce urmeaza a fi procesate sau deja au fost rezolvate de unitatea centrala. Scrierea si citirea datelor in RAM se face aproape instantaneu si nu exista diferente de timp intre cele doua operatiuni.
1.1 Rolul memoriei RAM comparativ cu alte tipuri de memorie
RAM nu este singurul tip de memorie existenta intr-un computer. Pe acelasi palier de functiuni se afla ROM-ul calculatoarelor, care este acronimul de la Read Only Memory. Cele doua concepte nu trebuie confundate, desi fac parte dintr-o categorie generala identica.
Astfel, RAM-ul este un tip de memorie cu un grad mare de volatilitate, in sensul ca datele care sunt introduse, stocate si eliberate nu rezista lungi perioade de timp in acest mediu. De fapt, la inchiderea sau intreruperea alimentarii cu energie electrica a calculatorului, aceste informatii dispar din continutul ei fara a ramane nici macar la nivel rezidual undeva. Drept urmare, nu pot fi recuperate ulterior, asa cum se poate intampla in cazul mediilor de stocare, de exemplu.
Modul de pastrare a informatiilor in memoria RAM este de tip electronic, cu ajutorul tranzistorilor, care, odata ramasi fara alimentare, pierd si datele. Atat timp cat computerul functioneaza, acestea pot fi accesate cu o viteza mult mai mare decat daca ar fi accesate direct de pe mediile de stocare sau de pe internet.
O alta proprietate a volatilitatii memoriei RAM este ca poate fi inlocuita dupa nevoi sau i se pot adauga cantitati suplimentare fara alte modificari in software sau structura celorlalte componente, atat timp cat este asigurata compatibilitatea.
Pe de alta parte, ROM-ul computerelor nu are proprietati volatile, astfel ca informatiile, odata stocate, nu sunt sterse atunci cand se intrerupe alimentarea.
Spre deosebire de tranzistorii pe care se bazeaza memoria RAM, ROM-ul nu depinde de electricitate pentru scrierea si citirea datelor. Acestea sunt salvate pe unitati celulare individuale in sistem de cod binar, adica in limbajul universal al masinilor de calcul, respectiv in insiruiri adecvate ale cifrelor 0 si 1.
Memoriile de tipul ROM sunt folosite in componentele soft ale computerelor sau serverelor care nu se schimba foarte frecvent, astfel cum sunt codurile sau instructiunile pentru bootare sau cele existente in firmware-ul diverselor drivere sau, mult mai important, in BIOS. BIOS-ul este programul matrice, de baza, care guverneaza functionarea componentelor unui terminal cibernetic.
O alta deosebire fata de memoria RAM este ca ROM-ul nu poate fi schimbat sau upgradat de utilizatori.
1.2 Ce nu este memoria RAM si evitarea confuziei cu mediile de stocare a datelor
Desi, ca proces de lucru, memoria RAM activeaza oarecum ca un device de stocare, nu ar trebui sa te lasi prins in capcana de a considera cele doua componente ca fiind similare. Multi utilizatori neavizati fac foarte des confuzia intre memorie si hard-disk atunci cand se plang ca nu au suficient spatiu pentru datele lor.
In cazul RAM, in lucrul curent cu un computer, asa cum e cazul deschiderii de procesoare text, pagini de internet, programe, aplicatii, jocuri, ori in cazul serverelor atunci cand datele stocate sunt accesate in mod repetat (cum este, de exemplu, cazul gazduirii web, unde zeci de mii de vizitatori intra, afiseaza sau se logheaza pe un site zilnic) acestea sunt mentinute in tranzistorii memoriei pentru ca, atunci cand vor fi solicitate din nou, servirea lor sa se poata face cu rapiditate mai mare.
In cazul stocarii datelor, hard disk-urile sau mai modernele SSD-uri au un rol diferit, desi acesta pare similar cu al memoriei RAM, de unde si confuzia. Astfel, datele, informatiile, fisierele, pozele, programele (inclusiv programul de operare – Windows, Linux, MacOs, etc.), jocurile, sunt scrise si inregistrate in mod fizic pe discurile magnetice (in cazul HDD) sau in memoria de tip flash (in cazul SSD) pentru a ramane acolo o perioada de timp nedeterminata sau pana cand ele sunt sterse de utilizatori. Aceste date nu se sterg chiar daca computerul este complet nealimentat cu curent electric.
In plus, mediile de stocare ale serverelor dedicate, de exemplu, beneficiaza de back-up zilnic si chiar de mai multe ori pe zi precum si de caracteristici avansate de redundanta, tocmai cu scopul de a nu pierde informatiile sensibile, asa cum este cazul bazelor de date complexe ale unor magazine online gazduite sau ale unor portaluri de anvergura.
Desigur, pentru imbinarea vitezei cu siguranta, exista servicii de tipul gazduirii VPS ce beneficiaza de tehnologia cloud, aducand impreuna aceste caracteristici importante ale unui hosting profesionist.
2. Principalele caracteristici ale memoriei RAM si proprietatile acestora
Memoria, in domeniul IT, nu reprezinta doar acele barete pe care le instalezi in sloturile dedicate si care iti dau un boost considerabil computerului. Exista, de fapt, doua tipuri de RAM: static si dinamic.
- RAM-ul static sau SRAM (Static Random Access Memory) reprezinta tipul de memorie unde datele sunt stocate in celule alcatuite din tranzistori. Aceasta categorie nu este de sine statatoare si nu poate fi manipulata sau schimbata, deoarece este folosita mai ales pentru cache-ul procesoarelor si intra in structura acestora.
- RAM-ul dinamic sau DRAM (Dynamic Random Access Memory) este memoria standard care poate fi intalnita in majoritatea computerelor. Asa cum deja ai aflat, datele sunt stocate in sistem volatil, astfel ca in lipsa voltajului necesar acestea dispar.
In cadrul DRAM, o subcategorie aparte este reprezentata de memoria ECC sau Error Correcting Code care, de fapt, este un corp adiacent de celule dintr-un cip separat si care are drept rol detectarea si corectarea eventualelor erori ce pot aparea la citirea sau scrierea datelor in modulul principal.
Memoriile DRAM de tip ECC sunt in mod deosebit folosite in cadrul arhitecturilor serverelor, acolo unde erorile trebuie sa fie eliminate pentru asigurarea unor standarde de calitate superioare in functionarea continua.
Principalele caracteristici ale memoriei RAM sunt:
- Latenta CAS – sau Column Address Strobe, care semnifica numarul de cicluri de ce are nevoie un modul de memorie RAM pentru a accesa un set de date pe una din coloanele in care este organizata si a disponibiliza acele informatii prin pinii conectori la cererea controller-ului.
Mai simplu spus, latenta, sau CAS-ul RAM-ului, reprezinta numarul de cicluri folosite pentru a transmite datele stocate si care sunt solicitate de procesor pentru prelucrare. Spre exemplu, o memorie cu un CAS de 14 are nevoie de 14 cicluri pentru a efectua o astfel de sarcina. Cu cat aceasta cifra este mai mica, cu atat viteza de raspuns va fi mai mare.
Totusi, nu trebuie sa te iei doar dupa aceasta indicatie atunci cand studiezi caracteristicile unei memorii RAM. Cele mai noi modele, DDR4, de exemplu, au latente ceva mai mari fata de mai vechile DDR3, dar multumita vitezei de operare superioare si tehnologiei mai noi, acestea sunt mult mai rapide decat cele din urma.
- Canalele sunt, de fapt, legatura dintre memoria RAM si principalul beneficiar al operarii acesteia, procesorul. Prin acestea datele circula in ambele sensuri intre cele doua componente esentiale ale computerului.
Cele mai moderne placi de baza au cel putin doua canale. Numarul maxim este de patru. Desigur, pentru fiecare canal este necesara o bareta de memorie RAM de acelasi tip cu celelalte fixate in canalul corespondent.
- Frecventa memoriei RAM semnifica numarul de comenzi pe care aceasta le poate executa intr-o unitate de timp egala cu o secunda. Aceasta caracteristica se masoara in megaherti (MHz) si apare, de regula, imediat dupa denumirea produsului si a generatiei.
De exemplu, 16BG DDR4 3000 RAM semnifica o memorie cu o frecventa de 3000 Mhz
3. Tot ce trebuie sa stii despre cum poate ajuta memoria RAM a unui server gazduirea website-ului sau aplicatiei tale
Atunci cand trebuie sa alegi o firma de web hosting pentru gazduirea website-ului tau, ar trebui sa studiezi caracteristicile pachetului de servicii oferit si, in special, dotarile serverului.
Cantitatea de memorie RAM cu care este dotat serverul este cheia aflarii numarului de procese pe care le poate efectua procesorul acestuia la un moment dat. Mai multa memorie echivaleaza cu o crestere semnificativa a volumului de date si operatii ce pot fi rezolvate de unitatea centrala.
De aceea, vei profita de performante superioare cu ajutorul unei cantitati mai mari de RAM, dar beneficiul depinde si de tipul de site web pe care vrei sa-l gazduiesti. Din punct de vedere al procesorului, paginile web statice nu ar trebui sa-ti puna probleme deosebite in ceea ce priveste memoria, deoarece acestea nu au foarte multe date de programare si instructiuni la care sa nu poata face fata.
In schimb, daca prezenta ta online este data de un site web dinamic, performanta gazduirii acestuia creste direct proportional cu cantitatea de memorie RAM suplimentara. Totusi odata ce se trece de un prag de 4 GB sau 6 GB, nu cantitatea de memorie va fi un factor limitator al performantei site-urilor web complexe, ci ar trebui sa acorzi mai multa atentie caracteristicilor procesorului care va deveni o „bariera” daca nu este suficient de puternic.
Asadar, desi o cantitate mai mare de memorie RAM a serverului este benefica pentru comportamentul site-ului web gazduit, dupa o anumita limita, orice supliment al acestei componente nu va mai face o diferenta semnificativa.
De asemenea, asa cum ai observat probabil in cuprinsul articolului, pe langa cantitatea de memorie conteaza foarte mult si calitatea acesteia. Astfel, ar trebui acordata o atentie deosebita latentei RAM-ului serverelor. Aceasta ar trebui sa fie cat mai mica, iar in ceea ce priveste frecventa este bine sa te uiti la cifre care sa depaseasca 1600 MHz.
In concluzie, memoria RAM este un element crucial in functionarea optima a oricarui terminal cibernetic, fie ca este vorba de computerul personal, fie ca te gandesti la serverele pe care vrei sa gazduiesti un site web sau o aplicatie. Avansurile tehnologice din ultimii ani au adus inovatii si acestor componente care, azi, sunt de zeci de ori mai puternice si mai rapide decat cele de acum numai 10 ani. Mai accesibile ca oricand, solutiile IT personale sau din lumea centrelor de date contribuie semnificativ la cresterea considerabila a accesului unei parti tot mai consistente de populatie si firme si la o interconectare tot mai avansata.
