Kaj je primarni pomnilnik in sekundarni pomnilnik?
Večina spletnih mest, povezanih z računalniki, in začetnih računalniških tečajev vam bo povedala, da obstaja razlika med RAM-om in pomnilnikom. RAM je delovni prostor vašega računalnika, vam bodo povedali, in shramba – običajno vaš trdi disk – je mesto, kjer se stvari hranijo, dokler jih ne potrebujete. V tem kontekstu je res, vendar inženirji in računalničarji govorijo tudi o primarnem in sekundarnem pomnilniku. V tem smislu je RAM tudi shramba.
Vse se nekje zgodi
Osrednji del vašega računalnika je CPE ali centralna procesna enota. To je dejanski procesorski čip, ki opravlja delo, ne glede na to, ali gre za vrhunski procesor Intel ali AMD ali hladnejši procesor ARM z manjšo porabo energije v vašem tabličnem računalniku ali mobilnem telefonu. Njegova naloga je sprejemanje navodil iz programov, ki jih izvajate, in nato izvajanje teh navodil za manipulacijo informacij. Procesorski čip potrebuje nekje, kjer lahko opravlja svoje delo, in nekje, kjer hrani informacije, na katerih dela. Tu nastopijo vaše naprave za shranjevanje.
Primarne in sekundarne pomnilniške naprave
Vaš računalnik vsebuje dve vrsti informacij . Ena so informacije, ki jih procesor v danem trenutku aktivno uporablja, druga pa so informacije, ki jih hranite pri sebi, dokler jih ne potrebujete. Tako definirate primarni in sekundarni pomnilnik:če so informacije aktivno v uporabi, so v vašem primarnem pomnilniku. Če se trenutno ne uporablja, ampak je samo shranjen za pozneje, je v sekundarnem pomnilniku.
RAM je mesto za shranjevanje
Morda si tega ne mislite tako, toda delovni pomnilnik vašega sistema – njegov RAM – je pravzaprav lokacija za shranjevanje V tem smislu. Tam vaš računalnik hrani informacije in navodila, ki jih trenutno uporablja. Obstaja tudi posebna oblika hitrega pomnilnika, imenovana predpomnilnik, ki je vgrajen neposredno v sam procesorski čip. Ko procesor naloži določen niz navodil ali podatkov, prebere tudi naslednji del in ga postavi v to območje za hiter dostop. Črpanje informacij iz predpomnilnika je hitrejše od vračanja na trdi disk, zato pospeši obdelavo.
Primarni pomnilnik v primerjavi s sekundarnim pomnilnikom
Če je primarni pomnilnik RAM vašega sistema in njegov predpomnilnik, ne boste presenečeni, ko boste izvedeli, da se vsaka druga oblika pomnilnika, ki jo uporabljate, obravnava kot sekundarna. Glavni kos sekundarnega pomnilnika, ki ga uporablja vaš računalnik, je njegov trdi disk, vendar USB ključki, DVD-ROM-i in celo spletne storitve, kot sta Dropbox ali Google Drive, delujejo na enak način. Pri sekundarnem pomnilniku si morate zapomniti dve pomembni stvari, da daje veliko več prostora kot primarni pomnilnik in je veliko, veliko počasnejši.
Prostor za shranjevanje stvari
Količina RAM-a v sistemu nenehno narašča, vendar trenutno večina novih računalnikov vsebuje 16 GB ali manj. Predpomnilnik je še manjši, le nekaj megabajtov vsak za čipe Intel i5 in i7 osme generacije, na primer. V primerjavi s tem je sekundarni pomnilnik lahko tako velik, kot ga potrebujete . Običajni trdi diski od 1 do 3 terabajtov – terabajt je 1.000 GB – so dovolj poceni, da jih lahko kupi vsak navdušenec, omrežna shramba in spletna shramba pa sta omejena le z vašim proračunom.
Razlika v hitrosti je ogromna
Obstajata dva razloga, zakaj je primarni pomnilnik tako hiter. Prva je lastna hitrost delovanja, ki se meri v milijoninkah sekunde. Drugi je, da ima neposredno visokohitrostno podatkovno pot do procesorja . Pogoni nimajo te neposredne poti, zato morajo podatke prenašati v procesor prek matične plošče. To je kot vožnja po površinskih ulicah, namesto po široki, večpasovni avtocesti. Ni toliko pasov, omejitve hitrosti so nižje in ne glede na to, kako dober je vaš avto in vaša vožnja, tja ne boste prispeli tako hitro.
Še nekaj analogij
Nekaj drugih analogij iz resničnega sveta bi lahko bilo koristnih.
- Če opravljate manjše popravilo v hiši, je roka, ki drži orodje, kot pomnilnik vašega računalnika, vaš pas za orodje pa je predpomnilnik. Če se morate vrniti v svojo škatlo z orodjem ali – še huje – pobrskati po svoji lopi, da bi našli nekaj, bo to zagotovo upočasnilo vaše popravilo.
- Če kuhate, so sestavine v vaši ponvi podobne informacijam v pomnilniku RAM, tiste, ki ležijo poleg vašega štedilnika in so že razrezane na deski za rezanje, pa so v predpomnilniku. V tem primeru bi bile sestavine v vašem hladilniku ali omarah v sekundarnem skladišču.
Sekundarna shramba ni vsa ustvarjena enako
Če poskušate sestaviti sistem, ki dobro deluje, je lahko vaša izbira sekundarnega pomnilnika zelo pomembna. Poleg slabše zmogljivosti, ki jo plačate, ker nimate neposredne poti do RAM-a, pogoni se lahko zelo razlikujejo glede svoje neobdelane zmogljivosti . Nekateri običajni trdi diski so veliko hitrejši od drugih, sodobni pogoni SSD ali SSD pa so še hitrejši. Najhitrejši pogoni stanejo več, zato morate uravnotežiti proračun in potrebo po zmogljivosti.
Hitrost vrtenja trdih diskov
Pri običajnih trdih diskih se vaši podatki hranijo na fizičnih ploščah , ali kovinski diski, ki se vrtijo z veliko hitrostjo. Višja kot je hitrost, boljša je zmogljivost . Najslabše zmogljivi diski se vrtijo s 5400 vrtljaji na minuto, boljši s 7200 vrtljaji na minuto, vrhunski modeli pa dosežejo 10.000 ali 15.000 vrtljajev na minuto. To pomeni, da lahko hitreje preberejo podatke, ko jih najdejo. Tudi čas, potreben za iskanje podatkov – meritev, imenovana zakasnitev - gre dol. To izboljša zmogljivost, vendar ne toliko kot prehod na SSD.
Prednost polprevodniškega sistema
Pogoni SSD nimajo gibljivih delov, zato ni fizičnih plošč za branje. Namesto tega uporabljajo obliko RAM-a, ki je nehlapna , kar pomeni, da ne izgubi podatkov, ko se napajanje izklopi. To je veliko hitreje kot branje z diska, zato imajo SSD diski nižjo zakasnitev kot običajni trdi diski . Še vedno morajo posredovati podatke vašemu procesorju prek matične plošče, zato je počasnejši od primarnega pomnilnika, vendar je velik napredek v primerjavi z običajnim pogonom.
Shranjevanje v oblaku in shranjevanje brez povezave
Vaš trdi disk je glavna oblika sekundarnega pomnilnika v vašem računalniku, vendar verjetno uporabljate druge. To so lahko fizične stvari, kot so DVD-ji in bliskovni pogoni ali omrežna shramba, ki vaše podatke shrani v strežnike vašega podjetja ali v strežnike v oblaku nekje v internetu. Ti so običajno počasnejši , omejeno z dejavniki, kot je hitrost vaše internetne povezave ali vrata USB. Pogoni in DVD-ji se včasih imenujejo tudi shramba brez povezave ker jih morate fizično vstaviti, preden lahko računalnik uporabi njihove podatke. Najbolje jih je uporabiti za informacije, do katerih ne dostopate vsak dan, zato se včasih izraza "primarni pomnilnik" in "sekundarni pomnilnik" uporabljata v drugačnem pomenu.
Še en pogled na primarne in sekundarne naprave za shranjevanje
V tej alternativni razlagi izrazov je primarna shranjevalna enota trdi disk v vašem računalniku, sekundarna shramba pa vse, kar je počasnejše, kot je shramba v oblaku ali pogoni, ki jih uporabljate za arhivirane ali manj uporabljene informacije . Morda imate tudi visoko zmogljiv SSD kot primarno napravo za shranjevanje v računalniku in velik, poceni trdi disk kot sekundarno enoto. Businesses do the same thing on a larger scale, with higher- and lower-performance network-attached storage units taking the place of the individual hard drives in a home user's system.