TIL#56(메모리)

오늘 한일

메모리(memory)는 데이터를 저장하고 접근하는 데 사용되는 하드웨어 장치를 의미하며 기억장치라고도 한다. 메모리는 컴퓨터의 중요한 구성 요소 중 하나로, 컴퓨터의 성능과 직접적으로 연관이 있다. 메모리에는 여러 종류가 있으며, 각각의 역할과 특성이 다르다.

CPU 구성의 캐시메모리와 다른 메모리로 CPU의 구성 중에 있는 메모리는 L1 캐시메모리 이고 메모리 그룹에 속한 CPU와 별개로 구성 되어 있는 캐시 메모리는 L2 캐시메모리, L3 캐시메모리라고 부른다.

L2, L3 캐시메모리는 메인 메모리에 있는 데이터를 캐시메모리에 불러와 놓고, CPU가 필요한 데이터를 캐시에서 먼저 찾도록하여 시스템 성능을 향상시켜준다. (메인 메모리와 CPU간의 속도 차이를 극복하게 해준다.)

2. 주 기억장치 : 주 기억장치는 컴퓨터가 전원이 꺼지면 지워지지만 조금 더 빠르게 조회할 수 있는 저장공간이다.

메인 메모리 = 주 기억장치 = RAM(Random Access Memory)

RAM은 DRAM과 SRAM이 있는데 주 기억장치는 주로 DRAM을 의미한다. (SRAM은 캐시나 레지스트리)

컴퓨터의 CPU가 현재 처리중인 데이터나 명령만을 일시적으로 저장하는 휘발성 메모리이며 전원이 꺼지면 메인 메모리에 저장된 내용들은 모두 사라지기 때문에 컴퓨터가 꺼진 이후에도 데이터를 유지하고 싶을 경우에는 데이터를 하드디스크에 저장해야 한다.

SRAM : 정적 메모리로 전원 공급이 되는 동안은 기록된 내용이 지워지지 않기 때문에 재충전이 필요 없으며 접근 속도가 빠르고 가격이 비싸다는 특징이 있다. 주로 캐시메모리나 레지스터로 사용 된다.

DRAM : 동적 메모리로 전원이 계속 공급되더라도 주기적으로 재충전 되어야 하며 기억된 내용을 유지 할 수 있다. 주로 대용량의 기억장치에 사용되며 가격이 저렴하다.

3. 보조 기억장치 :보조 기억장치는 컴퓨터 전원이 꺼져도 지워지지 않는 저장공간이다.

사용자가 사용하고자 하는 데이터와 프로그램을 반영구적으로 저장하며 전원을 끄더라도 저장된 데이터나 정보가 날아가지 않는 비휘발성 메모리이다. 그렇기 때문에 우리가 설치하는 모든 프로그램이나 파일들은 이곳에 저장된다.

어려웠던 점

메모리의 종류와 각각의 역할에 대해 알게 되었지만 어떤 방식으로 데이터를 주고 받는지를 몰라 어떻게 해야 메모리 누수나 최적화 등에 적용하는 법을 잘 모르겠다. (CPU와 메모리의 작동 방식과 데이터 교환 방식을 공부해 보면 좋을 것 같다.)

오늘의 TIP

메모리 반도체로 현재 DRAM과 플래시 메모리가 주로 사용되고 있으며, 앞으로 예상되는 발전 방향은, 현재 비휘발성 RAM인 MRAM(자기저항램)과 PRAM(상변화램)이 연구 중이며, MRAM은 이미 우주분야나 블랙박스와 같은 최첨단 중의 최첨단의 분야에서 사용되기 시작했다. MRAM과 PRAM은 속도는 DRAM과 같지만 전원 공급이 중단되어도 데이터를 상실하지 않고 수명도 사실상 무한하다. 말그대로 궁극의 저장매체인 것이다. 만일 개인용 컴퓨터 시장[18]에서 SSD가 하드디스크를 완전히 밀어낼 시점이 다가오면 MRAM이나 PRAM을 이용한 저장매체가 나와 SSD의 자리를 위협할 것이다.

MRAM : 기본 회로 구조는 DRAM과 같지만 데이터 입력부에 자기저항소자(TMR)을 두어 이 저항에 의해 전력 상실 후에도 0과 1을 저장하는 구조이다.
PRAM : DRAM의 기본 구조에 칼코게나이드계 유리질을 두고 그 유리질이 열에 의해 변화함을 이용하여 0과 1을 전력 상실 후에도 저장하는 방식이다.

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