¿Qué es el almacenamiento primario y el almacenamiento secundario?

La mayoría de los sitios relacionados con la informática y los cursos de introducción a la informática le dirán que existe una diferencia entre la RAM y el almacenamiento. La RAM es el espacio de trabajo de su computadora, le dirán, y el almacenamiento, generalmente su disco duro, es donde se guardan las cosas hasta que se necesitan. Eso es cierto en ese contexto, pero los ingenieros e informáticos también hablan en términos de almacenamiento primario y secundario. En ese sentido, la RAM también es almacenamiento.

La pieza central de su computadora es su CPU o unidad central de procesamiento. Ese es el chip de procesador real que hace el trabajo, ya sea un chip de gama alta de Intel o AMD o el procesador ARM de menor potencia y funcionamiento más fresco en su tableta o teléfono celular. Su trabajo es tomar instrucciones de los programas que ejecuta y luego llevar a cabo esas instrucciones para manipular la información. El chip del procesador necesita un lugar para hacer su trabajo y un lugar para guardar la información en la que está trabajando. Ahí es donde entran en escena sus dispositivos de almacenamiento.

Tu computadora contiene dos tipos de información. Una es la información que el procesador está utilizando activamente en un momento dado, y la otra es la información que se guarda hasta que se necesita. Así es como se define el almacenamiento primario y secundario: si la información está en uso activo, está en su almacenamiento primario. Si no se está utilizando actualmente, pero solo se almacena para más adelante, está en un almacenamiento secundario.

Puede que no lo pienses de esa manera, pero la memoria de trabajo de su sistema, su RAM, es en realidad una ubicación de almacenamiento En este sentido. Es donde su computadora guarda información e instrucciones que está usando en este momento. También hay una forma especializada de memoria de alta velocidad, llamada caché, que está integrada en el propio chip del procesador. Cuando el procesador carga un conjunto dado de instrucciones o datos, también lee la siguiente parte y la coloca en esta área para un acceso rápido. Extraer información de la caché es más rápido que volver a su disco duro, por lo que acelera el procesamiento.

Si el almacenamiento principal es la RAM de su sistema y su caché, no le sorprenderá saber que cualquier otra forma de almacenamiento que utilice se considera secundaria. La pieza principal de almacenamiento secundario que usa su computadora es su disco duro, pero las unidades de memoria USB, los DVD-ROM e incluso los servicios en línea como Dropbox o Google Drive funcionan de la misma manera. Las dos cosas importantes que debe recordar sobre el almacenamiento secundario es que le brinda mucho más espacio que su almacenamiento principal, y es mucho, mucho más lento.

La cantidad de RAM en un sistema sigue aumentando, pero actualmente, la mayoría de las computadoras nuevas contienen 16 GB o menos. El caché es aún más pequeño, con solo unos pocos megabytes cada uno para los chips Intel i5 e i7 de octava generación, por ejemplo. Almacenamiento secundario, en comparación, puede ser tan grande como necesites. Los discos duros convencionales de 1 a 3 terabytes (un terabyte equivalen a 1000 GB) son lo suficientemente económicos para cualquier entusiasta para comprar, y el almacenamiento conectado a la red y el almacenamiento en línea solo están limitados por su presupuesto.

Hay dos razones por las que el almacenamiento primario es tan rápido. Primero está su propia velocidad de operación, que se mide en millonésimas de segundo. El segundo es que tiene una ruta de datos directa y de alta velocidad al procesador. Las unidades no tienen ese camino directo, por lo que tienen que mover información al procesador a través de la placa base. Eso es como viajar a lo largo de calles de superficie, en lugar de una autopista amplia de varios carriles. No hay tantos carriles, los límites de velocidad son más bajos y, no importa lo bien que sea su automóvil y su conducción, no llegará tan rápido.

Un par de otras analogías del mundo real podrían resultar útiles.

• Si está haciendo una pequeña reparación en su casa, la mano que sostiene una herramienta es como la RAM de su computadora y su cinturón de herramientas es el caché. Si tiene que volver a su caja de herramientas o, peor aún, hurgar en su cobertizo para encontrar algo, definitivamente retrasará su reparación.
  
• Si está cocinando, los ingredientes en su sartén son como la información en la RAM, y los que están al lado de su estufa, ya cortados en la tabla de cortar, están guardados. En este ejemplo, los ingredientes en su refrigerador o alacenas estarían en un almacenamiento secundario.
  

Si está intentando armar un sistema que funcione bien, su elección de almacenamiento secundario puede ser muy importante. Aparte de la penalización de rendimiento que paga por no tener una ruta directa a la RAM, las unidades pueden variar mucho en su rendimiento bruto. Algunas unidades de disco duro convencionales son mucho más rápidas que otras, y las unidades de estado sólido modernas, o SSD, son incluso más rápidas. Las unidades más rápidas cuestan más, por lo que debe equilibrar su presupuesto y su necesidad de rendimiento.

Con los discos duros convencionales, sus datos se guardan en formato físico. platos, o discos de metal, girando a alta velocidad. Cuanto más rápida sea la velocidad, mejor será el rendimiento.. Los discos de menor rendimiento giran a 5.400 rpm, los mejores a 7.200 rpm y los modelos de gama alta pueden alcanzar las 10.000 o 15.000 rpm. Eso significa que pueden leer los datos más rápidamente una vez que los han encontrado. Además, el tiempo necesario para encontrar los datos en primer lugar, una medida llamada latencia - baja. Eso mejora el rendimiento, pero no tanto como cambiar a un SSD.

Las unidades de estado sólido no tienen partes móviles, por lo que no hay discos físicos para leer. En su lugar, utilizan una forma de RAM que No volátil, lo que significa que no pierde sus datos cuando se apaga. Eso es mucho más rápido que leer desde un disco, por lo que Los SSD tienen una latencia más baja que los discos duros convencionales. Todavía tienen que pasar datos a su procesador a través de la placa base, por lo que es más lento que el almacenamiento principal, pero es una gran mejora con respecto a una unidad normal.

Su disco duro es la forma principal de almacenamiento secundario en su computadora, pero probablemente use otros. Estos pueden ser elementos físicos como DVD y unidades de memoria USB, o almacenamiento de red que coloca sus datos en los servidores de su empresa o en servidores en la nube en algún lugar de Internet. Suelen ser más lentos, limitado por factores como la velocidad de su conexión a Internet o los puertos USB. Las memorias USB y los DVD a veces también se denominan almacenamiento fuera de línea porque tiene que insertarlos físicamente antes de que la computadora pueda hacer uso de sus datos. Se utilizan mejor para la información a la que no accede a diario, por lo que a veces los términos "almacenamiento primario" y "almacenamiento secundario" se utilizan en un sentido diferente.

En esta interpretación alternativa de los términos, la unidad de almacenamiento principal es el disco duro de su computadora y el almacenamiento secundario es todo más lento, como el almacenamiento en la nube o las unidades de memoria USB, que que utiliza para información archivada o menos utilizada. También puede tener un SSD de alto rendimiento como dispositivo de almacenamiento principal en su computadora y un disco duro grande y económico como unidad secundaria. Las empresas hacen lo mismo a mayor escala, con unidades de almacenamiento conectadas a la red de mayor y menor rendimiento que reemplazan a los discos duros individuales en el sistema de un usuario doméstico.