Mis on esmane ja sekundaarne salvestusruum?

Enamik arvutiga seotud saite ja sissejuhatavaid arvutikursusi räägivad teile, et RAM-i ja salvestusruumi vahel on erinevus. RAM on teie arvuti tööruum, nad ütlevad teile ja salvestusruum – tavaliselt teie kõvaketas – on koht, kus asju hoitakse seni, kuni neid vaja läheb. Selles kontekstis on see tõsi, kuid insenerid ja arvutiteadlased räägivad ka esmasest ja teisesest salvestusruumist. Selles mõttes on RAM ka salvestusruum.

Teie arvuti põhiosa on selle CPU ehk keskprotsessor. See on tegelik protsessorikiip, mis teeb tööd, olgu selleks Inteli või AMD tipptasemel kiip või tahvelarvuti või mobiiltelefoni jahedama töövõimega ja väiksema võimsusega ARM-protsessor. Selle ülesanne on võtta teie käitatavatelt programmidelt juhiseid ja seejärel neid juhiseid teabega manipuleerimiseks täita. Protsessori kiip vajab kohta oma töö tegemiseks ja kohta, kus hoida teavet, mille kallal see töötab. Siin tulevad teie salvestusseadmed pildile.

Teie arvuti sisaldab kahte tüüpi teavet. Üks on teave, mida protsessor antud hetkel aktiivselt kasutab, ja teine ​​teave, mida te lihtsalt hoiate, kuni seda vajate. Nii määrate esmase ja teisese salvestusruumi: kui teave on aktiivselt kasutusel, on see teie peamises salvestusruumis. Kui seda praegu ei kasutata, vaid salvestatakse hiljem, on see teiseses mälus.

Sa ei pruugi sellest nii mõelda, aga teie süsteemi töömälu – selle RAM – on tegelikult salvestuskoht selles mõttes. See on koht, kus teie arvuti hoiab teavet ja juhiseid, mida see praegu kasutab. Samuti on olemas spetsiaalne kiire mälu vorm, mida nimetatakse vahemäluks, mis on ehitatud otse protsessori kiibile. Kui protsessor laadib etteantud juhiste või andmete komplekti, loeb see ka järgmise osa ja lisab selle kiireks juurdepääsuks sellesse piirkonda. Teabe tõmbamine vahemälust on kiirem kui kõvakettale naasmine, seega kiirendab see töötlemist.

Kui esmane salvestusruum on teie süsteemi RAM ja selle vahemälu, siis ei üllata teid, et kõik muud kasutatavad salvestusruumid on teisejärgulised. Peamine teisese salvestusruumi osa, mida teie arvuti kasutab, on selle kõvaketas, kuid USB-mälupulgad, DVD-ROM-id ja isegi võrguteenused, nagu Dropbox või Google Drive, töötavad samamoodi. Kaks olulist asja, mida teisese salvestusruumi puhul meeles pidada, on see see annab teile palju rohkem ruumi kui teie peamine salvestusruum ja see on palju-palju aeglasem.

RAM-i maht süsteemis kasvab, kuid praegu sisaldab enamik uusi arvuteid 16 GB või vähem. Vahemälu on veelgi väiksem, näiteks kaheksanda põlvkonna Inteli i5 ja i7 kiipide jaoks kumbki vaid mõni megabait. Sekundaarne salvestusruum, võib olla nii suur kui vaja. Tavalised 1–3 terabaidised kõvakettad – terabait on 1000 GB – on piisavalt odavad kõik entusiastid ostavad ning võrguga ühendatud salvestusruumi ja võrgusalvestusruumi piirab ainult teie eelarve.

On kaks põhjust, miks esmane salvestusruum on nii kiire. Esiteks on tema enda töökiirus, mida mõõdetakse sekundi miljondikes. Teine on see sellel on otsene kiire andmeside protsessorini. Draividel pole seda otsest rada, seega peavad nad edastama teabe protsessorisse emaplaadi kaudu. See on nagu pendeldamine mööda pinnapealseid tänavaid laia mitmerealise kiirtee asemel. Radasid pole nii palju, kiiruspiirangud on madalamad ja ükskõik kui hea su auto ja juhitavus ka poleks, sa ei jõua nii kiiresti kohale.

Paar muud reaalse maailma analoogiat võivad olla kasulikud.

• Kui teete oma majas väikest remonti, on tööriista hoidev käsi nagu teie arvuti RAM ja teie tööriistarihm on vahemälu. Kui peate oma tööriistakasti tagasi minema või – mis veelgi hullem – oma kuuris tuhnima, et midagi leida, aeglustab see kindlasti teie remonti.
  
• Kui valmistate süüa, on pannil olevad koostisosad nagu RAM-i teave ja pliidi kõrval istuvad koostisosad, mis on juba lõikelauale lõigatud, on vahemälus. Selles näites on teie külmkapis või kappides olevad koostisosad teiseses laos.
  

Kui proovite kokku panna hästi toimiva süsteemi, võib teie teisese salvestusruumi valik palju tähtsust omada. Lisaks jõudlustrahvile, mida maksate selle eest, et teil pole otsest teed RAM-i, draivid võivad nende töötlemata jõudluses palju erineda. Mõned tavalised kõvakettad on palju kiiremad kui teised ja kaasaegsed pooljuhtkettad ehk SSD-d on veelgi kiiremad. Kiireimad draivid maksavad rohkem, nii et peate oma eelarve ja jõudlusvajaduse tasakaalustama.

Tavaliste kõvaketaste puhul säilitatakse teie andmeid füüsiliselt vaagnadvõi metallist kettad, mis pöörlevad suurel kiirusel. Mida suurem on kiirus, seda parem on jõudlus. Madalaima jõudlusega kettad pöörlevad 5400 pööret minutis, paremad 7200 pööret minutis ja tippmudelid võivad ulatuda 10 000 või 15 000 pööret minutis. See tähendab, et nad saavad andmeid kiiremini lugeda, kui nad on need leidnud. Samuti andmete leidmiseks esmajärjekorras kuluv aeg – mõõtmine nn latentsus – läheb alla. See parandab jõudlust, kuid mitte nii palju kui SSD-le üleminek.

Pooljuhtdraividel pole liikuvaid osi, seega pole lugemiseks füüsilisi taldrikuid. Selle asemel kasutavad nad RAM-i vormi, mis on mittelenduv, mis tähendab, et see ei kaota oma andmeid toite väljalülitamisel. See on palju kiirem kui kettalt lugemine, nii et SSD-de latentsusaeg on väiksem kui tavalistel kõvaketastel. Nad peavad ikkagi edastama andmeid teie protsessorisse emaplaadi kaudu, nii et see on aeglasem kui esmane salvestusruum, kuid see on tavalise draiviga võrreldes suur edasiminek.

Teie kõvaketas on teie arvuti peamine teisese salvestusruumi vorm, kuid tõenäoliselt kasutate ka teisi. Need võivad olla füüsilised asjad, nagu DVD-d ja mälupulgad, või võrgusalvestusruum, mis paigutab teie andmed teie ettevõtte serveritesse või pilveserveritesse Internetis. Need on tavaliselt aeglasemad, mida piiravad sellised tegurid nagu Interneti-ühenduse kiirus või USB-pordid. Pöialdraividest ja DVD-dest räägitakse mõnikord ka kui võrguühenduseta salvestusruum kuna peate need füüsiliselt sisestama, enne kui arvuti saab nende andmeid kasutada. Neid on kõige parem kasutada teabe jaoks, millele te igapäevaselt juurde ei pääse, mistõttu mõnikord kasutatakse mõisteid "esmane salvestusruum" ja "teine ​​salvestusruum" erinevas tähenduses.

Mõistete selles alternatiivses tõlgenduses on esmaseks mäluseadmeks teie arvuti kõvaketas ja teisese salvestusseadmena on kõik aeglasem, näiteks pilvmälu või mälupulgad, kasutate arhiveeritud või vähemkasutatud teabe jaoks. Samuti võib teie arvuti peamiseks salvestusseadmeks olla suure jõudlusega SSD ja sekundaarseks seadmeks suur ja odav kõvaketas. Ettevõtted teevad sama asja laiemas plaanis, suurema ja väiksema jõudlusega võrguga ühendatud salvestusseadmed asendavad kodukasutaja süsteemi üksikuid kõvakettaid.