Шта је примарно и секундарно складиште?

Већина сајтова у вези са рачунаром и уводних курсева за рачунар ће вам рећи да постоји разлика између РАМ-а и складишта. РАМ је радни простор вашег рачунара, они ће вам рећи, а складиште – обично ваш чврсти диск – је место где се ствари чувају док не буду потребне. То је тачно у том контексту, али инжењери и компјутерски научници такође говоре у смислу примарног и секундарног складиштења. У том смислу, РАМ је такође складиште.

Главни део вашег рачунара је његов ЦПУ, или централна процесорска јединица. То је стварни процесорски чип који ради свој посао, било да се ради о врхунском чипу компаније Интел или АМД или о АРМ процесору мање снаге у вашем таблету или мобилном телефону који ради са хладњаком. Његов посао је да преузме упутства од програма које покрећете и затим изврши та упутства за манипулацију информацијама. Процесорском чипу је потребно неко место да обавља свој посао и неко место да задржи информације на којима ради. Ту се појављују ваши уређаји за складиштење података.

Ваш рачунар садржи две врсте информација. Једна су информације које процесор активно користи у датом тренутку, а друга су информације које само чувате док вам не буду потребне. Тако дефинишете примарно и секундарно складиште: ако се информације активно користе, оне су у вашем примарном складишту. Ако се тренутно не користи, већ се само чува за касније, налази се у секундарном складишту.

Можда не размишљате о томе на тај начин, али радна меморија вашег система – његова РАМ меморија – је заправо локација за складиштење у том смислу. То је место где ваш рачунар чува информације и упутства која користи управо у овом тренутку. Постоји и специјализовани облик меморије велике брзине, који се зове кеш меморија, који је уграђен директно у сам чип процесора. Када процесор учита дати скуп инструкција или података, он такође чита следећи део и ставља га у ову област ради брзог приступа. Повлачење информација из кеша је брже од враћања на чврсти диск, тако да убрзава обраду.

Ако је примарна меморија РАМ вашег система и његова кеш меморија, нећете бити изненађени када сазнате да се сваки други облик складиштења који користите сматра секундарним. Главни део секундарног складишта који ваш рачунар користи је његов чврсти диск, али УСБ флеш дискови, ДВД-РОМ-ови, па чак и услуге на мрежи као што су Дропбок или Гоогле Дриве раде на исти начин. Две важне ствари које треба запамтити о секундарном складиштењу су то даје вам много више простора од примарног складишта и много је, много спорије.

Количина РАМ-а у систему стално расте, али тренутно већина нових рачунара садржи 16 ГБ или мање. Кеш меморија је још мања, са само неколико мегабајта сваки за Интел и5 и и7 чипове осме генерације, на пример. Секундарно складиште, у поређењу, може бити онолико велико колико вам је потребно. Конвенционални чврсти дискови од 1 до 3 терабајта – један терабајт је 1.000 ГБ – довољно су јефтини за било који ентузијаста да купи, а мрежно складиште и складиште на мрежи су ограничени само вашим буџета.

Постоје два разлога зашто је примарно складиштење тако брзо. Прво је сопствена брзина рада, која се мери милионитим деловима секунде. Друго је то има директан, брзи пут података до процесора. Дискови немају тај директан пут, тако да морају да премештају информације до процесора преко матичне плоче. То је као да путујете на посао по површинским улицама, уместо по широком аутопуту са више трака. Нема толико трака, ограничења брзине су нижа, и колико год да су вам ауто и ваша вожња добри, нећете стићи тако брзо.

Неколико других аналогија из стварног света могло би бити корисно.

• Ако радите малу поправку у својој кући, рука која држи алат је попут РАМ меморије вашег рачунара, а појас за алат је кеш меморија. Ако морате да се вратите у кутију са алатима, или – што је још горе – претурате по својој шупи да бисте пронашли нешто, то ће дефинитивно успорити вашу поправку.
  
• Ако кувате, састојци у вашем тигању су као информације у РАМ меморији, а они који седе поред вашег шпорета, већ исечени на дасци за сечење, налазе се у кешу. У овом примеру, састојци у вашем фрижидеру или орманима би били у секундарном складишту.
  

Ако покушавате да саставите систем који добро ради, ваш избор секундарне меморије може бити веома важан. Осим казне за учинак коју плаћате јер немате директну путању до РАМ-а, дискови могу много да варирају у својим сировим перформансама. Неки конвенционални чврсти дискови су много бржи од других, а модерни ССД дискови су још бржи. Најбржи дискови коштају више, тако да морате да уравнотежите свој буџет и потребу за перформансама.

Са конвенционалним чврстим дисковима, ваши подаци се држе физички тањири, или метални дискови који се окрећу великом брзином. Што је већа брзина, то су боље перформансе. Дискови са најнижим перформансама се окрећу при 5.400 о/мин, бољи при 7.200 о/мин, а врхунски модели могу да достигну 10.000 или 15.000 о/мин. То значи да могу брже да читају податке када их пронађу. Такође, време потребно за проналажење података на првом месту – мерење тзв латентност – спушта се. То побољшава перформансе, али не толико као прелазак на ССД.

ССД уређаји немају покретне делове, тако да нема физичких плоча за читање. Уместо тога, они користе облик РАМ-а који је неиспарљив, што значи да не губи своје податке када се напајање искључи. То је много брже од читања са диска, дакле ССД дискови имају мање кашњење од конвенционалних чврстих дискова. Они и даље морају да прослеђују податке вашем процесору преко матичне плоче, тако да је спорији од примарне меморије, али је велики напредак у односу на обичан диск.

Ваш чврсти диск је главни облик секундарне меморије на вашем рачунару, али вероватно користите друге. То могу бити физичке ствари као што су ДВД-ови и флеш дискови, или мрежно складиште које ставља ваше податке на сервере ваше компаније или на сервере у облаку негде на интернету. Ово су обично спорије, ограничен факторима као што су брзина ваше интернет везе или УСБ портови. Понекад се говори и о драјвовима и ДВД-овима складиштење ван мреже јер морате да их физички убаците пре него што рачунар може да искористи њихове податке. Најбоље их је користити за информације којима не приступате свакодневно, због чега се понекад термини „примарни складишни простор“ и „секундарно складиште“ користе у другачијем смислу.

У овом алтернативном тумачењу термина, примарна јединица за складиштење је чврсти диск у вашем рачунару, а секундарно складиште је све спорије, као што је складиште у облаку или флеш дискови, који користите за архивиране или мање коришћене информације. Такође можете имати ССД високих перформанси као примарни уређај за складиштење у рачунару и велики, јефтин чврсти диск као секундарну јединицу. Предузећа раде исту ствар у већем обиму, са мрежним јединицама за складиштење виших и нижих перформанси које заузимају место појединачних чврстих дискова у систему кућног корисника.