메모리(RAM) 개요 및 종류 요약
1. RAM(메모리) 개념
(1) RAM의 역할
- CPU는 RAM(메모리)에서 명령어와 데이터를 불러와서 실행함.
- RAM은 실행할 프로그램과 데이터를 저장하지만, 전원이 꺼지면 데이터가 사라짐.
- 보조기억장치(SSD, HDD)는 데이터를 영구 저장하는 역할을 함.
(2) 휘발성 vs 비휘발성
| 구분 | 설명 | 예시 |
|---|
| 휘발성 메모리 | 전원이 꺼지면 데이터가 사라짐 | RAM (DDR4, DDR5) |
| 비휘발성 메모리 | 전원이 꺼져도 데이터 유지 | SSD, HDD, ROM |
2. RAM 크기와 성능
(1) RAM 용량이 크면 좋은 이유
- RAM이 클수록 한 번에 더 많은 프로그램 실행 가능.
- RAM이 작으면 실행할 프로그램을 계속 HDD/SSD에서 불러와야 해서 속도가 느려짐.
- RAM 크기는 컴퓨터 성능에 중요한 요소.
(2) RAM과 책장의 비유
| 요소 | 설명 |
|---|
| RAM (메모리) | 책상(한 번에 펼쳐놓을 수 있는 책의 개수) |
| HDD/SSD (보조기억장치) | 책장(책을 영구 저장하는 공간) |
| CPU | 사람이 책을 읽는 속도 |
- 책상이 클수록(=RAM 용량이 클수록) 더 많은 책을 펼쳐놓고 빠르게 읽을 수 있음.
- 책상이 작으면(=RAM이 작으면) 계속 책장을 오가며 가져와야 해서 비효율적.
3. RAM의 주요 종류
(1) DRAM (Dynamic RAM)
- 전원이 연결되어 있어도 데이터가 점점 사라짐 → 주기적으로 리프레시(refresh) 필요.
- 하지만 가격이 저렴하고, 전력 소비가 적으며, 집적도가 높아 대용량 구현 가능.
- 현대의 대부분의 RAM은 DRAM 기반.
(2) SRAM (Static RAM)
- 전원이 연결된 한 데이터가 사라지지 않음 → 리프레시 필요 없음.
- 속도가 빠르지만 가격이 비싸고, 소비전력이 높으며, 집적도가 낮음.
- CPU의 캐시 메모리(L1, L2, L3)에서 주로 사용됨.
| 비교 항목 | DRAM | SRAM |
|---|
| 데이터 유지 | 리프레시 필요 (휘발성) | 전원 공급 시 유지 |
| 속도 | 느림 | 빠름 |
| 가격 | 저렴 | 비쌈 |
| 소비전력 | 적음 | 많음 |
| 사용 예시 | 메인 메모리(RAM) | CPU 캐시 메모리 |
4. DRAM의 발전형: SDRAM과 DDR SDRAM
(1) SDRAM (Synchronous DRAM)
- 클럭 신호와 동기화된 DRAM.
- 일정한 주기로 데이터를 주고받음 → 기존 DRAM보다 성능 향상.
(2) DDR SDRAM (Double Data Rate SDRAM)
- SDRAM의 발전형으로, 데이터 전송률을 2배로 증가시킨 RAM.
- 데이터를 더 빠르게 전송할 수 있도록 개선됨.
- 현재 가장 많이 사용되는 RAM의 종류.
5. DDR SDRAM의 발전
- DDR SDRAM은 계속 발전하여 DDR2, DDR3, DDR4, DDR5로 발전.
- DDR 숫자가 높을수록 속도와 대역폭 증가.
| RAM 종류 | 특징 | 대역폭(속도) |
|---|
| SDR SDRAM | 한 번에 1개의 데이터 전송 | 1배 |
| DDR SDRAM | 2배 속도 증가 | 2배 |
| DDR2 SDRAM | DDR 대비 2배 속도 증가 | 4배 |
| DDR3 SDRAM | DDR2 대비 2배 속도 증가 | 8배 |
| DDR4 SDRAM | DDR3 대비 2배 속도 증가 | 16배 |
| DDR5 SDRAM | DDR4 대비 2배 속도 증가 | 32배 |
DDR 메모리의 비유
- SDR SDRAM → 1차선 도로 (한 번에 1개 데이터 전달)
- DDR SDRAM → 2차선 도로 (한 번에 2개 데이터 전달)
- DDR2 SDRAM → 4차선 도로
- DDR3 SDRAM → 8차선 도로
- DDR4 SDRAM → 16차선 도로
- DDR5 SDRAM → 32차선 도로
6. 현재 가장 많이 사용되는 RAM
- 현재 가장 대중적인 RAM은 DDR4 SDRAM.
- 최신 컴퓨터 및 노트북에서는 DDR5 SDRAM이 점점 확산 중.
- RAM을 구매할 때, 컴퓨터가 지원하는 DDR 버전을 확인해야 함 (DDR4와 DDR5는 서로 호환되지 않음).
7. 결론
- RAM은 CPU가 실행할 데이터를 저장하는 휘발성 메모리.
- RAM 용량이 클수록 컴퓨터 성능이 향상됨.
- 대부분의 RAM은 DRAM 기반이며, 속도가 빠른 SRAM은 CPU 캐시로 사용됨.
- SDRAM은 클럭 신호와 동기화된 RAM.
- DDR SDRAM은 데이터를 더 빠르게 전송하는 발전된 RAM.
- 현재 가장 많이 사용되는 RAM은 DDR4 SDRAM이며, DDR5 SDRAM이 점점 보급 중.
이제 RAM의 원리와 종류를 확실히 이해할 수 있을 거예요! 🚀
