기억장치
컴퓨터에서 데이터를 일시 또는 영구적으로 보존하는 장치로, 컴퓨터 본체를 기준으로 내/외부로 나뉜다.
- 내부 기억장치
- CPU의 cache, register 또는 주기억장치(RAM, ROM)
- 보조기억장치보다 읽기/쓰기 속도가 훨씬 빠름
- 용량이 작고 휘발성임
- 외부 기억장치
- HDD, SDD, CD 등의 보조기억장치
- 데이터를 장기적으로 저장하는 용도
- 전원이 꺼져도 데이터가 유지됨
📍 메모리는 기억장치를 뜻할 때도 있고, RAM을 뜻할 때도 있기 때문에 맥락에 맞게 이해해야 한다. 이 글에서는 RAM을 의미한다.
기억장치의 계층 구조
비싼 하드웨어는 필요한 만큼만 사용하고, 저렴한 하드웨어는 넉넉하게 사용하기 때문에 계층 구조가 피라미드 모양으로 나타난다.
속도는 CPU를 기준으로 판단한다.
- CPU 내부에 위치하는 레지스터와 캐시에 가장 빠르게 접근할 수 있음
- CPU 외부에 존재하는 메모리에는 비교적 느리게 접근할 수 있음
- 컴퓨터 외부에 존재하는 외부기억장치에는 CPU가 직접 접근할 수 없기 때문에,
데이터를 메모리로 이동시킨 후 접근해야 하므로 가장 느리게 접근할 수 있음
Register
- CPU 내부에 위치한 가장 빠른 저장 장치
- CPU가 요청을 처리하는데 필요한 데이터를 일시적으로 저장하는 다목적 공간
Cache
- RAM 보다 훨씬 빠른 메모리
- 자주 사용되는 데이터와 명령어를 저장하고, CPU가 메모리에 접근할 때 캐시에서 데이터를 먼저 검색해 성능을 향상시킴
주기억장치
RAM(Ramdom Access Memory)
- 내용의 읽기/쓰기/삭제가 자유로운 기억 장치
- 현재 사용 중인 프로그램이나 데이터가 저장됨
- 전원이 차단되면 내용이 지워지는 휘발성 기억 장치
ROM(Read-Only Memory)
- 삭제나 수정이 불가능한 기억 장치
- 처음 내용을 작성할 때 특수 기기가 필요함
- 전원이 차단되어도 내용이 지워지지 않는 비휘발성 기억 장치
- 변경 가능성이 없는 시스템 소프트웨어를 기억시키는데 이용됨
ex) 기본 입출력 시스템, 자가 진단 시스템
보조기억장치
물리적인 디스크가 연결되어 있는 기억장치.
주기억장치보다 느리지만 데이터를 영구적으로 보관할 수 있다.
HDD
물리적인 디스크를 고속으로 회전시켜 데이터를 저장하는 장치.
충격에 약하며 다소 소음이 발생한다.
가장 대중적이었으나, SDD가 나오면서 소멸되는 추세이다.
SDD
반도체 기반의 기억장치로, 전기적으로 데이터를 저장한다.
HDD에 비해 속도가 월등히 빠르고 소음이 발생하지 않지만 가격이 높다.
전력 소모가 적고 경량화 및 소형화가 가능하다.
CD
빛을 이용해 데이터를 저장하는 광학 저장 장치.
HDD나 SDD에 비해 용량이 작고 속도가 느리지만, 휴대성과 경제성이 좋다.
클라우드와 USB의 등장으로 사용이 줄어드는 추세이다.
Reference
https://velog.io/@ssionii/메모리-구조를-간단하게-정리해보자
https://velog.io/@ajm0718/메모리-구조
https://plummmm.tistory.com/113
https://velog.io/@kio0207/컴퓨터-구조-기억장치
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