이 글은 한빛미디어 출판사의 '혼자 공부하는 컴퓨터 구조+운영체제(강민철 저)'를 정리한 내용입니다.
1. RAM의 특징
RAM에는 실행할 프로그램의 명령어와 데이터가 저장된다.
RAM은 전원을 끄면 저장된 명령어와 데이터가 모두 날아가는 휘발성 저장 장치(volatile memory)이다.
전원이 꺼져도 저장된 내용이 유지되는 저장 장치는 비휘발성 저장 장치(non-volatile memory)라고 한다. 하드 디스크, SSD, CD-ROM, USB 메모리와 같으 보조기억장치가 있다.
CPU는 보조기억장치에 직접 접근하지 못하기 때문에 일반적으로 보조기억장치인 비휘발성 저장 장치에는 보관할 대상을 저장하고, 휘발성 저장 장치인 RAM에는 '실행할 대상'을 저장한다.
2. RAM의 용량과 성능
CPU가 실행하고 싶은 프로그램이 보조기억장치에 있다면 이를 RAM으로 가져와야 한다. 그런데 RAM의 용량이 작다면 이 과정이 자주 일어나 실행 시간이 길어진다.
따라서 RAM의 용량이 크면 프로그램들을 동시에 빠르게 실행하는데 유리하다.
그렇다면 RAM의 용량이 무지막지하게 큰 경우 프로그램 실행 속도가 이에 비례해 빨라질까? 노노!! 용량이 필요 이상으로 커졌을 경우에는 속도가 비례하여 증가하지는 않는다.
3. RAM의 종류
3-1. DRAM(Dynamic RAM)
저장된 데이터가 동적으로 변하는 RAM.
시간이 지나면 저장된 데이터가 점차 사라진다. 따라서 소멸을 막기 위해 일정 주기로 데이터를 재활성화(다시 저장)해야 한다.
DRAM은 소비 전력이 비교적 낮고, 저렴하고, 집적도가 높아 대용량으로 설계하기 용이하기 때문에 일반적으로 메모리로써 사용되는 RAM이다.
3-2. SRAM(Static RAM)
저장된 데이터가 변하지 않는 RAM.
시간이 지나도 저장된 데이터가 사라지지 않는다.
DRAM보다 일반적으로 속도가 더 빠르다.
SRAM은 DRAM보다 집적도가 낮고, 소비 전력이 크고, 가격이 비싸기 때문에 메모리로써 잘 쓰이진 않는다. 하지만 속도가 빨라야 하는 저장 장치, 예를 들어 캐시 메모리에서 사용된다.
3-3. SDRAM(Synchronous Dynamic RAM)
클럭 신호와 동기화된(클럭 타이밍에 맞춰 CPU와 정보를 주고 받음), 발전된 형태의 DRAM.
클럭에 맞춰 동작하며 클럭마다 CPU와 정보를 주고 받을 수 있는 DRAM이다.
3-4. DDR SDRAM(Double Data Rate SDRAM)
최근 가장 흔히 사용되는 RAM.
대역폭을 넓혀 속도를 빠르게 만든 SDRAM. 대역폭이란 데이터를 주고받는 길의 너비이다.
한 클럭에 하나씩 정보를 주고받는 SDRAM과 비교하면 DDR SDRAM은 한 클럭당 두 번씩 CPU와 데이터를 주고 받는다. 당연히 DDR SDRAM의 전송 속도가 두 배가량 빠르다. 이런 이유에서 SDRAM을 SDR SDRAM(Single Data Rate SDRAM)이라 부르기도 한다.
DDR2 SDRAM은 DDR SDRAM보다 대역폭이 두 배 넓은 SDRAM이다. SDRAM과 비교하면 대역폭이 4배이다. 이런 식으로 DDR3 SDRAM은 DDR2 SDRAM의 대역폭의 두 배, SDRAM의 8배 대역폭을 가지고, DDR4 SDRAM도 같은 방식이다.
출처 - '혼자 공부하는 컴퓨터 구조+운영체제(한빛미디어, 강민철 저)'
