RAM(Random Access Memory)이란?
RAM에는 실행할 프로그램의 명령어와 데이터가 저장된다.
HDD, SDD, CD-ROM, USB 메모리와 같은 보조기억장치는 전원이 꺼져도 저장된 내용이 유지되는 비휘발성 저장 장치이지만, RAM은 전원을 끄면 명령어와 데이터가 모두 날아가는 휘발성 저장 장치이다.
CPU는 보조기억장치에 직접 접근하지 못하고 실행하고 싶은 프로그래밍이 보조기억장치에 있다면 이를 RAM으로 복사하여 저장한 뒤 실행한다.
RAM의 용량은 컴퓨터 성능에 영향을 미친다. RAM의 용량이 클수록 swap-in & out 과정이 줄어들기 때문이다.
그렇다면 RAM의 용량이 무수히 클수록 성능이 비례하여 계속 증가할까? - 그렇지 않다. 충분한 RAM 용량이 있다면 swap-in & out이 적게 발생할 것이기 때문이다.
RAM의 종류는 크게 DRAM, SRAM, SDRAM, DDR SDRAM이 있다.
DRAM(Dynamic RAM)
DRAM은 저장된 데이터가 동적으로(시간이 지나면) 사라지는 RAM을 의미한다.
따라서 데이터의 소멸을 막기 위해 일정 주기로 데이터를 재활성화 해야 한다.
이런 단점에도 다음과 같은 장점으로 DRAM을 메모리로 사용한다.
- 소비 전력이 비교적 낮음
- 비교적 저렴함
- 집적도가 높아 대용량으로 설계하기 용이
SRAM(Static RAM)
SRAM은 DRAM과 달리 전원만 꺼지지 않는다면 데이터가 사라지지 않는다.
또한 일반적으로 DRAM보다 높은 성능을 가진다.
하지만 다음과 같은 이유로 SRAM은 '대용량으로 만들어질 필요는 없지만 속도가 빨라야 하는 저장 장치'인 캐시 메모리에 사용된다.
- 소비 전력이 비교적 높음
- 비교적 비쌈
- 집적도가 낮아 대용량으로 설계하기 힘듦
SDRAM(Synchronous Dynamic RAM)
SDRAM은 클럭 신호에 동기화된, 발전된 형태의 DRAM이다.
클럭 타이밍에 맞춰 CPU와 정보를 주고 받을 수 있다.
DDR SDRAM(Double Data Rate SDRAM)
DDR SDRAM은 SDRAM의 대역폭을 넓혀 속도를 빠르게 만든 것이다.
대역폭이란 데이터를 주고받는 길의 너비를 의미한다.
즉, 한 클럭에 하나씩 정보를 주고받을 수 있는 SDRAM에 비해 한 클럭당 두 번씩 CPU와 데이터를 주고받을 수 있는 장점을 가진다.
따라서 전송 속도가 SDRAM에 비해 두 배 가량 빠르다.
SDRAM을 SDR SDRAM(Single Data Rate SDRAM)이라 부르기도 한다.
DDR에 숫자가 붙을수록 대역폭이 두 배씩 증가한다.
SDRAM을 기준으로,
- DDR SDRAM은 2배
- DDR2 SDRAM은 4배
- DDR3 SDRAM은 8배
- DDR4 SDRAM은 16배 (많이 사용)
- DDR5 SDRAM은 32배 (많이 사용)
만큼 전송 속도가 빠르다.
