خصوصيات مشترك انواع حافظه :
الف ) نوشتن و خواندن : هر حافظه اي قابليت دارد كه بتوان بر ان نوشت ( درج اطلاعات) و يا از ان خواند ( واكشي اطلاعاتfetch) مثلا در RAM و ديسك سخت هم ميتوان نوشت هم خواند . اما در حافظه اي مانند ROM و CD-ROM فقط ميتوان اطلاعات را خواند .
ب ) نشاني پذيري : هر حافظه اي مجهز است به يك مكانيسم نشاني پذيري .
ج) قابليت دستيابي(آدرس دهي) : هر حافظه اي از طريق مكانيسم نشاني دهي مورد دستيابيقرار ميگيرد . هر حافظه اي داراي يك شيوه آدرس دهي ميباشد كه به كمك ان خانه هايش قابل دستيابي ميگردد مثلا حافظه RAM آرايه اي از بايتهاست كه هر كدام يك آدرس (عدد يكتا) دارند . يا هارد ديسك به صورت سه جفت عدد (شماره هد / شماره سيلندر / شماره سكتور) آدرس دهي ميشود .
د) ظرفيت : هر حافظه اي داراي ظرفيتي است كه به بيت يا بايت بيان ميشود يا به اضعافي از بايت.
ه) زمان دستيابي : مدت زمانيستكه براي خواندن و نوشتن به كار ميرود . از لحظه اي كه دستور خواندن و نوشتن داده ميشود تا هنگامي كه حافظه مورد دستيابي قرار ميگيرد را زمان دستيابي گويند . مثلا زمان دستيابي حافظه هاي RAM در حدود 120 نانوثانيه است و زمان دستيابي ديسك حدود 30 ميلي ثانيه است . يعنيRAM حدود 250 برابر سريعتر از ديسك است .
و) نرخ انتقال يا سرعت انتقال rate : كميتي از اطلاعات كه در واحد زمان از حافظه قابل انتقال است واحد ان بايت در ثانيه يا اضعافي از ان است .
در زير ليستي از حافظه ها براساس كاهش سرعت و افزايش ظرفيت را ميبينيد :
حافظه نهانcache كش 3. حافظه اصلي 4. حافظه Flash فلاش 5. ديسك مغناطيسي 6. ديسك نوري 7. نوار مغناطيسي .
(فرار و غير فرار يا مانا و نامانا : حافظه هايي كه با رفتن برق اطلاعات انها از بين ميرود حافظه هاي فرار volatile و آنهايي كه با رفتن برق داده هاي خود را حفظ ميكنند غيرفرار non volatileميگويند . حافظه هاي اصلي اغلب فرار و حافظه هاي جانبي غير فرار هستند .
دلايل به كارگيري انواع مختلف حافظه :
الف) حافظه هاي درون ماشين هنوز داراي ظرفيتهاي محدود هستند.
ب) تنها ان اطلاعاتي كه موردنياز برنامه در حين اجراهستند لازم است در حافظه ماشين مقيم شوند .
ج) رسانه هاي ذخيره سازي سريع غالبا گران هستند .
د) معمولا برنامه ها به حافظه بيشتري از انچه كه واقعا سيستم ميتواند در محيط درون ماشين تامين كند احتياج دارد .
ه)حجم اطلاعات بشر پيوسته در حال افزايش است .
داشتن يك سلسله مراتب بهينه يكي از عوامل موثر در افزايش كارايي سيستمهاي ذخيره سازي است .
براي طراحي يك سيستم ذخيره سازي از الگوريتمهايي مبتني بر انكه : چه اطلاعاتي چه مدتي وبه چه منظوري درچه سطحي از سلسه مراتب امد و شد داشته باشد .
با افزايش حجم زياد اطلاعات به تناسب به موارد زير نيازمند خواهيم شد :
سرعت زياد ، دقت زياد ، توان زياد نگهداري اطلاعات ، امنيت بالا ، درستي اطلاعات ، اتلاف منابع كم ، امكانات جديد
امنيت = محدودكردن دسترسي
درستي = اطلاعات ذخيره شده بايد همانطور كه ذخيره شده اند بايد بازيابي شوند .
ويژگيهاي حافظه :
قابليت خواندن / نوشتن داشته باشد .
قابليت آدرس دهي داشته باشد .
امكان دستيابي ( دسترسي) داشته باشد .
ظرفيت : واحد ظرفيت بايت است هر بايت از هشت بيت تشكيل شده است كه توانايي ذخيره سازي يك كاراكتر را دارد .
نام واحد |
اندازه بر حسب واحد |
علامتاختصاري |
بايت |
٨ بيت |
B |
کيلو بايت |
١٠٢٤ بايت |
KB |
مگا بايت |
١٠٢٤ کيلو بايت |
MB |
گيگابايت |
١٠٢٤ مگا بايت |
GB |
ترابايت |
١٠٢٤ گيگا بايت |
ترابايت |
پا بايت |
١٠٢٤ ترا بايت |
PB |
اگرابايت |
١٠٢٤ پا بايت |
EB |
5. زماندستيابي : عبارتست از مدت زماني كه بطول مي انجامد تا به اولين نقطه از مكاني كه اطلاعاتي كه در جستجوي انها بوديم برسيم . در واقع از زماني كه دستور بازيابي صادر ميشود تا زمانيكه به ابتداي اطلاعات ميرسيم زمان دسترسي access time ميگوييم . 6 نرخ نتقال : ميزان اطلاعاتي كه در واحد زمان انتقال داده ميشود را نرخ انتقال ميگويند كه واحد ان بايت در ثانيه bpsميباشد