Što je primarna pohrana i sekundarna pohrana?

Većina stranica vezanih uz računala i početni računalni tečajevi reći će vam da postoji razlika između RAM-a i pohrane. RAM je radni prostor vašeg računala, reći će vam, a prostor za pohranu – obično vaš tvrdi disk – mjesto je gdje se stvari drže dok ne zatrebaju. To je točno u tom kontekstu, ali inženjeri i računalni znanstvenici također govore o primarnoj i sekundarnoj pohrani. U tom smislu, RAM je također pohrana.

Sve se negdje događa

Glavni dio vašeg računala je njegov CPU ili središnja procesorska jedinica. To je stvarni procesorski čip koji obavlja posao, bilo da se radi o Intelovom ili AMD-ovom vrhunskom čipu ili ARM procesoru manje snage koji radi na hladnjaku u vašem tabletu ili mobilnom telefonu. Njegov je posao primati upute iz programa koje pokrećete i zatim izvršavati te upute za manipuliranje informacijama. Procesorski čip treba neko mjesto za obavljanje svog posla i neko mjesto za čuvanje informacija na kojima radi. Tu na scenu stupaju vaši uređaji za pohranu podataka.

Primarni i sekundarni uređaji za pohranu

Vaše računalo sadrži dvije vrste informacija . Jedna je informacija koju procesor aktivno koristi u određenom trenutku, a druga je informacija koju samo čuvate dok ne zatreba. Tako definirate primarnu i sekundarnu pohranu:ako se informacija aktivno koristi, nalazi se u vašoj primarnoj pohrani. Ako se trenutno ne koristi, već je samo pohranjeno za kasnije, nalazi se u sekundarnoj pohrani.

RAM je mjesto za pohranu

Možda ne mislite o tome na taj način, ali radna memorija vašeg sustava – njegov RAM – zapravo je mjesto za pohranu U tom smislu. To je mjesto gdje vaše računalo čuva informacije i upute koje koristi u ovom trenutku. Postoji i specijalizirani oblik memorije velike brzine, koji se zove predmemorija, a ugrađen je u sam procesorski čip. Kada procesor učita određeni skup instrukcija ili podataka, on također čita sljedeći dio i stavlja ga u ovo područje za brzi pristup. Izvlačenje informacija iz predmemorije brže je od vraćanja na tvrdi disk, pa ubrzava obradu.

Primarna pohrana u odnosu na sekundarnu pohranu

Ako je primarna pohrana RAM vašeg sustava i njegova predmemorija, nećete se iznenaditi kada saznate da se svaki drugi oblik pohrane koji koristite smatra sekundarnim. Glavni dio sekundarne pohrane koju vaše računalo koristi je njegov tvrdi disk, ali USB flash memorije, DVD-ROM-ovi, pa čak i online usluge kao što su Dropbox ili Google Drive rade na isti način. Dvije važne stvari koje treba zapamtiti o sekundarnoj pohrani jesu da daje puno više prostora od primarne pohrane i da je puno, puno sporija.

Prostorija za čuvanje stvari

Količina RAM-a u sustavu stalno raste, ali trenutno većina novih računala sadrži 16 GB ili manje. Predmemorija je čak i manja, sa samo nekoliko megabajta svaki za Intel i5 i i7 čipove osme generacije, na primjer. Za usporedbu, sekundarna pohrana može biti velika onoliko koliko je vama potrebno . Konvencionalni tvrdi diskovi od 1 do 3 terabajta – terabajt je 1000 GB – dovoljno su jeftini da ih može kupiti svaki entuzijast, a mrežna pohrana i pohrana na mreži ograničeni su samo vašim proračunom.

Razlika u brzini je ogromna

Postoje dva razloga zašto je primarna pohrana tako brza. Prvo je vlastita brzina rada, koja se mjeri milijuntim dijelovima sekunde. Drugi je da ima izravan, brzi podatkovni put do procesora . Pogoni nemaju taj izravan put, pa moraju prenositi informacije do procesora preko matične ploče. To je kao da se vozite po površinskim ulicama, umjesto široke autoceste s više trakova. Nema toliko traka, ograničenja brzine su niža, i koliko god dobar bio vaš automobil i dobra vožnja, nećete tamo stići tako brzo.

Još par analogija

Nekoliko drugih analogija iz stvarnog svijeta moglo bi biti korisno.

• Ako radite mali popravak oko svoje kuće, ruka koja drži alat je poput RAM-a vašeg računala, a vaš pojas za alate je spremište. Ako se morate vratiti svojoj kutiji s alatom ili – još gore – preturati po svojoj šupi da pronađete nešto, to će definitivno usporiti vaš popravak.
  
• Ako kuhate, sastojci u vašoj tavi su kao informacije u RAM-u, a oni koji stoje pokraj vašeg štednjaka, već izrezani na dasci za rezanje, nalaze se u predmemorij. U ovom primjeru sastojci u vašem hladnjaku ili ormarima bili bi u sekundarnom skladištu.
  

Sekundarna pohrana nije sva stvorena jednako

Ako pokušavate sastaviti sustav koji dobro radi, vaš izbor sekundarne pohrane može biti vrlo važan. Osim smanjenja performansi koje plaćate jer nemaju izravan put do RAM-a, pogoni mogu dosta varirati u svojoj sirovoj izvedbi . Neki konvencionalni tvrdi diskovi puno su brži od drugih, a moderni solid-state diskovi ili SSD-ovi još su brži. Najbrži diskovi koštaju više, tako da morate uskladiti svoj proračun i svoju potrebu za performansama.

Brzina rotacije u tvrdim diskovima

Uz konvencionalne tvrde diskove vaši se podaci čuvaju na fizičkim pločama , ili diskovi od metala koji se vrte velikom brzinom. Što je veća brzina, to je bolja izvedba . Diskovi s najlošijim performansama vrte se na 5400 okretaja u minuti, oni bolji na 7200 okretaja u minuti, a vrhunski modeli mogu doseći 10 000 ili 15 000 okretaja u minuti. To znači da mogu brže čitati podatke nakon što ih pronađu. Također, vrijeme potrebno za pronalaženje podataka na prvom mjestu – mjerenje koje se naziva latencija - ide dolje. To poboljšava performanse, ali ne toliko kao prelazak na SSD.

Prednost čvrstog stanja

Solid State diskovi nemaju pokretnih dijelova, tako da nema fizičkih ploča za čitanje. Umjesto toga, koriste oblik RAM-a koji je nepostojan , što znači da ne gubi podatke kada se napajanje isključi. To je puno brže od čitanja s diska, pa SSD-ovi imaju nižu latenciju od konvencionalnih tvrdih diskova . Oni i dalje moraju prosljeđivati ​​podatke vašem procesoru preko matične ploče, tako da je sporiji od primarne pohrane, ali je veliki napredak u odnosu na obični pogon.

Pohrana u oblaku i izvanmrežna pohrana

Vaš tvrdi disk je glavni oblik sekundarne pohrane na vašem računalu, ali vjerojatno koristite druge. To mogu biti fizičke stvari poput DVD-ova i memorijskih pogona ili mrežne pohrane koja stavlja vaše podatke na poslužitelje vaše tvrtke ili na poslužitelje u oblaku negdje na internetu. Ovi su obično sporiji , ograničen čimbenicima poput brzine vaše internetske veze ili USB priključaka. Palac diskovi i DVD-ovi se također ponekad nazivaju izvanmrežnom pohranom jer ih morate fizički umetnuti prije nego što računalo može iskoristiti njihove podatke. Najbolje ih je koristiti za informacije kojima ne pristupate svakodnevno, zbog čega se ponekad pojmovi "primarna pohrana" i "sekundarna pohrana" koriste u različitom smislu.

Još jedan pogled na primarne i sekundarne uređaje za pohranu

U ovom alternativnom tumačenju pojmova, primarna jedinica za pohranu je tvrdi disk u vašem računalu, a sekundarna pohrana je sve sporije, poput pohrane u oblaku ili flash pogona, što koristite za arhivirane ili manje korištene informacije . Također možete imati SSD visokih performansi kao vaš primarni uređaj za pohranu u vašem računalu i veliki, jeftini tvrdi disk kao sekundarnu jedinicu. Poduzeća rade istu stvar u većem opsegu, s mrežnim jedinicama za pohranu viših i nižih performansi koje zauzimaju mjesto pojedinačnih tvrdih diskova u sustavu kućnog korisnika.