Básicamente, queremos que los programas y los datos residan en la memoria principal de forma permanente.
Este arreglo generalmente no es posible por las siguientes dos razones:
- La memoria principal suele ser demasiado pequeña para almacenar todos los programas y datos necesarios de forma permanente.
- La memoria principal es un dispositivo de almacenamiento volátil que pierde su contenido cuando se apaga o se pierde la alimentación.
Hay dos tipos de dispositivos de almacenamiento:-
- Dispositivo de almacenamiento volátil:
pierde su contenido cuando se desconecta la alimentación del dispositivo. - Dispositivo de almacenamiento no volátil:
no pierde su contenido cuando se desconecta la alimentación. Contiene todos los datos cuando se quita la alimentación.
El almacenamiento secundario se utiliza como una extensión de la memoria principal. Los dispositivos de almacenamiento secundarios pueden almacenar los datos de forma permanente.
Los dispositivos de almacenamiento consisten en registros , caché , memoria principal, disco electrónico, disco magnético, disco óptico , cintas magnéticas . Cada sistema de almacenamiento proporciona el sistema básico para almacenar un dato y mantener el dato hasta que se recupera en un momento posterior. Todos los dispositivos de almacenamiento difieren en velocidad, costo, tamaño y volatilidad. El dispositivo de almacenamiento secundario más común es un disco magnético, que proporciona almacenamiento tanto para programas como para datos.
En esta figura se muestra la jerarquía de almacenamiento:
En esta jerarquía, todos los dispositivos de almacenamiento se organizan según la velocidad y el costo. Los niveles más altos son caros, pero son rápidos. A medida que descendemos en la jerarquía, el costo por bit generalmente disminuye, mientras que el tiempo de acceso generalmente aumenta.
Los sistemas de almacenamiento por encima del disco electrónico son volátiles, mientras que los de abajo son no volátiles.
Un disco electrónico puede diseñarse para ser volátil o no volátil. Durante el funcionamiento normal, el disco electrónico almacena datos en una gran array DRAM , que es volátil. Pero muchos dispositivos de disco electrónico contienen un disco duro magnético oculto y una batería para energía de respaldo. Si se interrumpe la alimentación externa, el controlador de disco electrónico copia los datos de la RAM al disco magnético. Cuando se restablece la alimentación externa, el controlador vuelve a copiar los datos en la RAM .
El diseño de un sistema de memoria completo debe equilibrar todos los factores. Debe usar solo la cantidad de memoria costosa que sea necesaria y, al mismo tiempo, proporcionar la mayor cantidad posible de memoria no volátil económica. Se pueden instalar cachés para mejorar el rendimiento cuando existe una gran disparidad en el tiempo de acceso o la tasa de transferencia entre dos componentes.
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Artículo escrito por gsuyashghadge12345 y traducido por Barcelona Geeks. The original can be accessed here. Licence: CCBY-SA