동적 랜덤 액세스 메모리(DRAM)는 중앙 처리 유닛(CPU)으로 전송하고 사용자에게 출력을 제공하기 위해 애플리케이션으로 돌아가는 정보를 일시적으로 저장하는 데 사용되는 일종의 기본 메모리입니다. 컴퓨터 메모리는 데스크탑과 모바일 디바이스에서 중요한 구성 요소이지만, DRAM의 유형과 속도는 컴퓨터의 성능을 결정합니다.
DRAM은 컴퓨터가 켜져 있는 동안 정보를 저장하는 휘발성 스토리지의 한 형태입니다. DRAM은 계산에 사용할 애플리케이션 또는 CPU의 데이터를 저장하는 일련의 회로입니다. 드라이브와 DRAM의 차이점은 DRAM은 정전 후 지속되지 않는 기본 스토리지이고, 스토리지 드라이브는 전원이 꺼진 후에도 지속되는 보조 스토리지입니다.
DRAM의 특징은 무엇입니까?
휘발성 메모리 매체인 DRAM의 정의 특징은 다음과 같습니다.
- 휘발성 메모리: DRAM은 전원이 켜져 있을 때만 데이터를 유지합니다. 전원이 꺼지면 저장된 정보가 손실됩니다.
- 새로 고침 주기: DRAM 셀은 시간이 지남에 따라 전하가 새는 경향이 있으므로 데이터 무결성을 유지하기 위해 주기적으로 새로고침해야 합니다.
- 속도: DRAM은 HDD 및 SSD와 같은 비휘발성 2차 스토리지 미디어보다 빠르지만, RAM의 두 번째 주요 유형인 정적 RAM(SRAM)보다 느립니다.
DRAM은 데이터 무결성을 유지하기 위해 주기를 새로고침해야 할 필요성으로부터 이름을 얻었습니다. SRAM만큼 빠르지는 않지만, 비용 및 전력 소모는 낮습니다.
DRAM은 어떤 용도로 사용됩니까?
모든 컴퓨터는 임시 스토리지의 한 형태가 필요하며, DRAM은 제조업체가 주로 선택하는 스토리지입니다. 서버, 데스크탑 및 모바일 기기 제조업체는 기기에 DRAM 유형을 설치합니다. 모든 최신 컴퓨터는 모든 애플리케이션에 필요한 휘발성 스토리지 구축의 일부로 DRAM을 설치했을 가능성이 높습니다.
그래픽 카드는 DRAM도 사용합니다. 그래픽 카드에는 이미지와 비디오를 렌더링하고 처리하는 데 사용되는 그래픽 처리 장치(GPU)가 있습니다. DRAM은 그래픽 카드 메모리에서 CPU를 중단하지 않고 계산을 제공하는 데 사용됩니다. GPU는 CPU와 함께 계산을 수행하기 때문에 그래픽 및 게임의 렌더링을 가속화합니다.
DRAM은 어떻게 작동하나요?
DRAM의 메모리 셀에는 트랜지스터와 커패시터가 포함되어 있으며, 약간의 메모리 셀 저장이 가능합니다. 모든 메모리 셀은 약간의 데이터를 저장하며, 트랜지스터는 비트를 저장해야 할 때 커패시터를 충전할 책임이 있습니다. 컴퓨터가 데이터를 저장할 준비가 되면 트랜지스터로 요금을 보냅니다. 충전은 비트의 저장을 시작하고, 메모리 셀은 데이터가 손실되지 않도록 몇 밀리초마다 재충전됩니다. 콘덴서의 충전이 느려지므로 외부 리프레시 회로가 콘덴서에 데이터를 다시 쓰고 충전을 리프레시합니다. DRAM에는 저장할 수 있는 비트 수가 한정되어 있지만, 회로 수는 DRAM이 저장할 수 있는 비트의 양을 결정합니다. 단일 DRAM 칩은 일반적으로 8GB, 16GB, 32GB 또는 64GB를 저장합니다.
컴퓨터는 1~0의 시리즈인 바이너리 숫자 시스템과 함께 작동합니다. 그러나 메모리 유지 관리 및 데이터 할당 작업 시 DRAM 주소는 16자리 숫자 기준 시스템인 16진수 표기법으로 표시됩니다. DRAM 칩에는 행과 열로 배열된 메모리 뱅크 배열이 포함되어 있습니다. 행과 열의 교차점에는 비트가 포함된 커패시터가 있습니다. CPU에 DRAM의 데이터가 필요한 경우, 제어 장치는 비트를 검색하여 CPU로 전송합니다. CPU는 컨트롤 유닛으로 출력을 다시 전송한 다음, 애플리케이션 사용을 위해 이를 DRAM으로 전송합니다.
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DRAM 속도 비교
그렇다면 DRAM은 더 큰 스토리지 환경에서 어디에 적합할까요? 이 섹션에서는 DRAM이 다른 유형의 스토리지 미디어에 어떻게 스택되는지에 대한 일반적인 아이디어를 얻기 위해 몇 가지 일반적인 속도 비교를 자세히 살펴보겠습니다.
DRAM과 HDD 및 SSD 비교
비휘발성 스토리지 미디어인 DRAM은 HDD 및 SSD와 같은 영구 스토리지 미디어보다 본질적으로 더 빠릅니다. 현재 DRAM과 같은 휘발성 스토리지 미디어의 속도에 영구 스토리지가 도달하는 것을 방지하는 두 가지 주요 병목 현상이 있습니다.
- 물리적: DRAM 스토리지 쓰기는 트랜지스터와 커패시터의 조합을 사용하여 순수한 전기적 상태 변화로 이루어집니다. 전력이 없는 상태에서 데이터를 저장하는 능력(즉, 비휘발성)은 다른 메커니즘에 의존하는 데 드는 비용이 듭니다.
- 인터페이스: SSD와 HDD는 컨트롤러와 인터페이스를 통해 CPU와 통신해야 합니다. 영구 스토리지는 일반적으로 CPU에 직접 연결되지 않습니다.
엔지니어들은 2차 스토리지와 1차 스토리지 간의 속도 격차를 줄이기 위한 새로운 방법을 찾고 있습니다. 스토리지-클래스 메모리(SCM)라고 하는 새로운 유형의 메모리가 이러한 격차를 줄이기 위해 어떻게 작동하고 있는지 알아보세요.
DRAM 대 SRAM
정적 랜덤 액세스 메모리(SRAM)는 컴퓨터 시스템에 사용할 수 있는 RAM의 다른 주요 형태입니다. SRAM은 DRAM보다 빠르기 때문에 데이터 캐싱에 사용됩니다. 캐시된 데이터는 CPU가 컴퓨터의 성능을 개선하기 위해 처리할 수 있는 빠르고 쉽게 이용 가능한 정보입니다. SRAM은 트랜지스터만 사용하며 커패시터는 포함하지 않습니다.
SRAM은 DRAM보다 휘발성이 높지만, 더 빠르고 일반적으로 CPU에 존재합니다. 컴퓨터 제조업체는 SRAM이 CPU에 통합되어 있기 때문에 SRAM을 설치할 필요가 없으며, DRAM은 컴퓨터를 구축할 때 설치해야 합니다. SRAM에는 6개의 트랜지스터가 있으며, CPU에 근접하고 빠르게 액세스할 수 있어 캐싱에 더 빠르고 필요합니다.
DRAM과 SDRAM 비교
동기식 DRAM(SDRAM)은 CPU의 클럭 속도와 동기화할 수 있는 컴퓨터 메모리의 한 세대입니다. 클럭 속도를 맞추면 CPU와 컴퓨터 메모리 간의 데이터 교환 성능이 향상됩니다. SDRAM은 동기식이기 때문에 메모리 뱅크 블록은 데이터 교환을 동시에 수행할 수 있어 표준 DRAM보다 더 많은 데이터를 더 빠르게 처리할 수 있습니다.
DRAM과 DDR 비교
차세대 컴퓨터 메모리는 DDR, 즉 두 배의 데이터 속도 SDRAM입니다. DDR은 SDRAM의 두 배의 데이터를 전송하는 내부 CPU 클럭의 상승 및 하강 중에 전송된 데이터 교환을 기반으로 더 빠릅니다. DDR에는 클럭 속도 승수가 있습니다. 예를 들어, DDR2는 클럭 속도에 2를 곱합니다. DDR4는 클럭 속도의 4배입니다. 클럭 속도가 높을수록 더 빠른 속도로 더 많은 데이터를 교환할 수 있습니다.
결론
모든 데스크탑 컴퓨터와 모바일 디바이스는 세대 DRAM을 사용하여 휘발성 1차 스토리지를 구동합니다. 디바이스에 사용되는 DRAM의 생성은 모든 활동에서 애플리케이션 및 출력의 속도를 결정합니다. 네트워크 환경에 서버를 프로비저닝하는 경우에도 메모리를 선택하는 경우가 많습니다. 이러한 메모리는 애플리케이션의 서버 속도와 성능을 고려합니다.
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