Moduły RAM są tańsze niż kiedykolwiek wcześniej, więc dlaczego nie uruchamiamy całego naszego systemu operacyjnego z super szybkich banków pamięci RAM?
Dzisiejsza sesja pytań i odpowiedzi przychodzi do nas dzięki uprzejmości SuperUser — pododdziału Stack Exchange, społecznościowej grupy witryn internetowych z pytaniami i odpowiedziami.
Pytanie
Czytnik SuperUser pkr298 chce wiedzieć, dlaczego nie używamy maszyn opartych na pamięci RAM, a nie na dyskach. On pisze:
Pamięć RAM jest tania i znacznie szybsza niż dyski SSD. To jest po prostu niestabilne. Dlaczego więc komputery nie mają DUŻO pamięci RAM, a po włączeniu ładują wszystko do pamięci RAM z dysku twardego/SSD i po prostu uruchamiają wszystko stamtąd, zakładając, że nie ma prawdziwej potrzeby utrzymywania niczego poza pamięcią? Czy komputery nie byłyby znacznie szybsze?
Oczywiście obecny system operacyjny może w ogóle tego nie obsługiwać, ale czy istnieje jakiś powód, dla którego pamięć RAM nie jest używana w ten sposób?
Pozornie jego zapytanie ma sens, ale najwyraźniej nie jesteśmy zalani kompilacjami komputerów opartymi na pamięci RAM; jaka jest historia z tyłu?
Odpowiedź
Współtwórca SuperUser Hennes oferuje wgląd w to, dlaczego nadal używamy systemów opartych na dyskach:
Istnieje kilka powodów, dla których pamięć RAM nie jest używana w ten sposób:
- Zwykła pamięć RAM do komputerów stacjonarnych (DDR3) jest tania, ale nie aż tak tania. Zwłaszcza jeśli chcesz kupić stosunkowo duże moduły DIMM.
- Pamięć RAM traci swoją zawartość po wyłączeniu. W związku z tym będziesz musiał ponownie załadować zawartość podczas uruchamiania. Załóżmy, że używasz RAMDYSKA o rozmiarze SSD o pojemności 100 GB, co oznacza około dwóch minut opóźnienia podczas kopiowania 100 GB z dysku.
- Pamięć RAM zużywa więcej energii (powiedzmy 2–3 W na moduł DIMM, mniej więcej tyle samo, co bezczynny dysk SSD).
- Aby wykorzystać tak dużo pamięci RAM, twoja płyta główna będzie potrzebować wielu gniazd DIMM i ścieżek do nich. Zwykle jest to ograniczone do sześciu lub mniej. (Więcej miejsca na pokładzie oznacza większe koszty, a tym samym wyższe ceny.)
- Na koniec, będziesz potrzebować pamięci RAM do uruchamiania programów, więc będziesz potrzebować normalnego rozmiaru pamięci RAM do pracy (np. 18GiB i wystarczającej do przechowywania danych, których zamierzasz użyć).
Powiedziawszy to: Tak, dyski RAM istnieją. Tak jakPłyta PCI z gniazdami DIMMoraz jako urządzenia do bardzo wysokich operacji we/wy. (Głównie używane w korporacyjnych bazach danych, zanim dyski SSD stały się opcją). Te rzeczy sąnie taniechociaż.
Oto dwa przykłady low-endowych kart RAM-dysków, które weszły do produkcji:
Zwróć uwagę, że jest o wiele więcej sposobów na zrobienie tego niż tylko przez tworzenie dysku aRAMwe wspólnej pamięci roboczej.
Możesz:
- Użyj do tego dedykowanego dysku fizycznego z pamięcią ulotną (dynamiczną). Albo jako urządzenie, albo z SAS, SATA lub PCI[e] berło.
- Możesz zrobić to samo z pamięcią masową podtrzymywaną bateryjnie (nie ma potrzeby kopiowania do niej danych początkowych, ponieważ zachowa ona swoją zawartość tak długo, jak długo będzie działać zasilanie awaryjne).
- Możesz używać statycznych pamięci RAM zamiast DRAM (prostsze, droższe).
- Możesz użyć pamięci flash lub innej pamięci stałej do przechowywania wszystkich danych (ostrzeżenie: pamięć flash zwykle ma ograniczoną liczbę cykli zapisu). Jeśli używasz pamięci flash jako jedynej pamięci masowej, po prostu przeniosłeś się na dyski SSD. Jeśli przechowujesz wszystko w dynamicznej pamięci RAM i zapisujesz do kopii zapasowej flash po wyłączeniu zasilania, wrócisz do urządzeń.
Jestem pewien, że jest o wiele więcej do opisania, od Amigi RAD: resetowanie zachowanych dysków RAM do IOPS, niwelowanie zużycia i Gd wie co, jednak skrócę to i wymienię jeszcze tylko jeden punkt:
Ceny DDR3 (obecne DRAM) w porównaniu z cenami dysków SSD:
- DDR3: 10 EUR za GiB lub 10 000 EUR za TiB
- Dyski SSD: znacznie mniej. (Około 1/4 do 1/10.)
Jeśli chcesz przeczytać więcej o dyskach RAM, zapoznaj się z Objaśnieniem dysków RAM: czym są i dlaczego prawdopodobnie nie powinieneś ich używać.
Masz coś do dodania do wyjaśnienia? Dźwięk w komentarzach. Chcesz przeczytać więcej odpowiedzi od innych doświadczonych technologicznie użytkowników Stack Exchange?Sprawdź pełny wątek dyskusji tutaj.