هر آنچه مي‌خواهيد
گذشته از مسائل فني، سؤال اصلي اين است: حافظه در عمل به چه ميزان روي تجربه محاسباتي شما تأثير مي‌گذارد؟ با وجود اين‌که مادربردهاي جديد انواع امکانات را براي دستکاري تنظيمات حافظه فراهم مي‌کنند، اما حقيقت اين است که مطمئن‌ترين راه براي افزايش کارايي کامپيوتر، افزايش ميزان حافظه فيزيکي آن است.
شكل 1
دليل اين امر اين است که پردازنده به اطلاعات موجود در رم بسيار سريع‌تر از هارد‌ديسک (تنها جاي ديگري که امکان ذخيره اطلاعات را براي سيستم فراهم مي‌کند) دسترسي مي‌يابد. يک سيستم‌عامل 32 بيتي مانند اکس‌پي يا ويستا مي‌تواند تا چهار گيگابايت حافظه را آدرس‌دهي کند (نگارش 64 بيت اکس‌پي و ويستا، بسته به نسخه، بين 4 تا 128 گيگابايت حافظه را پشتيباني مي‌کنند) و بايد اين ميزان حافظه را به برنامه‌هاي مختلف اختصاص دهد. برنامه‌ها و سرويس‌ها به‌صورت نوبتي (به ترتيبي که اجرا مي‌شوند) در حافظه بارگذاري مي‌شوند و برنامه‌ها براي کار با داده‌هاي خود از آنچه باقي مي‌ماند، استفاده مي‌کنند. با اين‌که اغلب چهار گيگابايت رم براي سيستم کفايت مي‌کند، اما ويندوز مي‌تواند از هارد‌ديسک به‌عنوان حافظه مجازي استفاده کند. درهرصورت، جديدترين هارد‌ديسک‌ها سرعتي زير صد مگابايت در ثانيه دارند. يعني دست‌کم ده برابر کندتر از کندترين حافظه DDR؛ بنابراين هر گاه داده‌ها در حافظه مجازي در هارد‌ديسک قرار گيرند، پردازنده نمي‌تواند به‌موقع داده را دريافت کند و در نتيجه سيستم دچار کاهش کارايي مي‌شود.
اگر Windows Task Manager را در حال انجام يک عمليات باز کرده و روي زبانه Performance کليک کنيد، نمودار پايين اين زبانه ميزان استفاده از حافظه مجازي را که عنوان Pagefile Usage را بالاي خود دارد، نشان مي‌دهد (Pagefile يک سيستم فايلي حفاظت‌شده است که براي حافظه مجازي استفاده مي‌شود). علاوه بر اين، در اين صفحه مي‌توانيد ببينيد چقدر حافظه فيزيکي در دسترس است (شکل 1). در آزمايشي که ما انجام داديم يک سيستم تحت اکس‌پي با 512 مگابايت رم در اختيار داشتيم که در حال تبديل ويديو بود.
در اين آزمايش فقط 143 مگابايت از حافظه در دسترس بود و Pagefile نيز نهصد مگابايت بود. در اين وضعيت اگر کار سنگيني (مانند ويرايش يک عکس ديجيتال سنگين) انجام دهيد، شاهد کاهش شديد کارايي خواهيد بود. در مقايسه، روي يک سيستم تحت اکس‌پي با يک گيگابايت رم و يازده برنامه مختلف در حال اجرا، شاهد 212 مگابايت حافظه در دسترس، هفتصد مگابايت Pagefile بوديم. هر دو سيستم يک پردازنده Pentium 4 با سرعت سه گيگاهرتز داشتند، اما سيستمي که رم بيشتري داشت، هنگام اجراي همزمان چند برنامه بسيار سريع‌تر به‌نظر مي‌رسيد. تأثير حافظه مجازي در برنامه‌هاي حساس به حافظه، مانند برنامه‌هاي ويرايش عکس يا ويديو چشم‌گيرتر است. البته نشان دادن اين تأثير در آزمايش‌ها مشکل است، زيرا نمي‌توان کارايي را از لحاظ اجراي همزمان برنامه‌هاي مختلف، دقيق اندازه‌گيري کرد. در يک آزمايش با تبديل يک فايل vob با حجم يک گيگابايت به فايل DivX با ارتقاي رم از 256 مگابايت به يک گيگابايت شاهد پنج درصد افزايش کارايي بوديم، اما درحقيقت افزايش رم اجازه داد برنامه‌هاي اضافي با راحتي بيشتري اجرا شوند. برنامه‌هاي کمي هستند که بهينه‌سازي عملکرد رم را به کاربران وعده مي‌دهند. اگرچه اين برنامه‌ها گاهي باعث بهبود مديريت حافظه ويندوز مي‌شوند، در طولاني‌مدت بهتر است به فکر افزايش حافظه فيزيکي خود باشيد.در نهايت، شايد حالا با ما موافق باشيد که نيازي نيست خيلي نگران رنگ خنک‌کننده حافظه يا چراغ‌هاي چشمک‌زن باشيد؛ هر چند ما هم مي‌پذيريم که اين موارد ظاهر خوبي دارند.
خاطره‌ها
اگر يک نابغه رياضي نباشيد، احتمال اين‌که بتوانيد مسائل طولاني رياضي را به‌صورت ذهني حل کنيد، خيلي کم است، پس مجبوريد براي اين کار از يک تکه‌کاغذ استفاده کنيد. پس در اين مورد کاغذ نقش يک ذخيره‌کننده موقت داده يا يک حافظه موقت را بازي مي‌کند. به همين ترتيب، کامپيوتر نيز از حافظه به‌عنوان يک چرک‌نويس براي داده‌هايي که پردازش مي‌کند، استفاده مي‌کند.
برخي از تلاش‌هاي اوليه براي ساخت حافظه کامپيوتر همان‌قدر که مبتکرانه بودند، همان اندازه هم شگفت‌انگيز بودند. کامپيوترهاي اوليه از مجموعه‌اي از روش‌ها براي مرتب‌سازي داده استفاده‌مي‌کردند. از جمله درام‌هاي چرخنده [درام مغناطيسي از اولين ادوات ذخيره‌سازي بوده‌است] با خازن‌ها و حتي حافظه‌هاي مکانيکي. در شکل روبه‌رو موريس‌ويکس را با حافظه‌اي که در کامپيوتر EDSAC به‌کار رفت، مشاهده مي‌کنيد. او از پيشگامان علوم محاسباتي بود و کامپيوتر مذکور در سال 1949 در دانشگاه کمبريج به‌کار گرفته شد. EDSAC يکي از نخستين کامپيوترهايي بود که براي کارهاي عمومي ساخته شد. حافظه‌اي که در شکل بالا مشاهده مي‌کنيد، Acoustic Delay Line Memory خوانده مي‌شود و به سرعت صدا وابسته است که سرعتي بسيار کمتر از سرعت نور دارد. پالس‌هاي داده الکترونيکي با سرعت نور پيرامون يک مدار الکتريکي حرکت مي‌کنند، يک لوله شيشه‌اي افقي حاوي جيوه در ميان مدار قرار داده مي‌شود. در يک سر لوله يک بلندگو وجود دارد و در سر ديگر يک ميکروفون. پالس‌هاي داده به صدا تبديل مي‌شوند و از ميان جيوه تا انتهاي ديگر لوله حرکت مي‌کنند؛ جايي که آن‌ها دوباره به پالس‌هاي الکتريکي تبديل مي‌شوند، مرتب شده و پس از تقويت شدن دوباره به گرداگرد مدار فرستاده مي‌شوند. در اين روش، رشته‌اي پانصد تا ششصدتايي از پالس‌ها (از لحاظ فني 560 بيت داده) مي‌توانند تقريباً به‌طور نامحدود به‌دور سيستم چرخش داشته باشند (يا به بيان ديگر در حافظه ذخيره شوند). اين کامپيوتر فقط وقتي مي‌تواند داده‌ها را بخواند که پالس‌هاي صوتي‌اي را که دوباره به الکتريسيته تبديل شده‌اند، تحت نظر بگيرد و داده در صورتي مي‌تواند تغيير پيدا کند (نوشته شود) که پالس‌هاي الکتريکي جديد به مدار تزريق شود. در اين حالت، اگر جريان الکتريسيته قطع شود، تمام داده‌ها از بين مي‌رود.
حافظه‌هاي امروزي از فناوري کاملاً متفاوتي استفاده مي‌کنند، اما دقيقاً همان کاري را که لوله‌هاي پر از جيوه انجام مي‌دهند، به‌عهده دارند. تنها تفاوت عمده اين است که حافظه‌هاي امروزي دسترسي اتفاقي دارند و اين به آن معنا است که هر بخشي از داده در هر زماني مي‌تواند در دسترس باشد، در حالي‌که در حافظه قديمي مذکور دسترسي سريال بود، يعني کاربر بايد صبر مي‌کرد تا پالس‌هاي داده يک‌به‌يک به انتهاي لوله برسند. خطوط تأخيري جيوه حجيم، پيچيده و غير قابل اطمينان بودند و به درجه حرارت نيز بسيار حساس بودند.
نمونه ديگري که در سال 1948 در کامپيوتر Baby در دانشگاه منچستر استفاده شد، با استفاده از فناوري CRT (سرنام Cathode Ray Tube) ساخته شده بود و از يک قطعه فلزي براي دريافت بار الکترواستاتيک در مکان‌هاي مختلفي روي صفحه يک اسيلوسکوپ استفاده مي‌کرد. سپس از اين اطلاعات براي Refresh کردن نمايشگر CRT و ذخيره داده با روشي شبيه به خطوط تأخيري استفاده مي‌شد. از آنجا که CRT تمام محتواي حافظه را يکجا نشان مي‌داد، امکان دسترسي اتفاقي به هر بخشي از حافظه را امکان‌پذير مي‌کرد.
با پيشرفت فناوري انواع مؤثرتري از حافظه، همچون درام‌هاي مغناطيسي، نوارهاي مغناطيسي و حافظه‌هايFerrite Core ابداع شدند تا سرانجام اوج گرفتند و به حافظه‌هاي با دسترسي اتفاقي امروزي رسيدند. اين نوع حافظه نخستين بار توسط آي‌بي‌ام ارائه شد و عرضه آن به بازار با معرفي تراشه حافظه 1103 اينتل در سال 1970 همراه بود.
منبع:http://www.shabakeh-mag.com ارسال توسط کاربر محترم سايت : hasantaleb