Список типов компьютерной памяти в порядке возрастания размера

Обновлено: 21.11.2024

Единицы компьютерной памяти, такие как байты, мегабайты, гигабайты и т. д., используются для хранения данных в цифровом мире. Поэтому нам нужно точно знать, что означает каждая из этих фраз. Это особенно важно при сравнении объема памяти оборудования, планшетов и флэш-накопителей, а также при совершении покупок в Интернете и при необходимости сравнить скорость передачи данных.

Единицы памяти

Бит (Бит)

Минимальной единицей памяти, которую можно измерить, является двоичный бит (бит). Бит — это память, в которой могут храниться только два значения нуля (0) или единицы (1).

Байт (байт)

Наименьшая адресуемая память называется байтом. Каждый байт эквивалентен 8 битам и может хранить один символ текста. Заглавная буква B используется для обозначения байта.

Ворд (Ворд)

Каждое слово (Word) — это наибольшая единица, которую микропроцессор может обработать при каждой операции. Персональные компьютеры обычно бывают 32-битными и 64-битными. На 32-разрядных компьютерах длина слова составляет 32 бита, а на 64 разрядных компьютерах — 64 бита.

Персонаж (Персонаж)

Каждая буква, цифра и символ, которые могут отображаться на компьютере, называются символами. Каждый символ занимает один байт памяти. Количество символов в компьютере обычно составляет 256 символов.

КБ (килобайт)

Каждый килобайт (КБ) равен 1024 байтам. Эта единица измерения обычно используется для определения размера документов, изображений и компьютерных файлов. Например, мы говорим, что размер этого документа составляет 210 КБ

1 КБ = 1024 байта

МБ (мегабайт)

Каждый мегабайт равен 1024 килобайтам. Этот блок обычно используется для определения размера больших файлов, таких как изображения HD-качества, видео и документы. Например, мы говорим, что размер файла этой видео песни составляет 25 МБ. В одном мегабайте хранилища можно хранить сотни страниц текста или несколько изображений.

1 МБ = 1024

ГБ (Гигабайт)

Каждые 1024 МБ равны гигабайту. Он обозначается аббревиатурой ГБ или Г. Емкость запоминающих устройств большого объема, таких как жесткие диски и флэш-накопители, измеряется в ГБ. Например, мы говорим, что размер этого жесткого диска составляет 500 ГБ. Один гигабайт — это большой объем памяти, в нем можно хранить двухчасовой фильм или десятки часов музыки.

1 ГБ = 1024 МБ

ТБ (терабайты)

Набор из 1024 ГБ называется терабайтом и обозначается символом T или TB. Один терабайт памяти очень большой и используется для хранения информации в центре обработки данных (Data Center), где с помощью этого блока памяти может отображаться большое количество устройств хранения данных. Например, говорят, что общий объем информации в этом дата-центре составляет 165 ТБ.

1 ТБ = 1024 ГБ

ПБ (петабайт)

1024 терабайта равны петабайту. Обозначается аббревиатурой P или PB. 1 ТБ равен 1024 терабайтам (или примерно 1 миллиону гигабайт). Если тенденция развития технологий сохранится, как сегодня, петабайты определенно заменят терабайты в будущем, когда будет измеряться стандартный объем данных, хранящихся в продуктах.

Например, если мы хотим сравнить с реальным миром: 1 петабайт = 500 миллиардов страниц стандартного печатного текста (или 745 миллионов гибких дисков)

1 ПБ = 1024 ТБ

ЭБ (экзабайт)

Каждый эксабайт равен 1024 петабайтам. Технологические гиганты, такие как Amazon, Google и Facebook, теперь, как правило, единственные, кто обеспокоен этим типом места для хранения. На потребительском уровне некоторые (но не все) файловые системы, используемые современными операционными системами, имеют теоретические ограничения для Exabyte.

Например, если мы хотим сравнить с реальным миром: 1 эксабайт = 11 миллионов видео 4K. Информация во Всемирной паутине может измеряться эксабайтами.

Какое будущее у блоков компьютерной памяти?

Этот список можно продолжить. Следующие 3 емкости хранения находятся в списке зетабайтов, ютабайтов и сутабайтов. Но, честно говоря, емкости после эксабайта предназначены для хранения очень больших объемов данных, которые в настоящее время не используются широко в реальном мире.

Заключительные слова

Мы надеемся, что вам понравилась эта статья и вы получили нужную информацию. В этом разделе мы узнали о единицах памяти, к которым относятся биты, байты, килобайты, мегабайты, гигабайты, терабайты и т. д. Если у вас остались вопросы, напишите нам в разделе комментариев. Нам нравится отвечать на вопросы наших посетителей.

В связи с интенсивным использованием и спросом на компьютерные системы объем компьютерной памяти со временем также быстро растет. Каждое поколение памяти создавало более быструю версию компьютера с памятью большей емкости. В конечном итоге это привело к новому уровню единиц памяти и новым терминам для определения размера памяти.

Что такое блок памяти?

Согласно определению, "под единицей памяти понимается объем памяти/хранилища, который используется для измерения или представления данных".

Основные блоки памяти в компьютере

Бит (двоичная цифра)

Компьютерная система использует электрические компоненты (например, интегральные схемы и полупроводники) для обработки данных или информации, хранящихся в ней. Такие компоненты могут только понимать и распознавать наличие или отсутствие электрических сигналов. Вот почему компьютер использует два разных состояния, например 0 (ноль) и 1 (единица).

Два символа, 0 и 1, называются битами или двоичными цифрами. В то время как 0 указывает на отсутствие (пассивное состояние) сигнала, 1 указывает на наличие (активное состояние) сигнала. Однако бит за раз может хранить только одно из этих двух двоичных значений, то есть либо 0, либо 1. Таким образом, несколько битов в комбинированной форме могут хранить более широкий диапазон значений.

Откусить

Байт – это набор из восьми битов, объединенных в последовательность для создания одного компьютерного алфавитного или числового символа. Один байт, или восемь битов, был первоначальным объемом информации, необходимой для кодирования символов текста. Позже это число было стандартизировано после модернизации компьютерного оборудования.

Байт – это основная единица измерения данных в компьютерной системе. Это связано с тем, что байты чаще могут быть представлены большими кратными числами, такими как килобайты, мегабайты, гигабайты, терабайты и петабайты. Байты хранятся в цифровом виде (например, на диске, ленте и т. д.), чтобы определить объем данных в хранилище. Кроме того, байты также помогают измерять объем памяти и размер документа.

Как и байт, компьютерное слово также представляет собой комбинацию фиксированного количества битов. Это еще одна основная единица памяти компьютерной системы. Количество битов в слове может варьироваться для каждой компьютерной системы; однако он остается фиксированным для конкретного компьютера.

Размер компьютерного слова обычно представляется как размер слова или длина слова. Потому что это варьируется от одной системы к другой; следовательно, он может быть как 8-битным, так и 96-битным. Компьютерная система обычно хранит данные или информацию в виде компьютерных слов.

Примечание. Биты и байты известны как основные строительные блоки памяти, где бит — это наименьшая единица памяти компьютера, используемая для выражения размера данных. Кроме того, байт — это наименьшая единица, используемая для представления элементов данных или символов в более высоких единицах памяти.

Таблица единиц памяти компьютера

В следующей таблице представлен список всех часто используемых форм блоков компьютерной памяти в порядке возрастания:


< /tr>
Единица памяти Описание
Килобайт (КБ) Килобайт (1 КБ) состоит из 1024 байтов.
Мегабайт (МБ) Мегабайт (1 МБ) состоит из 1024 килобайт.
Гигабайт (ГБ) Гигабайт (1 ГБ) состоит из 1024 мегабайт.
Терабайт (ТБ) Терабайт (1 ТБ) состоит из 1024 гигабайт.
Петабайт (ПБ) Петабайт (1 ПБ) состоит из 1024 терабайт.

Для простоты и по некоторым техническим причинам объем компьютерной памяти обычно выражается в степени, кратной двум. Этот метод в конечном итоге помог легко выразить очень большое количество битов и байтов.

Обзор

Единица памяти — это способ выражения емкости памяти или хранилища в компьютерной системе. Хотя биты и байты являются основными формами единиц памяти, емкость в основном выражается в единицах (кратных) байтам.

Некоторые типы компьютерной памяти спроектированы так, чтобы быть очень быстрыми, а это означает, что центральный процессор (ЦП) может очень быстро получить доступ к хранящимся там данным. Другие типы спроектированы так, чтобы быть очень дешевыми, поэтому в них можно экономично хранить большие объемы данных.

Еще одна особенность компьютерной памяти заключается в том, что некоторые типы памяти являются энергонезависимыми, что означает, что они могут хранить данные в течение длительного времени даже при отсутствии питания. А некоторые типы являются изменчивыми, которые часто работают быстрее, но теряют все хранящиеся на них данные при отключении питания.

Компьютерная система создается с использованием комбинации этих типов компьютерной памяти, и точная конфигурация может быть оптимизирована для обеспечения максимальной скорости обработки данных или минимальной стоимости, или некоторого компромисса между ними.

Оглавление

Какие существуют типы компьютерной памяти?

Несмотря на то, что в компьютере существует много типов памяти, основное различие между основной памятью, часто называемой системной памятью, и вторичной памятью, которую чаще называют хранилищем.

Ключевое различие между первичной и вторичной памятью заключается в скорости доступа.

  • Основная память включает в себя ПЗУ и ОЗУ и расположена рядом с ЦП на материнской плате компьютера, что позволяет ЦП действительно очень быстро считывать данные из основной памяти. Он используется для хранения данных, которые необходимы ЦП в ближайшее время, чтобы ему не приходилось ждать их доставки.
  • Вторичная память, напротив, обычно физически располагается в отдельном устройстве хранения, таком как жесткий диск или твердотельный накопитель (SSD), который подключается к компьютерной системе либо напрямую, либо по сети. Стоимость гигабайта вторичной памяти намного ниже, но скорость чтения и записи значительно ниже.

За несколько периодов развития компьютеров было развернуто множество типов компьютерной памяти, каждый из которых имел свои сильные и слабые стороны.

Основные типы памяти: RAM и ROM

Существует два основных типа основной памяти:

Давайте подробно рассмотрим оба типа памяти.

1) ОЗУ Память компьютера

Акроним RAM связан с тем, что к данным, хранящимся в оперативной памяти, можно обращаться, как следует из названия, в любом произвольном порядке. Или, другими словами, к любому случайному биту данных можно получить доступ так же быстро, как и к любому другому биту.

Самое важное, что нужно знать об ОЗУ, это то, что ОЗУ работает очень быстро, в нее можно не только читать, но и записывать, она энергозависима (поэтому все данные, хранящиеся в ОЗУ, теряются при отключении питания) и, наконец, , это очень дорого по сравнению со всеми типами вторичной памяти по стоимости за гигабайт. Именно из-за относительно высокой стоимости оперативной памяти по сравнению с дополнительными типами памяти большинство компьютерных систем используют как основную, так и дополнительную память.

Данные, необходимые для предстоящей обработки, перемещаются в ОЗУ, где к ним можно получить доступ и изменить их очень быстро, чтобы ЦП не оставался в ожидании. Когда данные больше не требуются, они перемещаются в более медленную, но более дешевую вторичную память, а освободившееся место в ОЗУ заполняется следующим блоком данных, который будет использоваться.

Типы оперативной памяти

  • DRAM: DRAM расшифровывается как Dynamic RAM и является наиболее распространенным типом RAM, используемым в компьютерах. Самый старый тип известен как DRAM с одинарной скоростью передачи данных (SDR), но новые компьютеры используют более быструю DRAM с двойной скоростью передачи данных (DDR). DDR поставляется в нескольких версиях, включая DDR2, DDR3 и DDR4, которые обеспечивают лучшую производительность и более энергоэффективны, чем DDR. Однако разные версии несовместимы, поэтому невозможно смешивать DDR2 с DDR3 DRAM в компьютерной системе. DRAM состоит из транзистора и конденсатора в каждой ячейке.
  • SRAM: SRAM означает статическое ОЗУ. Это особый тип ОЗУ, который работает быстрее, чем DRAM, но дороже и объемнее, поскольку в каждой ячейке имеется шесть транзисторов. По этим причинам SRAM обычно используется только в качестве кэша данных внутри самого ЦП или в качестве ОЗУ в серверных системах очень высокого класса. Небольшой кэш SRAM для наиболее необходимых данных может привести к значительному повышению скорости работы системы.

Ключевое различие между DRAM и SRAM заключается в том, что SRAM быстрее, чем DRAM, возможно, в два-три раза быстрее, но дороже и громоздче. SRAM обычно доступен в мегабайтах, а DRAM приобретается в гигабайтах.

DRAM потребляет больше энергии, чем SRAM, поскольку ее необходимо постоянно обновлять для поддержания целостности данных, тогда как SRAM, хотя и энергозависимая, не требует постоянного обновления при включении.

2) ROM Память компьютера

ROM означает постоянную память, и это название связано с тем фактом, что, хотя данные могут быть прочитаны из компьютерной памяти этого типа, данные обычно не могут быть записаны в нее. Это очень быстрый тип компьютерной памяти, который обычно устанавливается рядом с процессором на материнской плате.

ПЗУ — это тип энергонезависимой памяти, что означает, что данные, хранящиеся в ПЗУ, сохраняются в памяти, даже когда на нее не подается питание, например, когда компьютер выключен. В этом смысле она похожа на вторичную память, которая используется для долговременного хранения.

Когда компьютер включен, ЦП может начать считывать информацию, хранящуюся в ПЗУ, без необходимости в драйверах или другом сложном программном обеспечении, помогающем ему взаимодействовать. ПЗУ обычно содержит «загрузочный код», который представляет собой базовый набор инструкций, которые компьютер должен выполнить, чтобы узнать об операционной системе, хранящейся во вторичной памяти, и загрузить части операционной системы в первичную память, чтобы он мог запуститься. и будьте готовы к использованию.

ПЗУ также используется в более простых электронных устройствах для хранения прошивки, которая запускается сразу после включения устройства.

Типы ПЗУ

ПЗУ доступно в нескольких различных типах, включая PROM, EPROM и EEPROM.

  • PROM PROM расшифровывается как Programmable Read-Only Memory и отличается от настоящего ROM тем, что в то время как ROM программируется (т.е. в него записываются данные) в процессе производства, PROM изготавливается в пустом состоянии, а затем запрограммированы позже с помощью программатора PROM или записи.
  • EPROM EPROM расшифровывается как Erasable Programmable Read-Only Memory, и, как следует из названия, данные, хранящиеся в EPROM, можно стереть, а EPROM перепрограммировать. Для стирания EPROM необходимо извлечь его из компьютера и подвергнуть воздействию ультрафиолетового света перед повторной записью.
  • EEPROM EEPROM расшифровывается как электрически стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство, и различие между EPROM и EEPROM заключается в том, что последнее может быть стерто и записано компьютерной системой, в которой оно установлено. В этом смысле EEPROM строго не читается. Только. Однако во многих случаях процесс записи идет медленно, поэтому обычно это делается только для периодического обновления программного кода, такого как микропрограмма или код BIOS.

Как ни странно, флэш-память NAND (например, в USB-накопителях и твердотельных накопителях) является типом EEPROM, но флэш-память NAND считается вторичной памятью.

Вторичные типы памяти

Вторичная память включает множество различных носителей данных, которые можно напрямую подключить к компьютерной системе. К ним относятся:

Вторичная память также включает:

    включая флэш-массивы 3D NAND, подключенные к сети хранения данных (SAN)
  • Устройства хранения, которые могут быть подключены через обычную сеть (известную как сетевое хранилище или NAS).

Возможно, облачное хранилище также можно назвать вторичной памятью.

Различия между ОЗУ и ПЗУ

ПЗУ:

  • Энергонезависимая
  • Быстро читать
  • Обычно используется в небольших количествах.
  • Невозможно быстро записать
  • Используется для хранения инструкций по загрузке или прошивки.
  • Относительно высокая стоимость хранения одного мегабайта по сравнению с оперативной памятью.

ОЗУ:

  • Нестабильный
  • Быстро читать и писать
  • Используется в качестве системной памяти для хранения данных (включая программный код), которые ЦП должен немедленно обработать
  • Относительно дешевое значение в пересчете на мегабайт по сравнению с ПЗУ, но относительно дорогое по сравнению со вторичной памятью.

Какая технология находится между первичной и вторичной памятью?

За последний год или около того был разработан новый носитель памяти под названием 3D XPoint, характеристики которого находятся между первичной и вторичной памятью.

3D XPoint дороже, но быстрее, чем дополнительная память, и дешевле, но медленнее, чем оперативная память. Это также тип энергонезависимой памяти.

Эти характеристики означают, что ее можно использовать в качестве альтернативы ОЗУ в системах, которым требуется огромный объем системной памяти, создание которой с использованием ОЗУ было бы слишком дорого (например, в системах с базами данных в оперативной памяти). Компромисс заключается в том, что такие системы не получают полного прироста производительности за счет использования оперативной памяти.

Поскольку 3D XPoint является энергонезависимым, системы, использующие 3D XPoint в качестве системной памяти, могут быть запущены и снова запущены после сбоя питания или другого прерывания очень быстро, без необходимости считывания всех данных обратно в системную память из вторичная память.

Редакторы Solutions Review объясняют единицы измерения хранения данных от наименьшего до наибольшего.

Что касается хранения данных, важно реалистично оценивать свои потребности. У вас небольшая компания, использующая простое, но универсальное решение, такое как DAS? Или ваше предприятие рассматривает преимущества SAN и NAS? Независимо от того, с каким решением вы в конечном итоге будете работать, все зависит от того, сколько данных вам на самом деле нужно хранить и получать к ним доступ.Независимо от того, используете ли вы доступ к облаку или к локальному жесткому диску, объем данных, с которыми взаимодействует ваш бизнес, в конечном итоге определит, какая технология вам понадобится.

В мире терминологии хранения данных легко запутаться, особенно при обсуждении единиц измерения хранения данных. В чем разница между битами и байтами? Мегабайты и гигабайты? Терабайты и килобайты? Этот ресурс поможет разбить эти концепции на легко управляемые фрагменты размером в байт.

Таблица единиц хранения данных: от наименьшего к наибольшему

< td>Петабайт
Единица Укороченная Вместимость
Бит b 1 или 0 (вкл. или выкл.)
Байт B 8 бит
Килобайт КБ 1024 байта
Мегабайт МБ 1024 килобайта
Гигабайт ГБ 1024 мегабайта
Терабайт ТБ 1024 гигабайта
ПБ 1024 терабайта
Экзабайт EB 1024 петабайта
Зеттабайт ZB 1024 экзабайта
Йоттабайт< /td> YB 1024 зеттабайта

Биты являются основными строительными блоками не только для хранения данных, но и для всех компьютеров. Компьютеры работают с двоичными цифрами, комбинируя 0 и 1 в бесчисленных комбинациях. Эти двоичные числа называются битами и представляют собой наименьшую возможную единицу хранения данных.

Когда объединяются 8 бит, получается байт. Байты используются для хранения одного символа; будь то буква, цифра или знак препинания. Вся память выражается в байтах, поэтому, хотя биты могут быть основой, на которой строится хранилище данных, байты — это строительные блоки, которые действительно определяют удобство использования любого решения для хранения данных.

Поскольку объем памяти выражается в байтах, все большие единицы обычно обозначаются их сокращенными именами. Это означает, что вы можете продолжать добавлять больше префиксов, чтобы говорить о большем количестве данных. Выше терабайта у нас есть петабайт (PB), эксабайт (EB), зеттабайт (ZB) и йоттабайт (YB).

После того, как цифры станут достаточно высокими, может быть сложно реалистично представить, сколько данных мы имеем в виду. Этот объем данных действительно имеет отношение только к технологическим гигантам и крупным корпорациям. Но по мере того, как потребность в большем объеме памяти увеличивается с увеличением объема данных с течением времени, мы неизбежно разработаем необходимый словарный запас.

Так какое хранилище вам нужно?

За последние несколько десятилетий технологии развивались так быстро, что тридцать лет назад самые большие жесткие диски едва могли хранить больше пары современных MP3-файлов. Сегодня потребители, покупающие ТБ на внешнем жестком диске для своих персональных ноутбуков, могут хранить 100 000 таких объемов. На смену большим гибким дискам пришли крошечные карты памяти, USB-накопители и различные портативные устройства хранения данных. Но средний потребитель может не осознавать, что каждый день в мире создается более 2,5 квинтиллионов байт данных, причем большая часть этих данных создается за последние несколько лет.

Как упоминалось выше, бит — это наименьшая возможная единица измерения для хранения данных. Хотя емкость хранилища для предприятий незначительна, пока мы не начнем говорить о решениях с огромным объемом хранилища, у малого бизнеса больше свободы. Для малого бизнеса может быть достаточно хранить файлы, изображения или другие важные документы на компакт-дисках, USB-накопителях и внешних жестких дисках малой емкости. Существуют также такие сервисы, как Google Диск и Dropbox, которые позволяют хранить файлы в Интернете.

Переход от малого бизнеса к среднему и крупному бизнесу — это большой шаг, особенно когда речь идет о потребностях в хранении данных. Важно учитывать не только бюджетные ограничения, но и физические ограничения. Для цифрового хранилища требуются физические серверы, жесткие диски, кабели и другие технологии, которые необходимо хранить. Когда вашему бизнесу понадобится хранить петабайты, эксабайты или даже зеттабайты данных, вам понадобится много оборудования. Это важное решение, и важно взвесить все за и против различных доступных вам методов. Также есть варианты использования ресурсов других компаний и хранения ваших данных в облаке.

Выбор лучшего решения для хранения данных

Когда дело доходит до выбора решения для хранения данных, компании могут выбирать из множества вариантов, но наиболее распространенные делятся на три категории: хранилище с прямым подключением (DAS), сетевое хранилище (NAS) и сеть хранения данных. (САН).

ДАС

Решения DAS обычно самые простые и дешевые. Жесткие диски резервного копирования большой емкости, твердотельные накопители и приводы оптических дисков — все это примеры решений DAS. Из-за относительно низкой цены и минимальной занимаемой площади DAS является отличным выбором для очень малых предприятий с небольшим числом сотрудников. Удаленный доступ обычно невозможен с DAS.

NAS

У компаний малого и среднего бизнеса более высокие требования к хранению данных, чем у малых предприятий. NAS позволяет этим компаниям хранить данные в централизованном месте, и к ним можно получить удаленный доступ с различных устройств в вашей сети. NAS обычно представляют собой оборудование, оснащенное несколькими жесткими дисками в конфигурации RAID, и могут быть подключены к коммутатору или маршрутизатору в сети через карту сетевого интерфейса. Если вашей компании требуется централизованное хранилище, удаленный доступ, общий доступ к файлам и масштабируемость, рассмотрите возможность использования решения NAS.

САН

Решения SAN хорошо подходят для крупных компаний и предприятий, у которых есть место для хранения нескольких дисковых массивов, коммутаторов и серверов. SAN обеспечивает доступ к большим блокам данных между серверами и устройствами хранения в разных местах. Это решение необходимо любой крупной компании, которой необходим надежный и быстрый доступ к огромным объемам данных. SAN также обеспечивает более высокий уровень безопасности данных и гораздо более отказоустойчив, чем NAS и DAS.

Читайте также: