メモリについて（ITパスポート）
メモリーとは
メモリーとは主記憶装置のことです。
CPUが処理を行うとき、記憶装置に保存されているデータを読み込み、演算を行い結果を記憶装置に保存します。
記憶装置（メモリ） → CPU → 記憶装置（メモリ）
上記の順番で処理を行う。
メモリの種類
RAM（Random Access Memory）ランダム・アクセス・メモリ
電源供給が止まった時にデータが消えてしまう、揮発性メモリ。
RAMはコンピュータの机みたいなもの、性能が高いと机が広く多くのアプリケーションを開くことができる。
PCには４〜１６GB（ギガバイト）のRAMが搭載されているのが一般的。
ワークステーションやメインフレームには32GB（ギガバイト）以上のRAMが搭載されていることが多い。
記憶装置だが電源供給が絶たれれば内容は失われる（一時記憶）装置と考えるとわかりやすい。
ROM（Read Only Memory）リード・オンリー・メモリ
ROMは電源供給が無くなってもデータが消えない不揮発性のメモリ
リード・オンリーなので本来は読み出し専用のメモリとなります、メーカーが製造時に書き込まれたデータは書き変えられない。
ところが、フラッシュメモリーROMはユーザーによって書き込みができるという性質を持っています。
書き換え可能なROM、「フラッシュメモリー」はスマホやタブレットにも多く使用されており、記憶装置としての役割を得ています。
よくわからない場合は、
DVD-ROMというものを見かけた事があると思います、一方DVD-RAMという物も見たことがあるかと思います。
その違いは？
DVD-ROMは市販のソフトなどでユーザがプログラムを書き換えできない物です。エクセルや会計ソフト又はゲームなど。
一方DVD-RAMは書き込みと読み取りが出来る、中身が入っていないことがほとんど。
コンピュータではどちらを使うの？
一般的にはメモリとしてRAMを使います。
DRAMとSRAM
DRAMは 安価で容量は大きくのですが処理が遅く、時間と共にデータが消えてしまいます。
したがってリフレッシュ作業が必要、リフレッシュするとデータが消えない。
SRAM
SRAMは高価で容量が小さいのですが処理が速く、時間経過ではデータは消えない。
したがって、キャッシュメモリに使われます。
キャッシュメモリとは
データの中でもよく使うデータを保存しておく、画像・文字など。
CPUはメモリと記憶のやり取りをしながら動作しますが、メモリでもやはり速度に問題があるため、別ににキャッシュメモリを搭載しやり取りを高速化します。
毎日パンを食べる記憶とたまに「フランス料理」を食べる記憶は別のところに置いてある感じ。
SRAM
パンを食べるのに食べ方や味の違いを思い出す必要はほとんどない。
DRAM
たまにしか使わないので食べ方やマナーを思い出しながら食べる。
大容量補助記憶装置（HDD/SSD）
・磁気ディスク
HDD（PCとかに付いてる）、薄い円盤に磁気によりデータを読み書き。
・光ディスク
CD、DVD、Blu-ray Disc：レーザ光によってデータを読み書きする。
・半導体メモリ （フラッシュメモリ）
電気の力によって、データを読み書きする、SSD、USBメモリ、SDカード。
ハードディスクドライブ（HDD）は処理速度が遅いためCPUの処理との間にはメモリ（記憶装置）が間に入って処理速度を上げるため手伝います。
CPU → メモリ → HDD
高速 → 中速 → 低速
このため近年ではHDDの代わりにSSDが使用されます。
CPU → メモリ → SSD
高速 → 中速 → 中速
ハードディスクの代わりとして利用されていてフラッシュメモリと呼ばれ小型でデータの書き換えができる。
SDカード：携帯電話やデジタルカメラに使われる（減少傾向）
USBメモリ：PCなどのデバイスにつなぎ脱着して持ち運べる。
SSD：（ソリッド・ステート・ドライブ Solid State Drive）近年注目されている、消費電力が少なく衝撃や振動に強いが、書き込み回数に上限があり、長期間使わないとデータが失われる可能性が残される。
TBW（Terabytes Written）データの書き込み上限
SSDにデータを書き込める容量、電池のように減少する。
通常では使いきれない量に設定されてはいるが、メーカー記載を確認した方が良い。
データの断片化
データは書き込んだり削除したりするもの、その度にスキマが空いて飛び飛びになる。
そのため、処理をするのに時間が掛かってしまう。
これを行うことでデータの隙間やバラツキを整え１ヶ所にまとめてゆくことで、処理速度が回復する。
ストライピングとミラーリング
ストライピング：１つのデータを複数のハードディスクに分けて書き込むこと。（書き込み速度の短縮が目的：故障時リスクは高まる１台が壊れるとデータが回復できない。）
ミラーリング：複数のハードディスクに同じ内容を書き込む事で片方の故障によりデータが失われるリスクを軽減する。（冗長化：バックアップによる安全性）
※これにはRAIDという構成を知る必要がありますが複数の構成があるため別の記事で記載します。
次回は入出力装置に付いてサクッと覚えます。
