Kenapa CPU lebih cepat membaca RAM dari pada Harddisk?

Kenapa CPU lebih cepat membaca RAM dari pada Harddisk?

RAM

Ketika orang berbicara tentang memori komputer, RAM biasanya mengacu pada mereka. RAM, atau Random Access Memory, fungsi seperti memegang sementara tempat dan hanya aktif bila komputer Anda diaktifkan. Semua informasi yang dimasukkan ke dalam komputer masuk ke RAM sebelum diproses oleh CPU. Program Anda sedang bekerja di juga disimpan dalam RAM (misalnya, Anda tidak perlu untuk memulai Word lagi setiap kali Anda kembali ke program, itu ada di sana dan menunggu untuk Anda, kecuali jika Anda menutup itu).

Contoh RAM : 3GB Shared Dual Channel DDR2 SDRAM at 667MHz.

The 3GB berarti bahwa ia memiliki total 3GB memori; "Bersama" berarti saham memori dengan kartu grafis. Ini bagus untuk word processing, browsing internet dan email, tapi akan memperlambat computer Anda bawah jika Anda, misalnya, bermain online game, merekam musik atau mengedit video (jika anda memiliki kartu grafis yang terpisah, ini tidak akan terjadi). "Dual Channel" berarti bahwa memori sudah ditransfer ke CPU menggunakan 2 saluran, yang membuatnya lebih cepat. DDR2 SDRAM adalah nama dan jenis memori, dan MHz memberitahu Anda seberapa cepat memori perjalanan (dalam hal ini 667 million siklus per detik). Jika Anda ingin komputer anda bekerja cepat, ini adalah di mana Anda perlu untuk menghabiskan uang, lebih banyak dan lebih cepat RAM (yaitu lebih GB dan MHz).

Fungsi RAM ( Random Access Memory)

Yang disebut memory pada PC, sebetulnya mengacu pada RAM (Random Access Memory). Sebuah computer membutuhkan RAM untuk menyimpan data dan instruksi yang dibutuhkan untuk menyelesaikan sebuah perintah (task). Data ataupun instruksi yang tersedia pada RAM memungkinkan processor atau CPU (Central Processing Unit) untuk mengaksesnya dengan cepat. Saat CPU membuka sebuah program aplikasi dari harddisk-seperti word processing, spreadsheet, ataupun game-ia akan me-loading-nya ke memory. Hal ini memungkinkan aplikasi bekerja lebih cepat dibandingkan harus mengakses langsung ke harddisk yang memang jauh lebih lambat. Sebab harddisk memang bertugas sebagai storage data, bukan sebagai memory. Dengan mengakses data ataupun aplikasi yang tersedia di RAM, mempercepat PC Anda dalam menyelesaikan tugasnya.

Analogi sederhana untuk mengerti hal ini, lebih mudah jika mengambil pada kegiatan nyata dalam kehidupan sehari-hari. Misalnya pada lingkungan kerja. Di mana ada meja kerja, dan sebuah lemari arsip. Lemari arsip dapat diandaikan layaknya harddisk, di mana tersedia berkas-berkas dan informasi yang dibutuhkan. Saat mulai bekerja, berkas-berkas informasi akan dikeluarkan dari dalam lemari ke meja kerja. Ini untuk memudahkan dan mempercepat akses ke informasi yang dibutuhkan. Maka, meja kerja dapat dianalogikan sebagai memory pada PC.

Dengan analogi sederhana tersebut, tentunya Anda sudah dapat membayangkan perbedaan kecepatan akses, antara memory dan harddisk. Juga sudah terbayang, pentingnya ketersediaan jumlah RAM yang mencukupi untuk dapat melayani data dan informasi yang dibutuhkan oleh CPU.

Memory(RAM) dan pengaruhnya pada performance

Sudah dibuktikan bahwa menambah memory pada sistem komputer dapat meningkatkan kinerja komputer. Jika tidak terdapat cukup ruangan pada memory untuk semua informasi yang diperlukan CPU, komputer harus menyediakan yang diketahui sebagai Virtual memori file, didalam pengerjaannya , cpu atau processor menyediakan tempat pada harddisk sebagai pengganti cadangan RAM.Proses ini , ditunjuk sebagai "swapping", membuat sistem menjadi lambat.Pada komputer rata-rata, CPU membutuhkan kira-kira 200ns(nanoseconds) untuk mengakses RAM dibanding 12.000.000ns mengakses pada harddisk.Bila ditimbang dari segi perspektifnya ,ini setingkat dengan yang pada normalnya 3 1/2 menit pekerjaan harus menghabiskan 4 1/2 bulan untuk menyelesaikannya. 

Mengapa memory Ram mempengaruhi performance komputer?

Pertama-tama, bicara secara teknik, memory Ram tidak memiliki pengaruh apapun juga pada performance processor komputer.Ram memori tidak memiliki tenaga untuk membuat processor berjalan lebih cepat, itu dia, Ram memori tidak meningkatkan proses performance processor. 

Jadi , apa hubungan antara RAM memori dengan performance? ceritanya menjadi tidak sesederhana seperti apa yang ada kita butuh sedikit lebih penjelasan bagaimana komputer berkerja untuk anda mengerti hubungan antara ram memori dengan performance komputer.

Processor komputer mencari instruksi yang tersimpan didalam Ram memori dari komputer untuk dikerjakan.Jika instruksi2x itu tidak tersimpan pada memori , mereka akan dikirim dari harddisk (floppy,cd-rom,flash disk, system penyimpanan lainnya. ) ke Ram memori yang kita ketahui proses ini sebagai "Loading" program.

Jadi, semakin besar jumlah memori berarti semakin banyak instruksi yang tersimpan didalam memori , jadinya program yang besar bisa dikerjakan/Loading  langsung.Semua operasi sistem sekarang berkerja dengan konsep multitask, dimana kita dapat menjalankan lebih dari satu program secara bersamaan.Anda dapat, sebagai contoh, bukalah word processor dan sebuah spreadsheet secara bersamaan kedalam Ram memori.Bagaimanapun juga , tergantung dari jumlah RAM memori yang anda punya  pada komputer anda, ini bisa dilihat jika proses pada komputer anda lebih lambat atau seketika.

Pertama, jika anda ingin komputer loading sebuah program dan tidak pas kedalam ram memori sebab hanya sedikit memori yang terinstall atau sebab sudah penuh , operasi sistem akan menampilkan pesan seperti "Insufficiant memori" (tidak cukup memori).

Tetapi itu tidak akan terjadi sebab dengan feature sejak 386,mempunyai virtual memori.Dengan feauture yang sama, processor komputer membuat file yang disebut swap file, yang digunakan untuk menyimpan Ram memori data. Jadi ,jika anda mencoba untuk loading data yang tidak muat kedalam RAM, operasi  sistem mengirimkan  ke bagian swap file bagian dari program yang tersimpan didalam memori RAM tetapi tidak diakses, space bebas didalam Memori RAM dan mengijinkan program untuk di load.ketika anda mengakses bagian dari sistem komputer yang tersimpan didalam harddisk, proses kebalikannya terjadi , sistem yang tersimpan didalam bagian disk dari memori yang tidak terpakai pada saat itu dan mengirim balik isi memori itru kembali.

Permasalahannya adalah harddisk sistem mekanik, dan bukan elektronik.Ini berarti data yang ditransfer antar harddisk dan RAMmemorimenjadi semakin lambat dari pada data yang terkirim antara processor dengan RAM memori. UNtuk anda mendapatkan ide dari magnitude, Processor berkomunikasi dengan RAM memory tipikal pada transfer rate 800 MB/s (100 MHz bus), ketika harddisk transfer ratenya adalah 33MB/s, 66MB/s dan 100 MB/s, tergantung pada teknologi mereka (DMA/33,DMA/66 dan DMA/100)

Jadi, setiap  komputer anda bertukar data  dari memori ke swap file dari harddisk, anda dapat merasakan lebih lambat, sejak perubahan ini tidak seketika juga.

Ketika kita menginstall lebih RAM memory pada komputer, kemungkinan kekurangan RAM memory da n memiliki pertukaran data dengan harddisk swap file akan semakin kecil and anda akan merasakan komputer anda lebih cepat dari sebelumnya.

Untuk mendapat ide yang lebih jelas, katakanlah anda mempunyai komputer yang memiliki RAM 64mb dan semua program dibuka pada waktu bersamaan yang menyita 100MB.Ini berarti sistem itu memakai virtual memori , membuat pertukaran dengan harddisk.Bagaimanapun, jika pada komputer yang sama mempunyai 128mb, tidak akan diperlukan pertukaran data dengan harddisk (dengan program yang sama yang dibuka), membuat komputer itu lebih cepat.

Semakin banyak peralatan yang anda tambahkan pada komputer, atau semakin tinggi aplikasi yang anda gunakan , semakin banyak RAM yang anda perlukan untuk komputer anda berjalan lancar .

Virtualmemori dan pengaruhnya pada performance
 

Ketika virtual memori membuat kemungkinan untuk komputer menjadi lebih mudah dalam menangani apllikasi yang besar dan rumit, dengan peralatan canggih apapun, hal ini datang dengan biaya. Biaya didalam kasus ini satu dari performance- virtual memori operasi sistem mempunyai lebih banyak hal untuk dilakukan dari pada operasi sistem yang tidak mendukung virtual memori. Ini berarti performance tidak akan lebih baik dengan virtual memori dari pada aplikasi yang sama dimana 100% memori-resident.

Bagaimanapun juga , ini bukanlah alasan untuk menyerah.Keuntungan dari virtual memori terlalu hebat untuk melakukan itu.Dan,dengan sedikit kesulitan, performance yang bagus adalah dimungkinkan.Hal yang mesti dilakukan untuk melihat sumber dari sistem yang mempengaruhi pemakaian yang berat dari sub sistem memori virtual.

Harddisk

Alat ini merupakan tempat menyimpan data pada CPU. Jika hardisk dibuka, maka di dalamnya terlihat piringan logam sebagai tempat menulis data. Kecepatan putarannya bervariasi. Ada yang 5400 putaran per menit bahkan ada yang sampai 7200 putaran per menit. Kemampuan sebuah hardisk biasanya ditentukan oleh banyaknya data yang bisa disimpan.

Besarnya bervariasi, ada yang 1,2 Gigabyte (GB) hingga 80 GB. Satu GB sama dengan 1000 Megabyte, sedangkan 1 Megabyte sama dengan 1000 Kilobyte. Sangat besar kan ? Kita bisa menyimpan semua data kita pada hardisk ini.

Fungsi Hardisk

·    Harddisk merupakan ruang simpan utama dalam sebuah computer. Di situlah seluruh sistem operasi dan mekanisme kerja kantor dijalankan, setiap data dan informasi disimpan.

·         Dalam sebongkah harddisk, terdapat berbagai macam ruangruang kecil (direktori, folder, subdirektori, subfolder), yang masing-masing dikelompokkan berdasarkan fungsi dan kegunaannya. Di situlah data-data diletakkan.

·         Ruang kecil dalam harddisk bekerja dalam logika saling tergantung (interdependent). Data/informasi dalam satu ruang kadangkala diperlukan untuk menggerakkan data/ informasi yang berada di ruang lain. Ada ruang di mana data di dalamnya tidak boleh diutak-atik atau dipindahkan ke tempat lain, ada ruang di mana kita bisa membuang dan menaruh data secara bergantian sesuai kebutuhan.

·         Harddisk terdiri atas beberapa komponen penting. Komponen utamanya adalah pelat (platter) yang berfungsi sebagai penyimpan data. Pelat ini adalah suatu cakram padat yang berbentuk bulat datar, kedua sisi permukaannya dilapisi dengan material khusus sehingga memiliki pola-pola magnetis. Pelat ini ditempatkan dalam suatu poros yang disebut spindle.

 

Tulisan merupakan kompilasi dari beberapa sumber