Types de mémoire d'ordinateur expliqués : Flash, SSD, RAM, EEPROM, HDD

Si vous achetez ou construisez un ordinateur aujourd'hui, il sera équipé d'un disque dur (HDD), et il peut inclure un disque SSD (solide) amélioré pour le stockage des programmes et des médias. Vous disposerez également d'une certaine quantité de RAM pour le stockage à court terme. Vous pourriez entendre des termes confus tels que flash, EEPROM et EPROM lors de vos achats. Bien que vous ayez peut-être une idée vague de ce que chacun de ces éléments fait - et sachiez que certains de ces termes peuvent signifier la même chose selon le contexte - un aperçu de ces fonctionnalités peut vous aider à choisir le bon ordinateur. Nous apporterons des éclaircissements sur l’utilisation de chaque type et leurs avantages. Alors commençons par une question courante ; Qu'est-ce que la RAM ?

Mémoire vive (RAM) - Qu'est-ce que la RAM ?

Contrairement aux autres types de médias, les fabricants utilisent la mémoire vive (RAM) pour stocker temporairement des programmes et des informations supplémentaires. Avec la RAM, ce stockage temporaire signifie que toutes les données stockées disparaissent lorsque l'appareil perd de l'énergie. Votre système d'exploitation et tous les programmes en cours d'exécution utilisent ce type de stockage, permettant à ce support extrêmement rapide - et relativement coûteux par gigaoctet - d'accélérer votre utilisation de l'ordinateur.
 
Si votre ordinateur n'a pas suffisamment de RAM pour exécuter un programme, votre système peut substituer de la mémoire de votre HDD ou SSD comme mémoire virtuelle. L'utilisation de mémoire de substitution permettra à ces programmes de fonctionner, mais vous constaterez une performance beaucoup plus lente.

Disque dur (HDD)

Les disques durs ont fait leur apparition sur la scène mondiale en 1956, avec l'introduction du système RAMAC 305. Avec une capacité de 5 Mo (5 millions d'octets) de données et un coût d'environ 50 000 $, ce premier disque a évolué vers les nombreux disques de plusieurs To (téraoctets) que l'on trouve aujourd'hui à moins de 100 $. Une recherche rapide révèle que vous pouvez acheter un disque de 8 To pour un peu plus de 200 $.

Comment fonctionne le HDD

Les disques durs font physiquement tourner un plateau dans la position correcte pour que la tête de lecture puisse se déplacer sur le diamètre du plateau. La rotation du plateau permet à la tête de lecture de lire l'état magnétique de différentes positions et de les modifier si nécessaire. Les HDD peuvent lire et écrire des données à une vitesse de centaines de mégaoctets (Mo) par seconde lorsqu'elles sont ordonnées de manière séquentielle, mais l'accès sera beaucoup plus lent si les données sont physiquement dispersées sur le disque. Ce type de vitesse d'accès dépend en partie de la vitesse de rotation du plateau. Vous pouvez trouver ces disques avec des vitesses de 5400, 7200 RPM, et plus rapides.
 
Nous avons connu une augmentation presque inimaginable - par un facteur de centaines de millions - de la quantité d'espace de stockage par dollar disponible au cours des 60 dernières années. Ces vitesses semblent également incroyables si l'on considère ce qui se passe à l'intérieur de ces appareils. Nous commençons maintenant à voir ce support céder la place aux SSD, qui ont d'importants avantages en termes de vitesse et de fiabilité.

EEPROM

EEPROM signifie "Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory". Vous vous demandez peut-être : Comment fonctionne EEPROM ?

• Au lieu de lire et d'écrire des informations magnétiquement, EEPROM stocke des bits en utilisant la technologie des semi-conducteurs.
• EEPROM ne nécessite aucune pièce mobile, et comme le stockage HDD, il peut maintenir son état à travers les cycles d'alimentation.
• EEPROM peut supporter de nombreux cycles d'écriture avant d'échouer — certains dans la gamme de 10 000, et d'autres jusqu'à 1 000 000 ou plus.
• EEPROM sert même de base pour la mémoire flash utilisée dans les lecteurs SSD maintenant disponibles avec des capacités de données d'un téraoctet ou plus.

EPROM vs EEPROM

Vous pouvez trouver des EEPROM dans des appareils allant des systèmes d'accès sans clé à distance aux cartes à microcontrôleur. Bien que la partie « électriquement effaçable » du nom des EEPROM puisse sembler être une expression sans importance, ne confondez pas ce type de mémoire avec « EPROM », qui signifie Mémoire Programmable et Effaçable par Ultraviolet. Les puces EPROM, bien qu'elles soient non volatiles et reprogrammables, nécessitent une lumière UV pour effacer les bits d’une puce. Elles nécessitent également une tension plus élevée que celle normalement utilisée pour programmer les circuits numériques. En conséquence, l’EPROM n’est pas adaptée pour stocker des informations qui changeront fréquemment.

Mémoire flash vs SSDs

La mémoire flash est un type d'EEPROM conçu pour une vitesse élevée et une densité de mémoire. Ainsi, les clé USB basées sur cette technologie peuvent stocker de nombreux gigaoctets de données sur une clé USB plus petite que votre pouce, d'où leur nom de "clé USB". En poussant ce design compact encore plus loin, les cartes micro SD sont à peu près de la taille d'un ongle et peuvent couramment stocker des dizaines ou même des centaines de gigaoctets d'informations. À une plus grande échelle, vous pourriez entasser encore plus de données sur ce type de mémoire, peut-être assez pour servir de méthode de stockage principale d'un ordinateur. Les cartes sont à peu près de la taille d'un ongle et peuvent couramment stocker des dizaines ou même des centaines de gigaoctets d'informations. À une plus grande échelle, vous pourriez entasser encore plus de données sur ce type de mémoire, peut-être assez pour servir de méthode de stockage principale d'un ordinateur.
 
Le SSD a progressivement rattrapé l'utilisation des HDD, notamment dans les applications informatiques portables, et voici pourquoi :
1. Les disques SSD n'ont pas besoin de tourner pour se positionner, ce qui signifie qu'ils peuvent accéder aux données de manière aléatoire en une fraction de milliseconde.
2. Ils ont des niveaux de performance I/O plusieurs fois supérieurs à leurs cousins HDD.
3. La consommation d'énergie plus faible et une meilleure fiabilité en raison de l'absence de pièces mobiles sont également des avantages significatifs de ces disques.

Avantages et inconvénients des SSD et HDD

L'inconvénient de la technologie SSD est qu'elle coûte plus cher par gigaoctet. Cependant, dans les applications à haute performance où la vitesse est plus importante que le volume de données stockées, ce type de disque peut valoir amplement le coût.
 
Avec l'avancement de cette technologie, nous pouvons nous attendre à ce que la part de marché et les capacités des SSD continuent d'augmenter. Les améliorations de la vitesse et de la capacité de la RAM disponible continueront également. Avec des évolutions comme celles-ci, les ordinateurs pourront bientôt gérer des applications que nous ne pouvons qu'imaginer aujourd'hui.