Хотя наиболее распространенным типом компьютерной памяти является оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), существует много других типов памяти, которые можно использовать на компьютере. К ним относятся кэш-память, флэш-память и хранение файлов. Архитектура памяти относится к комбинации различных типов памяти для балансировки производительности компьютера без ущерба его работы и для надёжности хранения или невозможности использования компьютера.
В общем, различные типы функций памяти в иерархии варьируются от быстрой и дорогостоящей до более медленной и менее недорогой. Архитектура памяти работает для обеспечения того, чтобы на компьютере было сочетание всех типов памяти, поддерживая аппаратное обеспечение компьютера как можно более сбалансированным и экономичным.
В дополнение к различиям, основанным на стоимости и скорости, память также отличается в зависимостями от постоянства. Стандартная оперативная память в компьютере представляет собой динамическую форму памяти, а это означает, что она сохраняет информацию только до тех пор, пока компьютер остаётся включенным. Это представляет собой очевидную проблему, когда дело касается хранения информации на компьютере после цикла включения питания, так как в случае сбоя питания без более постоянной формы памяти вся информация на компьютере будет потеряна. Файловая память в компьютере – наиболее распространенный пример этого – жёсткий диск – обеспечивает относительно медленный, но стабильный способ хранения информации на компьютере после его выключения.
Регистры процессора и кэш-память, как правило, являются самыми быстрыми и самыми дорогими. Располагаются эти типы памяти на чипе физического процессора, время передачи и латентность для этих типов памяти чрезвычайно маленькая. Это означает, что информация может мгновенно перемещаться к типам данных из этих типов памяти, делая их эффективными для хранения информации и переменных, в то время как процессор активно работает над конкретной задачей.
ОЗУ находится на следующем уровне, она как дешевле, так и медленнее, чем регистры процессора и кэш-память. Это связано с тем, что она связывается с процессором через шину, что означает, что латентность увеличивается, а скорость уменьшается по сравнению с регистром и кэш-памятью. Стоимость также значительно снижается, делая RAM наиболее экономичной формой динамического хранения в архитектуре памяти.
Наконец, виртуальная память и хранилище файлов, обычно находятся на жёстком диске. Виртуальная память – это раздел жёсткого диска, который операционная система компьютера рассматривает как оперативную память. Сотни и сотни гигабайт накопителя на жёстком диске можно приобрести с таким же количеством, что и от четырех до восьми гигабайт оперативной памяти, что делает его наилучшим постоянным хранилищем большой памяти в архитектуре памяти компьютера.