Che cos’è una barriera della memoria?

Nell’informatica, una barriera di memoria è un tipo di restrizione dell’ordine che aiuta a bilanciare la domanda sulla memoria disponibile per l’elaborazione di vari comandi e funzioni. Conosciuto anche come “membar” o “recinto della memoria”, l’idea è quella di creare una sorta di ordine o progressione gerarchica per tutte le attività in sospeso che hanno a che fare con l’utilizzo di quella memoria. In questo modo è possibile eseguire tali attività in una sequenza logica e prevenire la possibilità di sovraccarico della memoria, cosa che potrebbe danneggiare in modo permanente la capacità di memoria del sistema.

In pratica, una barriera di memoria è una classe o un insieme di istruzioni progettate per impedire l’uso della memoria disponibile in qualche modo che potrebbe minare l’effettiva funzione di quella memoria. Poiché la barriera o recinzione è basata su hardware, ciò significa che di solito è associata alla funzione dell’unità di elaborazione centrale (CPU) o di qualche altro dispositivo. Questo può essere spesso necessario quando la memoria serve più di una singola macchina o dispositivo e l’accesso a quella memoria deve essere allocato in una sorta di modo logico. Senza creare questo tipo di barriera di memoria per mantenere le funzioni all’interno di una sequenza logica, la possibilità che varie attività vengano eseguite fuori dall’ordine e forse anche danneggiare i dati memorizzati è notevolmente migliorata.

Il termine stesso è indicativo di ciò che effettivamente accade. Una recinzione in genere svolge due funzioni contemporaneamente, mantenendo qualcosa all’interno e impedendo anche a qualcosa di esterno di entrare nello spazio, tranne che attraverso una sorta di cancello. In questo modo, l’accesso a tutto ciò che è all’interno è controllato da un gatekeeper. Con una barriera di memoria, le istruzioni funzionano come quel gatekeeper, consentendo l’accesso alla memoria solo in base alle istruzioni ordinate. Il risultato finale è che i dati sono accessibili in modo logico, le attività vengono completate in modo accurato e il potenziale di sovraccarico viene mantenuto entro limiti ragionevoli.

La necessità di una sorta di barriera della memoria è diventata sempre più evidente man mano che i sistemi informatici diventano più potenti e vengono utilizzati per pilotare una gamma più ampia di dispositivi esterni che si affidano alla memoria per la loro funzione. Quando la classe di istruzioni utilizzata per la barriera è adeguatamente preparata, l’hardware risponderà di conseguenza e tutti i dispositivi funzioneranno come dovrebbero. Nel caso in cui la barriera dovesse crollare o cessare di funzionare, i problemi nell’esecuzione anche del più semplice degli ordini possono diventare estremamente difficili.