Sebbene il tipo più comune di memoria del computer sia la memoria ad accesso casuale (RAM), esistono molti altri tipi di memoria che possono essere utilizzati su un computer. Questi includono la memoria cache, la memoria flash e l’archiviazione di file. L’architettura della memoria si riferisce alla combinazione di diversi tipi di memoria per bilanciare le prestazioni di un computer senza compromettere l’affidabilità dell’archiviazione o rendere il computer proibitivo in termini di costi. In generale, i diversi tipi di memoria funzionano su una gerarchia che va da veloce e costosa a più lenta e meno economica. L’architettura della memoria lavora per garantire che il computer disponga di una combinazione di tutti i tipi di memoria, mantenendo l’hardware del computer il più equilibrato ed efficiente possibile.
Oltre a differire in base al costo e alla velocità, la memoria differisce anche in base alla permanenza. La RAM standard in un computer è una forma dinamica di memoria, il che significa che conserva le informazioni solo finché il computer rimane acceso. Questo rappresenta un problema ovvio quando si tratta di conservare le informazioni sul computer dopo un ciclo di accensione e spegnimento, poiché senza una forma di memoria più persistente, tutte le informazioni sul computer andrebbero perse in caso di interruzione dell’alimentazione. La memoria di archiviazione file all’interno del computer (l’esempio più comune è un disco rigido) fornisce un metodo relativamente lento ma stabile per conservare le informazioni sul computer dopo lo spegnimento.
I registri del processore e la memoria cache sono generalmente i più veloci e costosi. Individuando questi tipi di memoria sul chip del processore fisico, il tempo di trasferimento e la latenza per questi tipi di memoria sono estremamente ridotti. Ciò significa che le informazioni possono viaggiare da e verso questi tipi di memoria in un batter d’occhio, rendendoli efficienti per contenere informazioni e variabili mentre il processore sta lavorando attivamente su un problema specifico.
La RAM è al livello successivo, sia più economica che più lenta dei registri del processore e della memoria cache. Questo è collegato al processore tramite il bus frontale, il che significa che la latenza aumenta mentre la velocità diminuisce rispetto al registro e alla memoria cache. Anche il costo diminuisce sostanzialmente, rendendo la RAM la forma di archiviazione dinamica più conveniente nell’architettura di memoria.
Infine, la memoria virtuale e le posizioni di archiviazione dei file sono generalmente conservate sul disco rigido. La memoria virtuale è una sezione del disco rigido che il sistema operativo del computer tratta come RAM. Centinaia e centinaia di gigabyte di spazio di archiviazione su disco rigido possono essere acquistati per la stessa quantità di soli quattro-otto gigabyte di RAM, il che lo rende la migliore posizione di archiviazione di massa persistente sull’architettura di memoria di un computer.