GİRİŞ

Bu günlerde bilgisayarınızda ne kadar bellek olduğu önemli değil, çünkü ne kadar bellek takarsanız takın asla yeterli olmuyor. Yakın geçmişte bir PC'nin 1 yada 2 MB (Megabyte)'dan fazla belleğe ihtiyaç duyacağı düşünülmüyordu. Günümüzde birçok sistem en az 128 MB belleğe ihtiyaç duyuyor. Ve grafik uygulamaları ve grafik programlarını kullanan sistemlerde en iyi performansı elde etmek için en az 512 MB kapasiteli bellek kullanılması gerekiyor.

Geçmişten bugüne teknolojinin nasıl değiştiğini göstermesi açısından şu örnek oldukça ilginç: Bill Gates 1981 yılında bilgisayar belleği için "640K (1MB'nin neredeyse yarısı) kapasite, bilgisayar kullanıcıları için yeterli olacaktır." demiş.

Bazıları için bellek denklemi çok basittir: ne kadar fazla o kadar iyi. Bu kılavuzumuzda tüm bellek sorularının yanıtlarını ve daha fazlasını bulacaksınız.

BELLEĞİN BİLGİSAYARDAKİ ROLÜ

Bilgisayar endüstrisinde "bellek" terimi RAM (Random Access Memory - Rasgele Erişimli Bellek) ifadesi yerine kullanılır. Bilgisayar RAM'i geçici uygulamaları ve çalışma sırasında kullanılması gereken geçici verileri depolamak için kullanır. Bu sayede işlemci - CPU, işlem yaparken ihtiyaç duyduğu bellek üzerindeki verilere bellek kolayca ulaşır.

Bu duruma bir örnek olarak, işlemci - CPU bir uygulama yaparken - mesela kelime işlem (WORD) yada grafik (PHOTOSHOP) - bu uygulamalar sırasında yaptığı işlemleri en hızlı ve verimli şekilde yapabilmek için belleği kullanır. Basit olarak anlatmak gerekirse, uygulamaların bellek üzerinden çalışması; işlerinizi daha hızlı yapmanızı ve çeşitli işlemler için daha az beklemenizi sağlar.

Uygulama süreci,sizin klavyeden bir komut girmenizle birlikte başlar. İşlemci - CPU komutu inceler ve ilgili sürücüye gerekli program yada komutu belleğe yüklemesi için talimat verir. Veri belleğe yüklendiğinde işlemci - CPU veriye sürücüde olan veriden daha hızlı bir şekilde ulaşır.

Bu süreç sayesinde işlemcinin uygulamaları en hızlı şekilde yapabilmesi için uygulamalarda kullanacağı veri ve dosyaların konulacağı bir alan yaratılmış oluyor. Böylece; işlemcinin uygulamalar sırasında gereken verilen için her defasında sabit disk sürücülerinde bulunan dosyaları incelemesi gerekmiyor.

BELLEK VE DEPOLAMA ARASINDAKİ FARK

İnsanlar genellikle bellek - memory ve depolama - storage kavramlarını birbirine karıştırırlar. Bellek, bilgisayara takılmış olan RAM miktarını ve depolama ise bilgisayarın sabit diskinin kapasitesini anlatmak için kullanılır. Bu karışıklığı gidermek için şu benzetme kullanılabilir; Bilgisayarı içerisinde bir masa ve bir dosya dolabı bulunan bir ofis odası olarak düşünün. Masa ve dosya dolabı benzetmesini biraz daha düşünün. Size gereken dokümanlar için her defasında dosya dolabına gidip çekmeceler içinde dosya aradığınızı düşünün. Bunun sizi ne kadar yavaşlatacağını ve ne kadar sinirleneceğinizi düşünün. Masanızda yeterli alan varsa -benzetmemizde bu belleğin kapasitesidir - gerekli tüm dosyaları masanıza taşıyarak bir bakışta gerekli dosyaya ulaşabilirsiniz.

Bellek ve depolama arasındaki bir diğer önemli farklılık: sabit diskinizdeki veriler bilgisayar kapatıldığında bir değişiklik olmadan depolanmaya devam eder. Ancak bellek üzerindeki veriler, bilgisayar kapatıldığında silinirler. Yine masa benzetmesine dönecek olursak mesai bittiğinde masanızda bulunan dosyalar çöpe atılır.

BELLEK VE PERFORMANSBilgisayara bellek eklendiğinde performansının arttığı bilinen bir gerçektir. Eğer bellek üzerinde işlemciye gereken verişlerin konulacağı yeterli alan yoksa, bilgisayar virtual memory - sanal bellek adı verilen bir yapı oluşturur. Bu da "swapping - takas" durumunun oluşmasına sebep olur ve sistem yavaşlar. Ortalama bir bilgisayarda, işlemcinin RAM' e ulaşması 200ns (nanosaniye), sabit disk üzerindeki verilere ulaşması ise 12,000,000ns sürer. Diğer bir deyişle normalde 3,5 dakika sürecek bir işlem 4,5 ayda biter.

RAM ve sabit diske erişim zamanları karşılaştırması

BİLGİSAYARA BELLEK EKLEMEK: HAYAT NE KADAR GÜZEL

Daha önce bilgisayarınıza bellek eklediyseniz, performansın ne kadar arttığını fark etmişsinizdir. Bellek eklenmesiyle birlikte, uygulamalarınız daha hızlı açılmaya başlar , web sayfaları daha hızlı yüklenir ve aynı anda daha fazla programı çalıştırabilirisiniz. Kısacası bellek ekleyerek bilgisayarınızı daha eğlenceli hale getiririsiniz.

SUNUCUYA BELLEK EKLEMEK : HAYAT DAHA DA GÜZEL

Günümüzde, insanlar bilgisayarlarını kendi çalışma grupları ile birlikte kullanarak bir ağ - network üzerinden bilgi paylaşmak amacıyla kullanıyorlar. Bir ağa - network bağlı bilgisayarlar verilerin iletilmesini ve dağıtılmasını sağlayan bilgisayarlara server - sunucu adı verilir. Bu bilgisayarların performansları çok önemlidir çünkü tüm ağın performansını etkiler, eğer server - sunucu performansı yetersiz ise ağa - network bağlı tüm bilgisayarların performansı düşecektir. Bu yüzden kişisel bilgisayarda olduğu gibi yani bellek eklendiğinde, server - sunucunun ve dolayısıyla ağın - network performansı artar. Böylece ağa bağlı tüm bilgisayarlar daha verimli çalışır.

Server - sunucu'ya bellek eklendiğinde oluşan performans artışını görmak için, Windows NT-tabanlı sunucularda yapılan bağımsız incelemeye bir göz atın: Server - sunucu'ya bellek eklendiğinde oluşan performans artışını görmak için, Windows NT-tabanlı sunucularda yapılan bağımsız incelemeye bir göz atın:

Uygulama sunucuları, kullanıcılara geniş uygulama olanakları sunmaktadır, kelime işlemci - CPU ve hesap tabloları gibi. Bellek 64 MB'den 256MB'ye çıkarıldığında, Windows NT Server'ın, saniyede işleyebileceği veri kapasitesi beş katına çıkmaktadır.

Web sunucuları, kullanıcılardan gelen HTTP uygulamalarını gerçekleştirmek için kullanılırlar. Bellek kapasitesini iki katına çıkarmak yanıt süresini %50 azaltır.

Kurum içi kullanılan sunucular, kurum için hayati öneme sahiptir, e-posta, mesajlar ve benzeri uygulamalar sunucular üzerinden yürütülür. Bu yüzden daha fazla bellek sunucu performansını arttırarak, kullanıcıların veritabanlarına daha hızlı erişmesini sağlar. Belleği iki katına çıkarmak performansta %248 ile %3000 arasında değişen artışlar gerçekleşmesini sağlıyor.

Ön-Bellekler 

Ön-bellekler, işlemci tarafından bellek işlemlerinin hızlandırması için tasarlanmış özel yüksek hızlı belleklerdir. İşlemci, ön-bellekte bulunan komut ve verilere, anabellekte bulunan komut ve verilere göre çok daha hızlı bir şekilde ulaşabilir. Mesela,100 MHz’lik sistem kartlarında, işlemcinin anabellekten bilgi alması 180 nanosaniye (saniyenin 109’da  biri)  alırken,  bunu  ön-bellekten alması sadece 45 nanosaniye alıyor. Buna göre işlemci ne kadar çok komut ve veriye ön-bellekten ulaşırsa, bilgisayarınız da o kadar hızlı çalışır.

Ön-bellekler,  birincil  ön-bellek  (Level 1,  L1)  ve  ikincil ön-bellek (Level 2, L2) olarak ayrılırlar. Bunun dışında bunlar dahili ve harici olarak da sınıflandırılırlar. Dahili ön-bellekler işlemcinin içindedir. Harici ön-bellekler ise işlemcinin dışındadır. Birincil ön-bellek (L1) işlemciye yakın olandır. Genellikle birincil ön-bellekler işlemcinin içinde ve ikincil ön-bellek (L2)  ise dışındadır.

Ön-bellek  idarecisi  (cache  memory  controller),  ön-bellek sisteminin beyni olarak görülebilir. Ön-bellek idarecisi ana bellekten  bir bilgi alırken aynı zamanda ön-belleğe bir sonraki komutları verir. Bunun nedeni yapılan işe yakınlığı olan bu komutlara ihtiyaç  duyulması.  Bu  şekilde işlemci ön-bellekte gereksinim duyduğu komutlara daha hızlı bir şekilde ulaşma şansını artırıyor. Bu da, bilgisayarın daha hızlı çalışmasına imkan tanıyor.

1. ROM (Sadece Okunabilir Bellek)

ROM, bilgisayarın çalışması için gerekli olan temel komutların depolandığı yerdir. Bu komutlar, işlemlerden geçirilme için RAM içinde ve dışında veri taşıması, Manyetik medyalar üzerinde verilerin kalıcı olarak depolanması, bilgilerin ekran üzerinde  gösterilmesi,  klavyeden  girilen  komutların  yorumlanması  gibi  işlemleri  içerir.  ROM  aynı  zamanda, bilgisayar açıldığı zaman, bilgisayarın  düzgün  bir  şekilde  çalışıp  çalışmadığını tespit etmek için, bir takım testleri yerine getirir. ROM'un bir parçası olan  ve  ROM  BIOS  olarak  adlandırılan  birim,  bir  bilgisayarın  açılışını  başlatan  yerdir. ROM BIOS,  mikroişlemciye,  RAM  ve giriş/çıkış cihazları arasındaki veriyi kontrol etmesi için izin verir.

2. RAM (Rasgele Erişimli Bellek)RAM,  bilgisayarın  ana bellek birimidir. RAM çipleri, verileri, transistor ve kondansatör dizileri içindeki, sütun  ve  satırlarda depolarlar ve özel adreslerde bulunan bu verileri getirmek için bir bellek denetleyici devre kullanır. Çipler, o anki şarjlarını  korumaları  için, elektrik darbeleri ile düzenli olarak tazelenmelidirler. RAM içinde veriler, RAM veya bellek çipleri olarak  adlandırılan  bir  dizi  mikrochip  içinde,  elekronik  şarj   durumunun   olup   olmamasına   göre   depolanırlar.  Bilgisayarınızı kapattığınız zaman, RAM içinde bulunan her şey kaybolur.

İki tip temel RAM vardır : DRAM (Dinamik RAM) ve SRAM (Statik RAM).

İki tip temel RAM vardır : DRAM (Dinamik RAM) ve SRAM (Statik RAM).

RAM ve ROM ARASINDAKİ FARKLARHem  ROM,  hem  de  RAM  yüksek  hızlara  sahip  ve  her  bilgisayarda  olması  gereken  farklı   iki   tipte  bellek birimleridir.  Günümüzün  bilgisayar  sistemleri,  farklı  yerlerde  (yazıcılar  bile  yazdırılacak  olan sayfaları geçici tutmak için), farklı hızlarda bellek birimlerine sahiptirler.

Her bilgisayar,  CPU'nun direk olarak okuyup yazabildiği bir bellek birimine sahiptir. Bir program belleğe çalıştırılmak ve kullanılmak için yüklenmelidir.

Bilgisayarınızı  ilk  açtığınız  zaman, bilgisayar ilk nerden başlayacağını nasıl biliyor dersiniz? İşte burası ROM un devreye  girdiği  yerdir.  Her  bilgisayar  mutlaka  ROM belleğe sahip olmalıdır. ROM bellek belleğin bir parçasıdır ve içerdiği bilgi değiştirilemez. ROM  bellek,  CPU’ya ilk ne yapması gerektiğini söyleyen komutlara sahiptir. Genellikle bu komutlar, işletim sisteminin,  yazılabilir  ve  silinebilir  belleğe  yerleşmesini  sağlarlar. İşte bu belleğe de RAM denir. Belki de RAM için, RWM (Read/Write Memory)  denmiş  olsaydı  daha  iyi  olurdu.  Çünkü  bu  onun  rolünü daha açık ortaya koymaktadır. Genellikle konuşmada, ROM bellek  birimleri  içerisinde  aynı  bilgiyi  taşıyan RAM bellek birimlerinden daha hızlı cevap verirler. Aynı zamanda, ROM içinde bir yazılıma sahip olmanın anlamı, o yazılımın yükleme zamanının ortadan kalkması demektir.