Memori virtual (dalam bahasa Inggris: virtual Memory) adalah sebuah mekanisme yang digunakan oleh aplikasi untuk menggunakan sebagian dari memori sekunder seolah-olah ia menggunakannya sebagai RAM fisik yang terinstal di dalam sebuah sistem. Mekanisme ini beroperasi dengan cara memindahkan beberapa kode yang tidak dibutuhkan ke sebuah berkas di dalam hard drive yang disebut dengan swap file, page file atau swap partition.
Dalam sistem operasi berbasis Windows NT, terdapat sebuah komponen yang mengatur memori virtual, yakni Virtual Memory Manager (VMM). VMM dapat memetakan alamat-alamat virtual yang dimiliki oleh sebuah proses yang berjalan ke dalam page memori fisik di dalam komputer. Dengan cara begini, setiap proses pun dapat memperoleh memori virtual yang cukup agar dapat berjalan, dan yang terpenting adalah setiap proses tidak mengganggu memori yang sedang digunakan oleh proses lainnya. VMM menangani paging antara RAM dan page file, dengan memindahkan page dengan menggunakan sebuah cara yang disebut sebagai demand paging. Hasilnya, setiap aplikasi 32-bit pun dapat mengakses memori hingga 4 gigabyte (meskipun Windows hanya membatasi proses yang berjalan dalam modus pengguna hanya sebatas 2 GB saja).
Pendahuluan
Selama bertahun-tahun, pelaksanaan manajemen memori pada intinya adalah dengan menempatkan semua bagian proses yang akan dijalankan ke dalam memori sebelum proses dapat mulai dieksekusi. Dengan demikian semua bagian proses tersebut harus memiliki alokasi sendiri di dalam memori fisik.
Pada kenyataannya tidak semua bagian dari program tersebut akan diproses, misalnya:
*Ada pernyataan-pernyataan atau pilihan yang hanya akan dieksekusi jika kondisi tertentu dipenuhi
*Terdapat fungsi-fungsi yang jarang digunakan
*Pengalokasian memori yang lebih besar dari yang sebenarnya dibutuhkan.
Pada memori berkapasitas besar, hal-hal ini tidak akan menjadi masalah. Namun pada memori dengan kapasitas yang sangat terbatas, hal ini akan menurunkan optimalisasi utilitas dari ruang memori fisik (memori utama).
Setiap program yang dijalankan harus berada di memori. Memori merupakan suatu tempat penyimpanan utama (primary storage) yang bersifat sementara (volatile). Ukuran memori yang terbatas dapat menimbulkan masalah bagaimana menempatkan program yang berukuran yang lebih besar dari ukuran memori fisik (memori utama) dan masalah penerapan multiprogramming yang membutuhkan tempat yang lebih besar di memori.
Memori virtual adalah suatu teknik yang memisahkan antara memori logis dan memori fisiknya. Memori logis merupakan kumpulan keseluruhan halaman dari suatu program. Tanpa memori virtual, memori logis akan langsung dibawa ke memori fisik (memori utama). Disinilah memori virtual melakukan pemisahan dengan menaruh memori logis ke secondary storage (disk sekunder) dan hanya membawa halaman yang diperlukan ke memori utama (memori fisik). Teknik ini menempatkan keseluruhan program di disk sekunder dan membawa halaman-halaman yang diperlukan ke memori fisik sehingga memori utama hanya akan menyimpan sebagian alamat proses yang sering digunakan dan sebagian lainnya akan disimpan dalam disk sekunder dan dapat diambil sesuai dengan kebutuhan. Jadi jika proses yang sedang berjalan membutuhkan instruksi atau data yang terdapat pada suatu halaman tertentu maka halaman tersebut akan dicari di memori utama. Jika halaman yang diinginkan tidak ada maka akan dicari ke disk sekunder.
Memori Virtual
Pada gambar diatas ditunjukkan ruang sebuah memori virtual yang dibagi menjadi bagian-bagian yang sama dan diidentifikasikan dengan nomor virtual pages. Memori fisik dibagi menjadi page frames yang berukuran sama dan diidentifikasikan dengan nomor page frames. Bingkai (frame) menyimpan data dari halaman. Atau memori virtual memetakan nomor virtual pages ke nomor page frames. Mapping (pemetaan) menyebabkan halaman virtual hanya dapat mempunyai satu lokasi alamat fisik.
Dalam sistem paging, jika sebuah ruang diperlukan untuk proses dan halaman yang bersangkutan tidak sedang digunakan, maka halaman dari proses akan mengalami paged out (disimpan ke dalam disk) atau swap out, memori akan kosong untuk halaman aktif yang lain. Halaman yang dipindah dari disk ke memori ketika diperlukan dinamakan paged in (dikembalikan ke memori) atau swap in. Ketika sebuah item dapat mengalami paging, maka item tersebut termasuk dalam item yang menempati ruang virtual, yang diakses dengan alamat virtual dan ruangan yang ada dialokasikan untuk informasi pemetaan. Sistem operasi mengalokasikan alamat dari item tersebut hanya ketika item tersebut mengalami paging in.
Keuntungan yang diperoleh dari penyimpanan hanya sebagian program saja pada memori fisik adalah:
*Berkurangnya proses M/K yang dibutuhkan (lalu lintas M/K menjadi rendah)
*Ruang menjadi lebih leluasa karena berkurangnya memori fisik yang digunakan
*Meningkatnya respon karena menurunnya beban M/K dan memori
*Bertambahnya jumlah pengguna yang dapat dilayani. Ruang memori yang masih tersedia luas memungkinkan komputer untuk menerima lebih banyak permintaan dari pengguna.
Teknik memori virtual akan memudahkan pekerjaan seorang programmer ketika besar data dan programnya melampaui kapasitas memori utama. Sebuah multiprogramming dapat mengimplementasikan teknik memori virtual sehingga sistem multiprogramming menjadi lebih efisien. Contohnya: 10 program dengan ukuran 2 MB dapat berjalan di memori berkapasitas 4 MB. Tiap program dialokasikan 256 Kbyte dan bagian - bagian proses (swap in) masuk ke dalam memori fisik begitu diperlukan dan akan keluar (swap out) jika sedang tidak diperlukan.
Prinsip dari memori virtual adalah bahwa "Kecepatan maksimum ekseskusi proses di memori virtual dapat sama, tetapi tidak akan pernah melampaui kecepatan eksekusi proses yang sama di sistem yang tidak menggunakan memori virtual".
Memori virtual dapat diimplementasikan dengan dua cara:
1.Demand Paging yaitu dengan menerapkan konsep pemberian halaman pada proses
2.Demand segmentation, lebih kompleks diterapkan ukuran segmen yang bervariasi.
Perbedaan CACHE, MAIN, AND VIRTUAL MEMORY
I. RAM
Deretan informasi diatas menerangkan spesifikasi device pada sistem komputer, yang disebut Memory (atau RAM).
Memory biasanya disebut sebagai RAM, singkatan dari Random Access Memory. Memory berfungsi sebagai tempat penyimpanan data sementara. Memory bekerja dengan menyimpan & menyuplai data-data penting yg dibutuhkan Processor dengan cepat untuk diolah menjadi informasi
• Visipro DDR 128Mb PC266 Unbuffered.
• Visipro DDR2 512MB PC3200 ECC Registered.
• Visipro DDR2 1GB PC3200 Unbuffered.
• Visipro DDR SODIMM 256MB PC2700 Unbuffered.
Deretan informasi diatas menerangkan spesifikasi device pada sistem komputer, yang disebut Memory (atau RAM).
Memory biasanya disebut sebagai RAM, singkatan dari Random Access Memory. Memory berfungsi sebagai tempat penyimpanan data sementara. Memory bekerja dengan menyimpan & menyuplai data-data penting yg dibutuhkan Processor dengan cepat untuk diolah menjadi informasi. Karena itulah, fungsi kapasitas merupakan hal terpenting pada memory. Dimana semakin besar kapasitasnya, maka semakin banyak data yang dapat disimpan dan disuplai, yang akhirnya membuat Processor bekerja lebih cepat. Suplai data ke RAM berasal dari Hard Disk, suatu peralatan yang dapat menyimpan data secara permanen.
Ilustrasi Cara Kerja Memory
Cara kerja Processor dalam sistem Komputer
Pada saat kita menyalakan komputer, device yang pertama kali bekerja adalah Processor. Processor berfungsi sebagai pengolah data dan meminta data dari storage, yaitu Hard Disk (HDD). Artinya data tersebut dikirim dari Hard Disk setelah ada permintaan dari Processor.
Tapi prakteknya hal ini sulit dilakukan karena perbedaan teknologi antara Processor & Hard Disk. Processor sendiri adalah komponen digital murni, dan akan memproses data dengan sangat cepat (Bandwidth tertinggi P4 saat ini 6,4 GB/s dengan FSB 800MHz). Sedangkan Hard Disk sebagian besar teknologinya merupakan mekanis yang tentu cukup lambat dibandingkan digital (Bandwidth atau Transfer Rate HDD Serial ATA berkisar 150 MB/s). Secara teoritis kecepatan data Processor berkisar 46x lebih cepat dibanding HDD. Artinya, apabila Processor menunggu pasokan data dari HDD akan terjadi “Bottle-Neck” yang sangat parah.
Untuk mengatasi keadaan itu, diperlukan device Memory Utama (Primary Memory) atau disebut RAM. RAM merupakan singkatan dari Random Access Memory. RAM berfungsi untuk membantu Processor dalam penyediaan data “super cepat” yang dibutuhkan. RAM berfungsi layaknya seperti HDD Digital, karena seluruh komponen RAM sudah menggunakan teknologi digital. Dengan RAM, maka Processor tidak perlu menunggu kiriman data dari HDD. Saat ini RAM DDR2 mempunyai bandwidth 3,2 GB/s (PC400), agar tidak menganggu pasokan maka saat ini Motherboard menggunakan teknologi Dual Channel yang dapat melipatgandakan bandwidth menjadi 2x dengan memperbesar arsitektur menjadi 128-bit. Itu artinya, 2 keping DDR2 dalam mode Dual Channel dapat memasok data dalam jumlah yang pas ke Processor (3,2 GB/s x Dual Channel = 6,4 GB/s).
Faktor-faktor Penting pada RAM
• Type
menerangkan jenis (variasi) RAM berdasarkan teknologi yang digunakannya, seperti SDRAM, DDR atau DDR2. Hal ini kadang juga disebut sebagai “interface”. Contoh : Visipro DDR 256Mb PC266 berarti menggunakan teknologi DDR.
• Capacity
menerangkan seberapa besar kapasitas penyimpanan data RAM dalam satuan Gigabyte (GB) atau Megabyte (MB). Kapasitas merupakan faktor terpenting pada sebuah RAM karena fungsiny sebagai penyimpan data. Contoh : Visipro DDR2 512Mb PC4300 berarti memiliki kapasitas 512 Megabyte.
• FSB (singkatan dari Front Side Bus),
yaitu besar jalur data antara Processor dam RAM dalam satuan Megahertz. Satuan FSB Processor dan RAM harusnya memiliki angka yg sama agar data dapat ditransfer secara optimal [Lihat pada tabel Dual Channel RAM]. Contoh : Visipro DDR2 256MB PC3200 berarti memiliki FSB 400MHz (PC3200 dibagi 8 byte).
• Fungsi,
menerangkan fungsi dari RAM, seperti Unbuffered (digunakan pada Desktop), ECC, atau Registered (keduanya digunakan pada Server). [Lihat pada segmen Apa itu Unbuffered, ECC dan Registered ?] Unbuffered merupakan tipe RAM biasa yg digunakan oleh komputer secara umum, ECC (Error Correction Code) biasa dipakai pada komputer Workstation / Low End Server & ECC Registered umum dipakai pada Medium to High End Server. Contoh : Visipro DDR2 1GB PC4300 ECC Registered artinya memiliki fungsi ECC Registered pada modulnya.
• Bandwith
merupakan besarnya data yang dapat ditransfer atau diolah dalam waktu satu detik (satuan MB/s atau Megabyte per-secon). Umumnya saat ini RAM DDR/DDR2 mencantumkan bandwidth pada Module RAM. Bandwidth bisa didapat dari perkalian FSB x Arsitektur. Arsitektur RAM adalah 64-bit (8byte), sehingga jika DDR PC266 memiliki FSB 266 MHz sama dengan 266 MHz x 8 byte = 2100 MB/s. Ini artinya bahwa DDR PC266 (FSB) sama dengan DDR PC2100 (Bandwidth). Contoh : Visipro DDR2 512MB PC4300 artinya memiliki bandwidth 4300MB/s.
Contoh Tabel Bandwidth
• Jumlah IC
menerangkan berapa banyak chip (IC) yg dipasang pada module RAM. Semakin sedikit jumlah IC-nya, semakin tinggi densitas (kapasitas per-IC). Umumnya adalah 4, 8, 16 IC (pada RAM standar). Pada RAM ECC memiliki jumlah IC 9 & 16, dan pada ECC Registered memiliki jumlah IC 9 & 16 ditambah 1 ICC yg berfungsi sebagai Registered. Contoh : Visipro DDR 256MB dapat memiliki 4, 8 atau 16 IC. Apabila menggunakan 4IC artinya densitas IC = 64MB, 8IC = 32MB & 16IC = 16MB.* IC yang dipasang hanya pada satu sisi keping RAM disebut Single-Side (4, 8, 9 IC), sedangkan yang dipasang pada dua keping RAM disebut Double-Side (16 & 18 IC).
SDRAM, DDR dan RDRAM
• SDRAM (Synchronous Dynamic RAM)
– Type RAM yg dibuat pada tahun 1996. SDRAM merupakan RAM yg sangat legendaris, dan mampu bertahan lama dalam perkembangan system komputer. Sesuai dengan namanya SDRAM mempunyai term Synchronous Dynamic, yaitu kemampuan RAM untuk menyamai clock dengan clock processor. Jika clock RAM dan processor sama, maka system komputer akan berjalan seimbang karena aliran data diantara keduanya berjalan lancar. Karakteristik teknis SDRAM memiliki 168-pin, 3.3V & FSB 100/133 MHz. Saat ini SDRAM sudah tidak dipakai lagi oleh platform komputer, terakhir digunakan pada Pentium 4 versi generasi pertama. Tipe-tipe SDRAM : SDRAM 32, 64, 128, 256, 512MB PC100/133.
• DDR (Double Data Rate)
- Type RAM yg merupakan pengembangan lanjut dari teknologi SDRAM. DDR dibuat pada tahun 2000. DDR pertamakali dibuat sebagai pesaing utama dari memory RDRAM yg dikembangkan Intel dan Rambus pada awal generasi Pentium 4, dan saat ini menjadi mainstream dari platform komputer. Karakteristik teknis DDR adalah 184-pin, 2.5V & FSB 266/333/400 MHz. Secara teori DDR mempunyai kemampuan pengolahan dua kali lipat dibandingkan SDRAM, karena mampu membawa 2 bit pada satu clock-nya -dibandingkan SDRAM yg hanya 1 bit. DDR masih digunakan pada berbagai platform yang ada, seperti Pentium 4 & Celeron D dan akan segera digantikan dengan teknologi DDR2. Tipe-tipe DDR : DDR 128, 256, 512, 1.024MB PC2100/2700/3200.
• DDR2 (Double Data Rate Generation 2)
- DDR2 merupakan generasi lanjutan dari DDR dengan perbaikan berbagai fitur, seperti penggunakan IC BGA (Ball Grid Array) yg tahan panas & memiliki densitas tinggi serta FSB yang lebih tinggi. Karakteristik teknis DDR2 adalah 240-pin, 1.8V & FSB 400/533/667/800 MHz. DDR2 memiliki kapasitas yang lebih besar dari DDR, dimana nantinya bisa mencapai 2GB / modul. Dan saat ini DDR2 akan menjadi standar untuk semua platform Intel 2006 dan seterusnya. Tipe-tipe DDR2 : DDR 256, 512, 1.024MB PC3200/4300/5300/6400.
• RDRAM (Rambus Dynamic RAM)
- Type RAM yg pertamakali dibuat tahun 1999. RDRAM merupakan RAM yg menggunakan teknologi baru yg dikembangkan oleh perusahaan bernama Rambus. RDRAM mempunyai kemampuan bandwidth yg menyamai kebutuhan bandwidth pada processor Intel Pentium 4. Teknologi Dual Channel pertamakali diperkenalkan oleh RDRAM. Berbeda dengan yg lain RDRAM mempunyai tipe pengolahan Serial, dibanding SDRAM & DDR yg mengolah secara Paralel. Karakteristik teknis dari RDRAM adalah 184-pin, 2.5V & FSB 800, 1.066 dengan aristektur 16-bit (2 byte). Saat ini semua tipe RDRAM tidak digunakan lagi pada komputer karena harganya yg terlalu mahal dan performance-nya sudah dapat disamai oleh DDR/DDR2. Tipe-tipe RDRAM : RDRAM 64, 128, 256, 512MB PC800/1.066 MHz.
Mengapa disebut sebagai RAM
Gambar berbagai Variasi Memory
Penyebutan RAM untuk membedakannya dengan variasi memory lain pada komputer, karena ada terdapat beberapa jenis pada sistemnya.
RAM (Random Access Memory), sesuai dengan namanya berarti Memory yg dapat mengakses data secara acak (random). Itu artinya data dapat diakses dengan lebih cepat, karena controller memory dapat langsung menuju tempat bit data disimpan secara langsung –lalu mengaksesnya.
Beberapa variasi Memory pada komputer :
• Cache Memory, memory yang terletak pada Processor.
• Cache Buffer, memory yang terletak Hard Disk.
• Flash Memory, memory non-volatile yang dipakai sebagai eksternal/internal storage pada device tertentu, seperti PDA.
• CMOS (BIOS), suatu memory pada Motherboard yang berfungsi sebagai pengenal setiap device yg di-install pada MB tsb.
DYNAMIC RAM (DRAM)
RAM yang dinamis adalah satu variasi integrated circuit (chip) yang digunakan pada RAM. DRAM (Dynamic RAM) yaitu salah satu tipe RAM yang menyimpan setiap bit data dalam sebuah Capasitor terpisah dalam sebuah IC (Integrated Circuit). Ketika Capasitor – Capasitor jarang di charge, maka dimungkinkan data yang ada pada Capasitor hilang, sehingga Capasitor harus dicharge (refresh) secara periodik. DRAM sangat berlawanan dengan SRAM (Static RAM) dan static memori lainnya. Keuntungan SRAM adalah struktur nya yang sederhana. Hanya satu Transistor dan satu Capasitor yang diperlukan
Gambar DRAM
per bit. Sehingga dibandingkan dengan SRAM, DRAM lebih padat. Karena DRAM akan kehilangan data ketika power listrik dimatikan maka DRAM termasuk Volatile Memory.Dynamic RAM hanya dapat menyimpan data apabila ada tenaga (power) yang diberikan padanya (refresh). Apabila tenaganya hilang, maka data yang dismpan juga akan hilang dengan sendirinya. Untuk itu dibutuhkan suplai tenaga terus-menerus agar RAM bekerja sebagaimana mestinya. Hal inilah yang disebut sebagai istilah Volatile.
STATIC RAM (SRAM)
Lawan dari Dynamic RAM adalah Static RAM (SRAM). SRAM (Static RAM), sama halnya dengan DRAM atalah salah satu tipe dari RAM. Perbedaannya dengan DRAM adalah data yang disimpan dalam SRAM bersifat static, sehingga selama teraliri power listrik, maka data akan tetap utuh, berbeda dengan DRAM yang
Gambar sebuah Static RAM
secara periodik harus di refreshq. Selain itu SRAM digunakan untuk Chace Memory (baikitu didalam maupun diluar chip), sedangkan DRAM digunakan untuk Main Memory, sehingga kecepatan SRAM lebih cepat dari DRAM. Static RAM biasanya digunakan pada Cache Memory & Cache Buffer. Static RAM berharga mahal karena bekerja super-cepat dalam mentransfer data.
UNBUFFERED, ECC, DAN REGISTERED
• Unbuffered menerangkan istilah RAM yg biasa digunakan pada platform desktop. Unbuffered merupakan RAM yang ‘jenis biasa’, dan istilah ini jarang digunakan. Umumnya semua tipe RAM biasa (baik DDR maupun DDR2) merupakan tipe Unbuffered.
• ECC merupakan singkatan dari Error Correction Code, merupakan suatu fungsi yg dapat melakukan pengecekan error dua bit data, dan mengkoreksi satu bit dari data yang error tersebut. ECC dapat di-analogikan sebagai Satuan Pengamanan (Security Officer) yang bertugas melakukan pengecekan setiap pengunjung yang masuk kesuatu gedung. ECC biasa digunakan pada platform komputer workstation atau low-end server.
• ECC Registered merupakan satu fungsi RAM yang melakukan penanganan data dalam jumlah / kapasitas besar, seperti server. Registered dapat dianalogikan sebagai fungsi “power-steering” pada Mobil, dimana setir mobil terasa ringan walau putaran roda berputar berat.
PERBEDAAN FISIK ANTARA UNBUFFERED, ECC, DAN REGISTERED
• Unbuffered, ECC dan Registered agak berbeda sedikit secara fisik. Umumnya RAM terdiri dari 4, 8 atau 16 keping IC.
• ECC terdiri dari keping IC yang jumlahnya dapat dibagi dengan angka 3 atau 5. ECC dapat dilihat dari jumlah IC-nya, yaitu 5 IC (dapat dibagi 5), 9 IC (dapat dibagi 3) atau 18 IC (dapat dibagi 3).
• Registered biasanya mempunyai satu chips yang dipasang secara horizontal (melintang). Chip ini berfungsi sebagai registerered.
Apa itu Bandwith Memory ?
Bandwitdh adalah nilai yang menunjukkan banyaknya data yang dapat di-transfer dalam waktu satu detik. Satuan Bandwitdh adalah Mb/s. Bandwidth menunjukkan kinerja yang sesungguhnya dari RAM.
Secara teori Bandwith dapat dihitungkan menggunakan rumus sebagai berikut :
Umumnya pada RAM DDR, nilai FSB jarang dituliskan dan diganti dengan nilai bandwidth-nya. Arsitektur RAM (DDR/DDR2) sendiri umumnya adalah 64-bit (atau 8 byte). RAM dengan mode Dual Channel berarti memiliki arsitektur 64-bit x 2 = 128 bit atau 16-byte. Dual channel membuat bandwidth RAM menjadi dua kali lipat lebih besar.
Contoh :
• DDR Visipro 256Mb PC266 sering ditulis sebagai PC2100 (Bandwidth dari PC266), hasil perkalian dari 64-bit (8 byte) x 266 MHz = 2.128 MB/s ~ pembulatan jadi 2.100.
• DDR Visipro 128Mb PC333 sering ditulis sebagai PC2700 (Bandwidth dari PC333), hasil perkalian dari 64-bit (8 byte) x 333 MHz = 2.664 MB/s ~ pembulatan jadi 2.700.
• DDR Visipro 512Mb PC400 sering ditulis sebagai PC3200 (Bandwidth dari PC400), hasil perkalian dari 64-bit (8 byte) x 400 MHz = 3.200 MB/s.
• DDR2 Visipro 1GB PC533 sering ditulis sebagai PC4200, hasil perkalian dari 64-bit (8 byte) x 533 MHz = 4.264 MB/s ~ pembulatan jadi 4.200.
• DDR2 Visipro 1GB PC667 sering ditulis sebagai PC5300, hasil perkalian dari 64-bit (8 byte) x 667 MHz = 5.336 MB/s ~ pembulatan jadi 5.300.
DUAL CHANNEL RAM
Dual Channel RAM adalah satu fitur motherboard yang memungkinkan peningkatan bandwitdh RAM menjadi lebih lebar (wider). Dengan Dual Channel, maka bandwith yang tersedia menjadi dua kali lipat dibandingkan dengan instalasi satu keping
Gb. sebuah perhitungan Bandwidth & Dual Channel
RAM (penggandaan nilai arsitektur). Pemakaian Dual Channel memerlukan dua keping RAM yang identik, dan saat ini sudah diterapkan pada platform DDR PC3200, PC4200 & PC5300. Dulunya Dual Channel dikenal pada RDRAM.
Dengan dual channel, maka bandwith yang mampu diberikan oleh DDR PC3200 dapat sebesar 6,4 Gb/s, sedangkan jika menggunakan single channel hanya 3,2 Gb/s saja.
Dual Channel adalah teknologi pada chipset Motherboard –bukan RAM-nya. Setiap DDR yg digunakan bisa dikonfigurasi pada mode Single mapun Dual Channel. Dulunya konfigurasi Dual Channel memerlukan dua keping RAM yang identik (baik dari sisi tipe, kapasitas, FSB, sampai ke tipe IC). Tapi pada saat ini ada teknologi yang disebut Intel Flex Memory Technology pada platform Motherboard Intel yang mengizinkan dua tipe RAM yg tidak identik (tipe harus tetap identik) untuk dipasang pada konfigurasi Dual Channel.
SODIMM (Small Outline Dual In-line Memory Module)
SODIMM merupakan tipe RAM yang digunakan pada Notebook. SODIMM memiliki interface, teknologi & spesifikasi yang kurang lebih sama dengan RAM biasa, tapi dengan ukuran yang lebih kompak dan kecil. SODIMM merupakan istilah yang mengacu pada nama slot motherboard dimana RAM tersebut dipasang, dimana jika pada Motherboard sebuah PC disebut DIMM biasa.
Gb. sebuah DDR DIMM&DDR SODIMM
Saat ini peran SODIMM semakin penting mengikuti perkembangan pesat Notebook yang dipakai oleh pengguna. Teknologi terakhir pada SODIMM adalah DDR & DDR2 sama seperti teknologi PC.
KATEGORASI MODUL RAM
Didunia dikenal ada beberapa kategorisasi Modul RAM menurut tipe pembuatannya.
Original Modules adalah RAM yang diproduksi oleh berbagai vendor terkemuka yg juga memproduksi IC. Biasanya selalu menggunakan IC Major Brand. PCB yang digunakan kadang berkualitas, tapi kadang standar (cost issue). Contoh : Hynix original, Micron original, Samsung original.
• Major Brand modules
Major Brand Modules diproduksi dan diassembly oleh manufaktur tertentu berdasarkan pesanan vendor pembuatnya. Biasanya selalu menggunakan IC Major Brand, dan juga menggunakan PCB berkualitas. Contoh : Visipro, Kingston, Mushkin, Buffalo etc.
• OEM modules
Tidak menggunakan IC Major Brand (kemungkinan 1st Grade), kadangkala menggunakan PCB yg berkualitas dan kadang standar. OEM hanya memberi merek pada modul mereka, sedangkan RAM tsb dibuat oleh pihak lain. Contoh : TwinMos, Apacer, V-Gen.
Kualitas IC (Integrated Circuit) yang dipergunakan pada RAM
• Major Brand DRAM
IC diproduksi oleh manufaktur terkenal dan membawa nama brand mereka sendiri (seperti Micron, Infineon, Hynix, Samsung, dsb). Dari Wafer sampai menjadi IC dilakukan testing ketat untuk memastikan tidak ada cacat produk. IC Major Brand merupakan IC dengan kualitas terbaik. Contoh : Visipro, Kingston, Mushkin, Corsair.
• 1st grade DRAM
Hanya wafer yg diproduksi oleh manufaktur, sedangkan IC dibuat oleh perusahaan OEM yg membawa merek mereka sendiri. IC jenis ini diragukan kualitasnya, karena wafer belum tentu datang dari manufaktur yg baik. Tapi, kadangkala IC 1st Grade memiliki kualitas & nama yg sama dengan Major Brand, tapi tidak melewati testing 100%. Contoh : Spectech, TwinMos, Apacer.
• 2nd grade DRAM
IC ini memiliki cacat produk karena ketika ditesting mengalami error pada beberapa bagiannya (seperti kesalahan wafer cut). IC ini masih tetap digunakan pada device low-end seperti perlengkapan rumah tangga, mainan, dsb. Tapi beberapa merek RAM menggunakan IC ini untuk menekan harga.
Karakteristik sebuah Modul RAM
• Printed Circuit Board (PCB). Umumnya RAM memiliki PCB dengan 6-layers.
• SMT. SMT adalah komponen elektronik penunjang seperti resistor, kapasitor, dsb.
• Notch. Merupakan lubang pengunci agar RAM Cuma bisa masuk ke slot yg sesuai.
• Pin. Kaki-kaki RAM yg berhubungan (contact) dengan slot Motherboard.
• ICs (Integrated Circuit). Komponen elektronik Memory.
• Serial Presence Detect (SPD). Sebuah IC kecil penyimpan data konfigurasi dari RAM.
• Circuit. Jalur-jalur listrik / data yg menghubungkan item komponen pada RAM.
.
RAM pada Motherboard
Pada platform Motherboard sebuah RAM diletakkan pada slot khusus yang dinamakan DIMM (PC Desktop) atau SODIMM (Notebook, Laptop). DIMM merupakan singkatan dari Dual In-Line Memory Module, sedangkan SODIMM singkatan dari Small Outline - DIMM.
Pada sistem Motherboard karakteristik sebuah RAM sangat bergantung pada chipset yang digunakan, misalnya chipset Intel 865G mengharuskan motherboard menggunakan DDR PC3200 Dual Channel, maka sistem platform Motherboard akan menyediakan tipe slot DIMM yang sesuai.
Saat ini umumnya sebuah motherboard menyediakan konfigurasi Dual Channel pada slot, dan pada Motherboard ATX/BTX Desktop tersedia 4 slot-channel, Motherboard micro-ATX/BTX tersedia 2 slot-channel, Motherboard Notebook tersedia 1 & 2 slot-channel (umumnya dua) dan beberapa tipe Motherboard Server tersedia lebih dari 4 slot-channel.
Beberapa konfigurasi DIMM :
• RAM DDR Unbuffered menggunakan slot DIMM 184-pin 2.5V (umumnya pada chipset Intel 845xx, 865xx & 915xx).
• RAM DDR ECC menggunakan slot DIMM 184-pin 2.5V (umumnya pada chipset Intel 875P, 925X).
• RAM DDR ECC Registered menggunakan slot DIMM 184-pin 2.5V ECC Registered (umumnya dipakai pada berbagai tipe Motherboard Server).
• RAM DDR2 Unbuffered menggunakan slot DIMM 200-pin 1.8V (umumnya pada chipset Intel 925X, 945xx)
• RAM DDR2 ECC menggunakan slot DIMM 200-pin 2.5V (umumnya pada chipset Intel 955X dan 975X)
• RAM DDR Unbuffered menggunakan slot DIMM 184-pin 2.5V (umumnya pada berbagai tipe Motherboard Server).
Beberapa istilah Tambahan pada RAM
• CAS Latency (CL).
CAS singkatan dari Column Address Strobe Latency, yaitu waktu tunggu ketika bit data berpindah dari baris (Row) ke Kolom pada matriks penyimpanan Memory. Umumnya DDR memiliki CL 2.5 dan DDR2 CL 4. CL dapat disetting melalui BIOS, dan umumnya dipergunakan sebagai salah satu teknik Overclocking & Tweaking.
• Serial Presence Detect (SPD). Chip kecil yg berisi informasi mengenai karakteristik RAM. SPD dapat diartikan sebagai BIOS pada RAM yang menyimpan semua data dan konfigurasi RAM tersebut.
• Double Side RAM.
Sebuah modul RAM yg memiliki IC didua sisi PCB. Biasanya RAM dengan jumlah IC 16 dan 18.
• Internal Trace Layer. Setiap PCB memiliki layer (lapisan) tertentu. Ini untuk mengadaptasi panjangnya sirkuti pada modul RAM sehingga harus ditempatkan pada setiap layer. Layer juga berfungsi agar tidak terjadi interferensi antar sirkuit.
II. CACHE MEMORY
Memori berkapasitas terbatas, berkecepatan tinggi yang lebih mahal daripada memori utama. Cache memory ini ada diantara Main Memory dan Register pemroses, berfungsi agar pemroses tidak langsung mengacu pada memori utama agar kinerja dapat ditingkatkan.
Chace memory terbagi menjadi dua yaitu :
1. Cache Memory yang terdapat pada internal Processor , chace memory jenis ini kecepatan aksesnya sangat tinggi, dan harganya sangat mahal. Hal ini bisa terlihat pada Processor yang berharga mahal seperti P4,P3,AMD-Athlon dll, semakin tinggi kapasitas L1,L2 Chace memori maka semakin mahal dan semakin ceppat Processor.
1. Chace Memory yang terdapat diluar Processor, yaitu berada pada MotherBoard, memori jenis ini kecepatan aksesnya sangat tinggi, meskipun tidak secepat chache memori jenis pertama ( yang ada pada internal Processor). Semakin besar kapasitasnya maka semakin mahal dan cepat. Hal ini bisa kita lihat pada Motherboard dengan beraneka ragam kapasitas chace memory yaitu 256kb, 512kb, 1Mb, 2Mb dll.
Chace sebagai perantara antara CPU dengan memori. Ada 2 jenis chace, yaitu:
1. Software chace (caching disk controller); akan mempercepat akses data pada disk dengan menyimpan data yang baru saja digunakan dalam memori.
2. Hardware chace (on−the−board chace); akan mempercepat akses memori itu sendiri dengan menyimpan data yang baru saja digunakan dalam memori.
Hubungan antara blok−blok yang ada pada chace dengan blok−bloik yang ada pada memori utama dispesifikasikan dengan menggunakan fungsi pemetaan (mapping function).
Agar pemroses tidak langsung mengacu kepada memori utama tetapi di cache memory yang kecepatan aksesnya yang lebih tinggi, metode menggunakan cache memory ini akan meningkatkan kinerja sistem. Cache memory adalah tipe RAM tercepat yang ada, dan digunakan oleh CPU, hard drive, dan beberapa komponen lainnya. Seperti halnya RAM, lebih banyak cache memory adalah lebih baik, akan tetapi biasanya cache pada CPU dan hard drive tidak dapat diupgrade menjadi lebih banyak. Contoh yang dapat dilihat misalnya adalah pada CPU Pentium II terdapat 512 KiloByte cache, dan pada hard drive IBM 9LZX SCSI terdapat 4 MegaBytes cache. Seperti halnya RAM, pada umumnya data akan dilewatkan dulu pada cache memory sebelum menuju komponen yang akan menggunakannya (misalnya CPU). Selain itu cache memory menyimpan pula sementara data untuk akses cepat. Kecepatan cache memory juga menjadi unsur yang penting. Sebagai contoh, CPU Pentium II memilki cache sebesar 12 k, dan CPU Celeron memiliki cache sebesar 128 k, akan tetapi cache pada Pentium II berjalan pada 1/2 kali kecepatan CPU, sementara cache pada Celeron berjalan dengan kecepatan sama dengan kecepatan CPU. Hal ini merupakan tradeoff yang membuat kecepatan Celeron dalam hal-hal tertentu kadang-kadang malah bisa mengalahkan Pentium II.
CARA KERJA CACHE MEMORY
Cache memory, yang berfungsi untuk menyimpan data yang diambil dari RAM. Jika prosesor meminta data, sebelum meminta ke RAM pertama kali dia akan menengok cache memory terlebih dahulu. Jika data tersebut ada di sana, prosesor tidak perlu meminta data ke RAM. Karena cache memory berkecepatan lebih tinggi dibandingkan RAM, hal ini akan memperbaiki kinerja prosesor.
BEBERAPA LEVEL CACHE MEMORY
Terdapat beberapa level cache memory: Level 1, Level 2, dan Level 3. Akses ke Cache Level 1 (Cache L1) jauh lebih cepat dibandingkan akses langsung ke RAM. Cache L1 biasanya diletakkan pada chip yang sama dengan prosesor ( on-die), sehingga mudah dipahami jika akses ke cache jauh lebih cepat.
Namun kapasitas Cache L1 ini terbatas. Pada prosesor Pentium 4 misalnya kapasitasnya hanya mencapai 128 KB. Pemecahannya adalah menambahkan cache baru, yang dinamakan cache level 2.
Pada rancangan prosesor terdahulu cache memori ini tidak diletakkan pada chip prosesor, sehingga akses ke cache L2 lebih lambat daripada cache L1. Akan tetapi, waktu aksesnya lebih cepat. Prosesor terbaru biasanya sudah mencaplok cache L2 ke dalam chip prosesor sehingga mempercepat akses ke cache memory ini. Cache L2 bisa berkapasitas sampai 2 MB.
Biasanya, semakin besar memori cache semakin baik pula kinerja prosesor tersebut. Ini sebabnya mengapa kinerja Intel Celeron lebih rendah dibandingkan lini Pentium walaupun memiliki prosesor dengan cache L2 yang lebih kecil dibandingkan prosesor Intel Pentium dengan frekuensi yang sama.
Tetapi ini tergantung juga pada aplikasi apa yang dijalankan oleh komputer. Anehnya, aplikasi mulitmedia dan game yang dianggap menuntut kinerja lebih tinggi tidak terlalu terpengaruh dengan kurangnya cache L2 pada Celeron.
Ini disebabkan karakter aplikasi tersebut yang tidak terlalu memerlukan cache. Jenis aplikasi yang menjadi korban dengan kurangnya cache L2 pada lini Celeron adalah aplikasi kantor.
Pentingnya cache memory ini bisa dilihat dari apa yang dilakukan Intel pada model prosesor Pentium 4 Extreme Edition. Intel tidak cukup puas dengan dua jenis cache memory. Model tercepat Pentium 4 ini menambahkan cache ketiga (cache L3) untuk menggenjot kinerja prosesor
III. VIRTUAL MEMORY
Memori virtual adalah suatu teknik yang memisahkan antara memori logis dan memori fisiknya. Memori logis merupakan kumpulan keseluruhan halaman dari suatu program. Tanpa memori virtual, memori logis akan langsung dibawa ke memori fisik (memori utama). Disinilah memori virtual melakukan pemisahan dengan menaruh memori logis ke secondary storage (disk sekunder) dan hanya membawa halaman yang diperlukan ke memori utama (memori fisik). Teknik ini menempatkan keseluruhan program di disk sekunder dan membawa halaman-halaman yang diperlukan ke memori fisik sehingga memori utama hanya akan menyimpan sebagian alamat proses yang sering digunakan dan sebagian lainnya akan disimpan dalam disk sekunder dan dapat diambil sesuai dengan kebutuhan. Jadi jika proses yang sedang berjalan membutuhkan instruksi atau data yang terdapat pada suatu halaman tertentu maka halaman tersebut akan dicari di memori utama. Jika halaman yang diinginkan tidak ada maka akan dicari ke disk sekunder.
Ruang sebuah memori virtual yang dibagi menjadi bagian-bagian yang sama dan diidentifikasikan dengan nomor virtual pages. Memori fisik dibagi menjadi page frames yang berukuran sama dan diidentifikasikan dengan nomor page frames. Bingkai (frame) menyimpan data dari halaman. Atau memori virtual memetakan nomor virtual pages ke nomor page frames. Mapping (pemetaan) menyebabkan halaman virtual hanya dapat mempunyai satu lokasi alamat fisik.
Dalam sistem paging, jika sebuah ruang diperlukan untuk proses dan halaman yang bersangkutan tidak sedang digunakan, maka halaman dari proses akan mengalami paged out (disimpan ke dalam disk) atau swap out, memori akan kosong untuk halaman aktif yang lain. Halaman yang dipindah dari disk ke memori ketika diperlukan dinamakan paged in (dikembalikan ke memori) atau swap in. Ketika sebuah item dapat mengalami paging, maka item tersebut termasuk dalam item yang menempati ruang virtual, yang diakses dengan alamat virtual dan ruangan yang ada dialokasikan untuk informasi pemetaan. Sistem operasi mengalokasikan alamat dari item tersebut hanya ketika item tersebut mengalami paging in.
Keuntungan yang diperoleh dari penyimpanan hanya sebagian program saja pada memori fisik adalah:
* Berkurangnya proses M/K yang dibutuhkan (lalu lintas M/K menjadi rendah)
* Ruang menjadi lebih leluasa karena berkurangnya memori fisik yang digunakan
* Meningkatnya respon karena menurunnya beban M/K dan memori
* Bertambahnya jumlah pengguna yang dapat dilayani. Ruang memori yang masih tersedia luas memungkinkan komputer untuk menerima lebih banyak permintaan dari pengguna.
Teknik memori virtual akan memudahkan pekerjaan seorang programmer ketika besar data dan programnya melampaui kapasitas memori utama. Sebuah multiprogramming dapat mengimplementasikan teknik memori virtual sehingga sistem multiprogramming menjadi lebih efisien. Contohnya: 10 program dengan ukuran 2 MB dapat berjalan di memori berkapasitas 4 MB. Tiap program dialokasikan 256 Kbyte dan bagian - bagian proses (swap in) masuk ke dalam memori fisik begitu diperlukan dan akan keluar (swap out) jika sedang tidak diperlukan.
Prinsip dari memori virtual adalah bahwa “Kecepatan maksimum ekseskusi proses di memori virtual dapat sama, tetapi tidak akan pernah melampaui kecepatan eksekusi proses yang sama di sistem yang tidak menggunakan memori virtual”.
Memori virtual dapat diimplementasikan dengan dua cara:
1. Demand Paging yaitu dengan menerapkan konsep pemberian halaman pada proses
2. Demand segmentation, lebih kompleks diterapkan ukuran segmen yang bervariasi.
Ø Virtual memory
• Ruang logical address dapat lebih besar dari pada ruang physical address
• Proses yang dieksekusi tidak harus seluruhnya berada dimemori.
• Fakta program di memori:
ü Kode untuk menangani error jarang dieksekusi
ü Alokasi memori untuk variable array, list dan table tidak proporsional
ü Feature dan routine jarang digunakan
Ø Eksekusi program secara parsial dimemori:
• Memudahkan programmer
• Menambah utilisasi dan throughput CPU
• Aktifitas I/O berkurang
Ø Melalui memori virtual, page dapat dishare oleh beberapa proses:
• Shared System Library
• Proses dapat membuat shared Memory
• Page dapat dishare selama fork() berlangsung
Ø Virtual address space
* Proses pada ruang alamat logika dapat berurutan
* Pada memori fisik page nya tersebar (melalui MMU)
Hole / large bank space dapat digunakan jika ruang logika stack dan heap bertambah > dynamic memory allocation
Virtual address space yang mempunyai hole disebut sparse address space
Hole / large bank space
Demand Paging
Ø Page diload ke memory hanya ketika dibutuhkan
• Aktifitas I/O lebih sedikit
• Ruang memori yang dibutuhkan lebih sedikit
• Repons menjadi lebih cepat
• Lebih banyak proses user dalam memori
Ø Lazy swapper – tidak melakukan swapping page ke memori hingga page dibutuhkan.
• Swapper yang berurusan dengan page disebut pager
Ø Cek page ada di memori atau tidak? Digunakan Valid-Invalid bit
• Setiap entri page table diasosiasikan dengan valid dan invalid bit.
v (valid) >> ada di memori
i (invalid) >> punya arti dua :
1. alamat logika tidak sesuai dengan proses
2. page ada di disk tapi tidak ada dimemori
Ø Jika nilai bit I tidak pernah diakses, tidak ada pengaruh, Jika nilai bit I diakses, terjadi page fault-trap, sistem operasi mengambil page dari disk ke memory
Pure demand paging >> eksekusi proses tanpa ada satu pun page dimemori
• page di pindah kememori hanya saat dibutuhkan
Hardware untuk demand paging:
• Page Table
• Secondary Memory (high-speed disk)
Hal penting dalam demand paging
• Restart intruksi setelah page fault terjadi
• Restart pada lokasi dan state yang sama
Kinerja Demand Paging
• Page Fault Rate 0 £ p £ 1.0
ü jika p = 0, tidak ada page fault
ü Jika p = 1, page fault disemua lokasi
• Effective Access Time (EAT)
EAT =((1 – p) x memory access) + (p x page fault time)
• Jika P=0 >> Effective Access Time = Memori Access Time
EAT Demand Paging
Waktu akses memory = 200 nanosecond. Rata-rata waktu page-fault service time = 8 milliseconds ms=106 ns
EAT = ((1 – p) x 200) + (p x (8 milliseconds))
= ((1 – p) x 200) + (p x 8,000,000)
= 200 + (p x 7,999,800)
Jika 1 dari 1.000 kali akses terjadi fault,maka EAT = 8.2 microseconds. EAT bertambah menjadi 40 kali lipat dari waktu akses memory !
Jika ingin EAT dibawah 220ns (lebih 10 % dari waktu akses memori) maka :
ü 220 > 200+7.999.800 x p
ü 20 > 7.999.800 x p
ü p < 0,0000025, artinya minimal hanya ada 1 kali page fault dari 399.990 kali akses
Komponen utama waktu page fault
ü service page fault interrupt (1-100 microseconds)
ü baca page/page switch time (8 millisecond)
ü restart proses (1-100 microseconds)
COPY ON WRITE
Copy-on-Write (COW) Þ Teknik yang memfasilitasi proses parent dan child untuk share page yang sama dalam memory. Page diset copy-on-write agar dapat dimodifikasi. Jika modifikasi dilakukan, page di duplikasi dan ditempatkan pada posisi berbeda dimemori fisik. Sistem operasi mencari lokasi page yang kosong. Page dapat bertambah bila:
ü stack atau heap suatu proses berkembang
ü terjadi copy-on-write
Alokasi page baru menggunakan teknik zerofill-on-demand vfork() >> (Virtual Memory fork())
• proses parent dihentikan, proses child menggunakan alamat logika parent.
• tidak menggunakan copy-on-write
• tidak mengubah alamat logika parent ganti proses dengan exec()
• berjalan di varian unix
Pergantian Page( Page Replacement )
Fakta :
* Dari 10 page proses A è 5 page yang digunakan
* 40 Frame è diisi 8 Proses (1 proses @ 5 frame)
* 40 Frame è diisi 6 Proses (1 proses @ 10 frame) ? over-allocating!
Over-allocating è page-fault è all memory in use, no space available
Solusi ?
* Hapus proses user
* Swap out proses
* Pergantian page (Page replacement)
Pergantian page – cari frame dalam memory yang sedang tidak digunakan kemudian lakukan swap out
* Frame A dipindahkan ke swap space
* Page A tidak lagi berada dimemori è ubah page table
* Gunakan frame kosong A untuk page yang baru
Algoritma Pergantian page diinteragrasikan pada page-fault service routine
Langkah page fault service routine dengan pergantian page
1. Cari lokasi page dalam disk
2. Cari frame kosong di memori
a) Gunakan frame kosong Jika ada
b) Jika tidak ada, gunakan algoritma pagereplacement untuk memilih victim frame yang akan dikeluarkan
c) Pindahkan victim frame ke disk; ubah page dan frame table
3. Pindahkan page baru dari disk ke frame; ubah page dan frame table
4. Restart proses user
page fault service routine è dua kali page transfer (swap out & swap in)
Agar satu kali transfer? gunakan page table dengan modify bit !
Modify bit (dirty bit)
* Jika bit diset, page telah berubah
page di memori != page didisk
page harus dipindah ke disk
* Jika bit tidak diset, page tidak berubah
page dimemori == page didisk
page tidak dipindah ke disk, langsung dihapus!
MEMPERBESAR VIRTUAL MEMORY
Sudah tidak asing lagi di telinga kita (apalagi gamer) kalo RAM berpengaruh sekali terhadap performansi komputer, tetapi bagaimana bila RAM kita kecil atau dalam keadaan mendesak kita butuh performansi yang meningkat? Cara paling cepat adalah memperbesar virtual memory. Tidak diperlukan program khusus untuk melakukan ini. Berikut langkah-langkahnya.
1. Klik kanan my computer, lalu properties. Geser ke tab advanced lalu klik setting pada bagian performance.
2. Setelah keluar window baru, geser ke tab advanced lagi dan perhatikan pada bagian virtual memory.
3. Klik change pada virtual memory, Nah di sana akan tertampil harddisk kamu dan paging file size yang digunakan. Ganti initial size dengan besar virtual memory minimum yang kamu butuhkan dan maximum size dengan yang kamu butuhkan. Catatan : Pemasangan Virtual Memory yang besar akan memperpendek umur harddisk serta memotong free space pada harddisk.
4. Setelah itu, klik OK dan lalukan restart pada komputer.
Untuk sekedar informasi, kalau bisa hindari pemasangan virtual memory yang besar untuk permainan game-game berat (apalagi yang memakan texture size besar) karena ini akan membuat kerja harddisk jauh lebih berat dari pada sebelumnya dan berdampak pada kerusakan harddisk yang cepat.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Dari uraian diatas, dapat kita ambil kesimpulan bahwa
1. Perbedaan cache memory dan main memory (RAM) adalah
• Cache memory lebih mahal dari memori utama
• Perbedaan antara RAM disk dan disk cache adalah dalam masalah siapa yang mengendalikan disk tersebut. RAM disk dikendalikan oleh peng guna sepenuhnya, sedangkan disk cache dikendalikan oleh sistem operasi.
• Random Access Memory (RAM), merupakan bagian memory yang bisa digunakan oleh para pemakai untuk menyimpan program dan data. Kas Memori / Memory Cache (cache dibaca seperti cash: ‘kesh’) adalah mekanisme penyimpanan data sekunder berkecepatan tinggi yang digunakan untuk menyimpan data / instruksi yang sering diakses.
• Cache memory Memori berkapasitas terbatas, Main Memory berukuran bermega-mega byte atau bergiga-giga byte. Ukuran cache memori adalah kecil, semakin besar kapasitasnya maka akan memperlambat proses operasi cache memori itu sendiri
• Cache memory harus lebih cepat dari main memory
• Kerja cache adalah antisipasi terhadap permintaan data memori yang akan digunakan CPU
2. Perbedaan virtual memory dengan main memory(RAM) adalah
• Virtual memory merupakan ruang penyimpanan sementara yang digunakan untuk menjalankan program yang membutuhkan memory yang lebih besar dari memory fisik. Dengan kata lain virtual memory digunakan untuk menampung program dan data yang tidak cukup di memory fisik
• Virtual memory lebih lambat daripada memory fisik
• Penggunaan virtual memory yang terlalu banyak dapat menurunkan kinerja system, Sehubungan dengan itu, windows memindahkan proses yang tidak terlalu sering ke virtual memory, dan membiarkan proses yang sering digunakan di memory fisik. Jadi ini sangat efisien.
• Ukuran dari virtual memory dapat di ubah. Windows merekomendasikan ukuran minimal dari vitual memory adalah 1.5 kali dari memory fisik. Jika anda memiliki beberapa harddisk, misal hardisk pertama adalah C: dan harddisk kedua adalah D: dan anda jarang menggunakan drive D:, anda dapat memindahkan virtual memory ke drive D:. Memindahkan virtual memory ke harddisk yang jarang digunakan akan sedikit meningkatkan performa. Alasannya adalah, pada harddisk pertama biasanya head dari harddisk sangat sibuk untuk membuka program, dokumen, menyimpan file dan masih banyak lagi. Tetapi ingat, cara ini tidak akan berguna bila drivenya terletak pada harddisk yang sama atau dengan kata lain sebuah partisi.
• Proses pada ruang alamat logika dapat berurutan. Pada memori fisik page nya tersebar (melalui MMU)
• Keuntungan yang diperoleh dari penyimpanan hanya sebagian program saja pada memori fisik/utama adalah:
ü Berkurangnya proses M/K yang dibutuhkan (lalu lintas M/K menjadi rendah)
ü Ruang menjadi lebih leluasa karena berkurangnya memori fisik yang digunakan
ü Meningkatnya respon karena menurunnya beban M/K dan memori
ü Bertambahnya jumlah pengguna yang dapat dilayani. Ruang memori yang masih tersedia luas memungkinkan komputer untuk menerima lebih banyak permintaan dari pengguna
Dalam sistem operasi berbasis Windows NT, terdapat sebuah komponen yang mengatur memori virtual, yakni Virtual Memory Manager (VMM). VMM dapat memetakan alamat-alamat virtual yang dimiliki oleh sebuah proses yang berjalan ke dalam page memori fisik di dalam komputer. Dengan cara begini, setiap proses pun dapat memperoleh memori virtual yang cukup agar dapat berjalan, dan yang terpenting adalah setiap proses tidak mengganggu memori yang sedang digunakan oleh proses lainnya. VMM menangani paging antara RAM dan page file, dengan memindahkan page dengan menggunakan sebuah cara yang disebut sebagai demand paging. Hasilnya, setiap aplikasi 32-bit pun dapat mengakses memori hingga 4 gigabyte (meskipun Windows hanya membatasi proses yang berjalan dalam modus pengguna hanya sebatas 2 GB saja).
Pendahuluan
Selama bertahun-tahun, pelaksanaan manajemen memori pada intinya adalah dengan menempatkan semua bagian proses yang akan dijalankan ke dalam memori sebelum proses dapat mulai dieksekusi. Dengan demikian semua bagian proses tersebut harus memiliki alokasi sendiri di dalam memori fisik.
Pada kenyataannya tidak semua bagian dari program tersebut akan diproses, misalnya:
*Ada pernyataan-pernyataan atau pilihan yang hanya akan dieksekusi jika kondisi tertentu dipenuhi
*Terdapat fungsi-fungsi yang jarang digunakan
*Pengalokasian memori yang lebih besar dari yang sebenarnya dibutuhkan.
Pada memori berkapasitas besar, hal-hal ini tidak akan menjadi masalah. Namun pada memori dengan kapasitas yang sangat terbatas, hal ini akan menurunkan optimalisasi utilitas dari ruang memori fisik (memori utama).
Setiap program yang dijalankan harus berada di memori. Memori merupakan suatu tempat penyimpanan utama (primary storage) yang bersifat sementara (volatile). Ukuran memori yang terbatas dapat menimbulkan masalah bagaimana menempatkan program yang berukuran yang lebih besar dari ukuran memori fisik (memori utama) dan masalah penerapan multiprogramming yang membutuhkan tempat yang lebih besar di memori.
Memori virtual adalah suatu teknik yang memisahkan antara memori logis dan memori fisiknya. Memori logis merupakan kumpulan keseluruhan halaman dari suatu program. Tanpa memori virtual, memori logis akan langsung dibawa ke memori fisik (memori utama). Disinilah memori virtual melakukan pemisahan dengan menaruh memori logis ke secondary storage (disk sekunder) dan hanya membawa halaman yang diperlukan ke memori utama (memori fisik). Teknik ini menempatkan keseluruhan program di disk sekunder dan membawa halaman-halaman yang diperlukan ke memori fisik sehingga memori utama hanya akan menyimpan sebagian alamat proses yang sering digunakan dan sebagian lainnya akan disimpan dalam disk sekunder dan dapat diambil sesuai dengan kebutuhan. Jadi jika proses yang sedang berjalan membutuhkan instruksi atau data yang terdapat pada suatu halaman tertentu maka halaman tersebut akan dicari di memori utama. Jika halaman yang diinginkan tidak ada maka akan dicari ke disk sekunder.
Memori Virtual
Pada gambar diatas ditunjukkan ruang sebuah memori virtual yang dibagi menjadi bagian-bagian yang sama dan diidentifikasikan dengan nomor virtual pages. Memori fisik dibagi menjadi page frames yang berukuran sama dan diidentifikasikan dengan nomor page frames. Bingkai (frame) menyimpan data dari halaman. Atau memori virtual memetakan nomor virtual pages ke nomor page frames. Mapping (pemetaan) menyebabkan halaman virtual hanya dapat mempunyai satu lokasi alamat fisik.
Dalam sistem paging, jika sebuah ruang diperlukan untuk proses dan halaman yang bersangkutan tidak sedang digunakan, maka halaman dari proses akan mengalami paged out (disimpan ke dalam disk) atau swap out, memori akan kosong untuk halaman aktif yang lain. Halaman yang dipindah dari disk ke memori ketika diperlukan dinamakan paged in (dikembalikan ke memori) atau swap in. Ketika sebuah item dapat mengalami paging, maka item tersebut termasuk dalam item yang menempati ruang virtual, yang diakses dengan alamat virtual dan ruangan yang ada dialokasikan untuk informasi pemetaan. Sistem operasi mengalokasikan alamat dari item tersebut hanya ketika item tersebut mengalami paging in.
Keuntungan yang diperoleh dari penyimpanan hanya sebagian program saja pada memori fisik adalah:
*Berkurangnya proses M/K yang dibutuhkan (lalu lintas M/K menjadi rendah)
*Ruang menjadi lebih leluasa karena berkurangnya memori fisik yang digunakan
*Meningkatnya respon karena menurunnya beban M/K dan memori
*Bertambahnya jumlah pengguna yang dapat dilayani. Ruang memori yang masih tersedia luas memungkinkan komputer untuk menerima lebih banyak permintaan dari pengguna.
Teknik memori virtual akan memudahkan pekerjaan seorang programmer ketika besar data dan programnya melampaui kapasitas memori utama. Sebuah multiprogramming dapat mengimplementasikan teknik memori virtual sehingga sistem multiprogramming menjadi lebih efisien. Contohnya: 10 program dengan ukuran 2 MB dapat berjalan di memori berkapasitas 4 MB. Tiap program dialokasikan 256 Kbyte dan bagian - bagian proses (swap in) masuk ke dalam memori fisik begitu diperlukan dan akan keluar (swap out) jika sedang tidak diperlukan.
Prinsip dari memori virtual adalah bahwa "Kecepatan maksimum ekseskusi proses di memori virtual dapat sama, tetapi tidak akan pernah melampaui kecepatan eksekusi proses yang sama di sistem yang tidak menggunakan memori virtual".
Memori virtual dapat diimplementasikan dengan dua cara:
1.Demand Paging yaitu dengan menerapkan konsep pemberian halaman pada proses
2.Demand segmentation, lebih kompleks diterapkan ukuran segmen yang bervariasi.
Perbedaan CACHE, MAIN, AND VIRTUAL MEMORY
I. RAM
Deretan informasi diatas menerangkan spesifikasi device pada sistem komputer, yang disebut Memory (atau RAM).
Memory biasanya disebut sebagai RAM, singkatan dari Random Access Memory. Memory berfungsi sebagai tempat penyimpanan data sementara. Memory bekerja dengan menyimpan & menyuplai data-data penting yg dibutuhkan Processor dengan cepat untuk diolah menjadi informasi
• Visipro DDR 128Mb PC266 Unbuffered.
• Visipro DDR2 512MB PC3200 ECC Registered.
• Visipro DDR2 1GB PC3200 Unbuffered.
• Visipro DDR SODIMM 256MB PC2700 Unbuffered.
Deretan informasi diatas menerangkan spesifikasi device pada sistem komputer, yang disebut Memory (atau RAM).
Memory biasanya disebut sebagai RAM, singkatan dari Random Access Memory. Memory berfungsi sebagai tempat penyimpanan data sementara. Memory bekerja dengan menyimpan & menyuplai data-data penting yg dibutuhkan Processor dengan cepat untuk diolah menjadi informasi. Karena itulah, fungsi kapasitas merupakan hal terpenting pada memory. Dimana semakin besar kapasitasnya, maka semakin banyak data yang dapat disimpan dan disuplai, yang akhirnya membuat Processor bekerja lebih cepat. Suplai data ke RAM berasal dari Hard Disk, suatu peralatan yang dapat menyimpan data secara permanen.
Ilustrasi Cara Kerja Memory
Cara kerja Processor dalam sistem Komputer
Pada saat kita menyalakan komputer, device yang pertama kali bekerja adalah Processor. Processor berfungsi sebagai pengolah data dan meminta data dari storage, yaitu Hard Disk (HDD). Artinya data tersebut dikirim dari Hard Disk setelah ada permintaan dari Processor.
Tapi prakteknya hal ini sulit dilakukan karena perbedaan teknologi antara Processor & Hard Disk. Processor sendiri adalah komponen digital murni, dan akan memproses data dengan sangat cepat (Bandwidth tertinggi P4 saat ini 6,4 GB/s dengan FSB 800MHz). Sedangkan Hard Disk sebagian besar teknologinya merupakan mekanis yang tentu cukup lambat dibandingkan digital (Bandwidth atau Transfer Rate HDD Serial ATA berkisar 150 MB/s). Secara teoritis kecepatan data Processor berkisar 46x lebih cepat dibanding HDD. Artinya, apabila Processor menunggu pasokan data dari HDD akan terjadi “Bottle-Neck” yang sangat parah.
Untuk mengatasi keadaan itu, diperlukan device Memory Utama (Primary Memory) atau disebut RAM. RAM merupakan singkatan dari Random Access Memory. RAM berfungsi untuk membantu Processor dalam penyediaan data “super cepat” yang dibutuhkan. RAM berfungsi layaknya seperti HDD Digital, karena seluruh komponen RAM sudah menggunakan teknologi digital. Dengan RAM, maka Processor tidak perlu menunggu kiriman data dari HDD. Saat ini RAM DDR2 mempunyai bandwidth 3,2 GB/s (PC400), agar tidak menganggu pasokan maka saat ini Motherboard menggunakan teknologi Dual Channel yang dapat melipatgandakan bandwidth menjadi 2x dengan memperbesar arsitektur menjadi 128-bit. Itu artinya, 2 keping DDR2 dalam mode Dual Channel dapat memasok data dalam jumlah yang pas ke Processor (3,2 GB/s x Dual Channel = 6,4 GB/s).
Faktor-faktor Penting pada RAM
• Type
menerangkan jenis (variasi) RAM berdasarkan teknologi yang digunakannya, seperti SDRAM, DDR atau DDR2. Hal ini kadang juga disebut sebagai “interface”. Contoh : Visipro DDR 256Mb PC266 berarti menggunakan teknologi DDR.
• Capacity
menerangkan seberapa besar kapasitas penyimpanan data RAM dalam satuan Gigabyte (GB) atau Megabyte (MB). Kapasitas merupakan faktor terpenting pada sebuah RAM karena fungsiny sebagai penyimpan data. Contoh : Visipro DDR2 512Mb PC4300 berarti memiliki kapasitas 512 Megabyte.
• FSB (singkatan dari Front Side Bus),
yaitu besar jalur data antara Processor dam RAM dalam satuan Megahertz. Satuan FSB Processor dan RAM harusnya memiliki angka yg sama agar data dapat ditransfer secara optimal [Lihat pada tabel Dual Channel RAM]. Contoh : Visipro DDR2 256MB PC3200 berarti memiliki FSB 400MHz (PC3200 dibagi 8 byte).
• Fungsi,
menerangkan fungsi dari RAM, seperti Unbuffered (digunakan pada Desktop), ECC, atau Registered (keduanya digunakan pada Server). [Lihat pada segmen Apa itu Unbuffered, ECC dan Registered ?] Unbuffered merupakan tipe RAM biasa yg digunakan oleh komputer secara umum, ECC (Error Correction Code) biasa dipakai pada komputer Workstation / Low End Server & ECC Registered umum dipakai pada Medium to High End Server. Contoh : Visipro DDR2 1GB PC4300 ECC Registered artinya memiliki fungsi ECC Registered pada modulnya.
• Bandwith
merupakan besarnya data yang dapat ditransfer atau diolah dalam waktu satu detik (satuan MB/s atau Megabyte per-secon). Umumnya saat ini RAM DDR/DDR2 mencantumkan bandwidth pada Module RAM. Bandwidth bisa didapat dari perkalian FSB x Arsitektur. Arsitektur RAM adalah 64-bit (8byte), sehingga jika DDR PC266 memiliki FSB 266 MHz sama dengan 266 MHz x 8 byte = 2100 MB/s. Ini artinya bahwa DDR PC266 (FSB) sama dengan DDR PC2100 (Bandwidth). Contoh : Visipro DDR2 512MB PC4300 artinya memiliki bandwidth 4300MB/s.
Contoh Tabel Bandwidth
• Jumlah IC
menerangkan berapa banyak chip (IC) yg dipasang pada module RAM. Semakin sedikit jumlah IC-nya, semakin tinggi densitas (kapasitas per-IC). Umumnya adalah 4, 8, 16 IC (pada RAM standar). Pada RAM ECC memiliki jumlah IC 9 & 16, dan pada ECC Registered memiliki jumlah IC 9 & 16 ditambah 1 ICC yg berfungsi sebagai Registered. Contoh : Visipro DDR 256MB dapat memiliki 4, 8 atau 16 IC. Apabila menggunakan 4IC artinya densitas IC = 64MB, 8IC = 32MB & 16IC = 16MB.* IC yang dipasang hanya pada satu sisi keping RAM disebut Single-Side (4, 8, 9 IC), sedangkan yang dipasang pada dua keping RAM disebut Double-Side (16 & 18 IC).
SDRAM, DDR dan RDRAM
• SDRAM (Synchronous Dynamic RAM)
– Type RAM yg dibuat pada tahun 1996. SDRAM merupakan RAM yg sangat legendaris, dan mampu bertahan lama dalam perkembangan system komputer. Sesuai dengan namanya SDRAM mempunyai term Synchronous Dynamic, yaitu kemampuan RAM untuk menyamai clock dengan clock processor. Jika clock RAM dan processor sama, maka system komputer akan berjalan seimbang karena aliran data diantara keduanya berjalan lancar. Karakteristik teknis SDRAM memiliki 168-pin, 3.3V & FSB 100/133 MHz. Saat ini SDRAM sudah tidak dipakai lagi oleh platform komputer, terakhir digunakan pada Pentium 4 versi generasi pertama. Tipe-tipe SDRAM : SDRAM 32, 64, 128, 256, 512MB PC100/133.
• DDR (Double Data Rate)
- Type RAM yg merupakan pengembangan lanjut dari teknologi SDRAM. DDR dibuat pada tahun 2000. DDR pertamakali dibuat sebagai pesaing utama dari memory RDRAM yg dikembangkan Intel dan Rambus pada awal generasi Pentium 4, dan saat ini menjadi mainstream dari platform komputer. Karakteristik teknis DDR adalah 184-pin, 2.5V & FSB 266/333/400 MHz. Secara teori DDR mempunyai kemampuan pengolahan dua kali lipat dibandingkan SDRAM, karena mampu membawa 2 bit pada satu clock-nya -dibandingkan SDRAM yg hanya 1 bit. DDR masih digunakan pada berbagai platform yang ada, seperti Pentium 4 & Celeron D dan akan segera digantikan dengan teknologi DDR2. Tipe-tipe DDR : DDR 128, 256, 512, 1.024MB PC2100/2700/3200.
• DDR2 (Double Data Rate Generation 2)
- DDR2 merupakan generasi lanjutan dari DDR dengan perbaikan berbagai fitur, seperti penggunakan IC BGA (Ball Grid Array) yg tahan panas & memiliki densitas tinggi serta FSB yang lebih tinggi. Karakteristik teknis DDR2 adalah 240-pin, 1.8V & FSB 400/533/667/800 MHz. DDR2 memiliki kapasitas yang lebih besar dari DDR, dimana nantinya bisa mencapai 2GB / modul. Dan saat ini DDR2 akan menjadi standar untuk semua platform Intel 2006 dan seterusnya. Tipe-tipe DDR2 : DDR 256, 512, 1.024MB PC3200/4300/5300/6400.
• RDRAM (Rambus Dynamic RAM)
- Type RAM yg pertamakali dibuat tahun 1999. RDRAM merupakan RAM yg menggunakan teknologi baru yg dikembangkan oleh perusahaan bernama Rambus. RDRAM mempunyai kemampuan bandwidth yg menyamai kebutuhan bandwidth pada processor Intel Pentium 4. Teknologi Dual Channel pertamakali diperkenalkan oleh RDRAM. Berbeda dengan yg lain RDRAM mempunyai tipe pengolahan Serial, dibanding SDRAM & DDR yg mengolah secara Paralel. Karakteristik teknis dari RDRAM adalah 184-pin, 2.5V & FSB 800, 1.066 dengan aristektur 16-bit (2 byte). Saat ini semua tipe RDRAM tidak digunakan lagi pada komputer karena harganya yg terlalu mahal dan performance-nya sudah dapat disamai oleh DDR/DDR2. Tipe-tipe RDRAM : RDRAM 64, 128, 256, 512MB PC800/1.066 MHz.
Mengapa disebut sebagai RAM
Gambar berbagai Variasi Memory
Penyebutan RAM untuk membedakannya dengan variasi memory lain pada komputer, karena ada terdapat beberapa jenis pada sistemnya.
RAM (Random Access Memory), sesuai dengan namanya berarti Memory yg dapat mengakses data secara acak (random). Itu artinya data dapat diakses dengan lebih cepat, karena controller memory dapat langsung menuju tempat bit data disimpan secara langsung –lalu mengaksesnya.
Beberapa variasi Memory pada komputer :
• Cache Memory, memory yang terletak pada Processor.
• Cache Buffer, memory yang terletak Hard Disk.
• Flash Memory, memory non-volatile yang dipakai sebagai eksternal/internal storage pada device tertentu, seperti PDA.
• CMOS (BIOS), suatu memory pada Motherboard yang berfungsi sebagai pengenal setiap device yg di-install pada MB tsb.
DYNAMIC RAM (DRAM)
RAM yang dinamis adalah satu variasi integrated circuit (chip) yang digunakan pada RAM. DRAM (Dynamic RAM) yaitu salah satu tipe RAM yang menyimpan setiap bit data dalam sebuah Capasitor terpisah dalam sebuah IC (Integrated Circuit). Ketika Capasitor – Capasitor jarang di charge, maka dimungkinkan data yang ada pada Capasitor hilang, sehingga Capasitor harus dicharge (refresh) secara periodik. DRAM sangat berlawanan dengan SRAM (Static RAM) dan static memori lainnya. Keuntungan SRAM adalah struktur nya yang sederhana. Hanya satu Transistor dan satu Capasitor yang diperlukan
Gambar DRAM
per bit. Sehingga dibandingkan dengan SRAM, DRAM lebih padat. Karena DRAM akan kehilangan data ketika power listrik dimatikan maka DRAM termasuk Volatile Memory.Dynamic RAM hanya dapat menyimpan data apabila ada tenaga (power) yang diberikan padanya (refresh). Apabila tenaganya hilang, maka data yang dismpan juga akan hilang dengan sendirinya. Untuk itu dibutuhkan suplai tenaga terus-menerus agar RAM bekerja sebagaimana mestinya. Hal inilah yang disebut sebagai istilah Volatile.
STATIC RAM (SRAM)
Lawan dari Dynamic RAM adalah Static RAM (SRAM). SRAM (Static RAM), sama halnya dengan DRAM atalah salah satu tipe dari RAM. Perbedaannya dengan DRAM adalah data yang disimpan dalam SRAM bersifat static, sehingga selama teraliri power listrik, maka data akan tetap utuh, berbeda dengan DRAM yang
Gambar sebuah Static RAM
secara periodik harus di refreshq. Selain itu SRAM digunakan untuk Chace Memory (baikitu didalam maupun diluar chip), sedangkan DRAM digunakan untuk Main Memory, sehingga kecepatan SRAM lebih cepat dari DRAM. Static RAM biasanya digunakan pada Cache Memory & Cache Buffer. Static RAM berharga mahal karena bekerja super-cepat dalam mentransfer data.
UNBUFFERED, ECC, DAN REGISTERED
• Unbuffered menerangkan istilah RAM yg biasa digunakan pada platform desktop. Unbuffered merupakan RAM yang ‘jenis biasa’, dan istilah ini jarang digunakan. Umumnya semua tipe RAM biasa (baik DDR maupun DDR2) merupakan tipe Unbuffered.
• ECC merupakan singkatan dari Error Correction Code, merupakan suatu fungsi yg dapat melakukan pengecekan error dua bit data, dan mengkoreksi satu bit dari data yang error tersebut. ECC dapat di-analogikan sebagai Satuan Pengamanan (Security Officer) yang bertugas melakukan pengecekan setiap pengunjung yang masuk kesuatu gedung. ECC biasa digunakan pada platform komputer workstation atau low-end server.
• ECC Registered merupakan satu fungsi RAM yang melakukan penanganan data dalam jumlah / kapasitas besar, seperti server. Registered dapat dianalogikan sebagai fungsi “power-steering” pada Mobil, dimana setir mobil terasa ringan walau putaran roda berputar berat.
PERBEDAAN FISIK ANTARA UNBUFFERED, ECC, DAN REGISTERED
• Unbuffered, ECC dan Registered agak berbeda sedikit secara fisik. Umumnya RAM terdiri dari 4, 8 atau 16 keping IC.
• ECC terdiri dari keping IC yang jumlahnya dapat dibagi dengan angka 3 atau 5. ECC dapat dilihat dari jumlah IC-nya, yaitu 5 IC (dapat dibagi 5), 9 IC (dapat dibagi 3) atau 18 IC (dapat dibagi 3).
• Registered biasanya mempunyai satu chips yang dipasang secara horizontal (melintang). Chip ini berfungsi sebagai registerered.
Apa itu Bandwith Memory ?
Bandwitdh adalah nilai yang menunjukkan banyaknya data yang dapat di-transfer dalam waktu satu detik. Satuan Bandwitdh adalah Mb/s. Bandwidth menunjukkan kinerja yang sesungguhnya dari RAM.
Secara teori Bandwith dapat dihitungkan menggunakan rumus sebagai berikut :
Umumnya pada RAM DDR, nilai FSB jarang dituliskan dan diganti dengan nilai bandwidth-nya. Arsitektur RAM (DDR/DDR2) sendiri umumnya adalah 64-bit (atau 8 byte). RAM dengan mode Dual Channel berarti memiliki arsitektur 64-bit x 2 = 128 bit atau 16-byte. Dual channel membuat bandwidth RAM menjadi dua kali lipat lebih besar.
Contoh :
• DDR Visipro 256Mb PC266 sering ditulis sebagai PC2100 (Bandwidth dari PC266), hasil perkalian dari 64-bit (8 byte) x 266 MHz = 2.128 MB/s ~ pembulatan jadi 2.100.
• DDR Visipro 128Mb PC333 sering ditulis sebagai PC2700 (Bandwidth dari PC333), hasil perkalian dari 64-bit (8 byte) x 333 MHz = 2.664 MB/s ~ pembulatan jadi 2.700.
• DDR Visipro 512Mb PC400 sering ditulis sebagai PC3200 (Bandwidth dari PC400), hasil perkalian dari 64-bit (8 byte) x 400 MHz = 3.200 MB/s.
• DDR2 Visipro 1GB PC533 sering ditulis sebagai PC4200, hasil perkalian dari 64-bit (8 byte) x 533 MHz = 4.264 MB/s ~ pembulatan jadi 4.200.
• DDR2 Visipro 1GB PC667 sering ditulis sebagai PC5300, hasil perkalian dari 64-bit (8 byte) x 667 MHz = 5.336 MB/s ~ pembulatan jadi 5.300.
DUAL CHANNEL RAM
Dual Channel RAM adalah satu fitur motherboard yang memungkinkan peningkatan bandwitdh RAM menjadi lebih lebar (wider). Dengan Dual Channel, maka bandwith yang tersedia menjadi dua kali lipat dibandingkan dengan instalasi satu keping
Gb. sebuah perhitungan Bandwidth & Dual Channel
RAM (penggandaan nilai arsitektur). Pemakaian Dual Channel memerlukan dua keping RAM yang identik, dan saat ini sudah diterapkan pada platform DDR PC3200, PC4200 & PC5300. Dulunya Dual Channel dikenal pada RDRAM.
Dengan dual channel, maka bandwith yang mampu diberikan oleh DDR PC3200 dapat sebesar 6,4 Gb/s, sedangkan jika menggunakan single channel hanya 3,2 Gb/s saja.
Dual Channel adalah teknologi pada chipset Motherboard –bukan RAM-nya. Setiap DDR yg digunakan bisa dikonfigurasi pada mode Single mapun Dual Channel. Dulunya konfigurasi Dual Channel memerlukan dua keping RAM yang identik (baik dari sisi tipe, kapasitas, FSB, sampai ke tipe IC). Tapi pada saat ini ada teknologi yang disebut Intel Flex Memory Technology pada platform Motherboard Intel yang mengizinkan dua tipe RAM yg tidak identik (tipe harus tetap identik) untuk dipasang pada konfigurasi Dual Channel.
SODIMM (Small Outline Dual In-line Memory Module)
SODIMM merupakan tipe RAM yang digunakan pada Notebook. SODIMM memiliki interface, teknologi & spesifikasi yang kurang lebih sama dengan RAM biasa, tapi dengan ukuran yang lebih kompak dan kecil. SODIMM merupakan istilah yang mengacu pada nama slot motherboard dimana RAM tersebut dipasang, dimana jika pada Motherboard sebuah PC disebut DIMM biasa.
Gb. sebuah DDR DIMM&DDR SODIMM
Saat ini peran SODIMM semakin penting mengikuti perkembangan pesat Notebook yang dipakai oleh pengguna. Teknologi terakhir pada SODIMM adalah DDR & DDR2 sama seperti teknologi PC.
KATEGORASI MODUL RAM
Didunia dikenal ada beberapa kategorisasi Modul RAM menurut tipe pembuatannya.
Original Modules adalah RAM yang diproduksi oleh berbagai vendor terkemuka yg juga memproduksi IC. Biasanya selalu menggunakan IC Major Brand. PCB yang digunakan kadang berkualitas, tapi kadang standar (cost issue). Contoh : Hynix original, Micron original, Samsung original.
• Major Brand modules
Major Brand Modules diproduksi dan diassembly oleh manufaktur tertentu berdasarkan pesanan vendor pembuatnya. Biasanya selalu menggunakan IC Major Brand, dan juga menggunakan PCB berkualitas. Contoh : Visipro, Kingston, Mushkin, Buffalo etc.
• OEM modules
Tidak menggunakan IC Major Brand (kemungkinan 1st Grade), kadangkala menggunakan PCB yg berkualitas dan kadang standar. OEM hanya memberi merek pada modul mereka, sedangkan RAM tsb dibuat oleh pihak lain. Contoh : TwinMos, Apacer, V-Gen.
Kualitas IC (Integrated Circuit) yang dipergunakan pada RAM
• Major Brand DRAM
IC diproduksi oleh manufaktur terkenal dan membawa nama brand mereka sendiri (seperti Micron, Infineon, Hynix, Samsung, dsb). Dari Wafer sampai menjadi IC dilakukan testing ketat untuk memastikan tidak ada cacat produk. IC Major Brand merupakan IC dengan kualitas terbaik. Contoh : Visipro, Kingston, Mushkin, Corsair.
• 1st grade DRAM
Hanya wafer yg diproduksi oleh manufaktur, sedangkan IC dibuat oleh perusahaan OEM yg membawa merek mereka sendiri. IC jenis ini diragukan kualitasnya, karena wafer belum tentu datang dari manufaktur yg baik. Tapi, kadangkala IC 1st Grade memiliki kualitas & nama yg sama dengan Major Brand, tapi tidak melewati testing 100%. Contoh : Spectech, TwinMos, Apacer.
• 2nd grade DRAM
IC ini memiliki cacat produk karena ketika ditesting mengalami error pada beberapa bagiannya (seperti kesalahan wafer cut). IC ini masih tetap digunakan pada device low-end seperti perlengkapan rumah tangga, mainan, dsb. Tapi beberapa merek RAM menggunakan IC ini untuk menekan harga.
Karakteristik sebuah Modul RAM
• Printed Circuit Board (PCB). Umumnya RAM memiliki PCB dengan 6-layers.
• SMT. SMT adalah komponen elektronik penunjang seperti resistor, kapasitor, dsb.
• Notch. Merupakan lubang pengunci agar RAM Cuma bisa masuk ke slot yg sesuai.
• Pin. Kaki-kaki RAM yg berhubungan (contact) dengan slot Motherboard.
• ICs (Integrated Circuit). Komponen elektronik Memory.
• Serial Presence Detect (SPD). Sebuah IC kecil penyimpan data konfigurasi dari RAM.
• Circuit. Jalur-jalur listrik / data yg menghubungkan item komponen pada RAM.
.
RAM pada Motherboard
Pada platform Motherboard sebuah RAM diletakkan pada slot khusus yang dinamakan DIMM (PC Desktop) atau SODIMM (Notebook, Laptop). DIMM merupakan singkatan dari Dual In-Line Memory Module, sedangkan SODIMM singkatan dari Small Outline - DIMM.
Pada sistem Motherboard karakteristik sebuah RAM sangat bergantung pada chipset yang digunakan, misalnya chipset Intel 865G mengharuskan motherboard menggunakan DDR PC3200 Dual Channel, maka sistem platform Motherboard akan menyediakan tipe slot DIMM yang sesuai.
Saat ini umumnya sebuah motherboard menyediakan konfigurasi Dual Channel pada slot, dan pada Motherboard ATX/BTX Desktop tersedia 4 slot-channel, Motherboard micro-ATX/BTX tersedia 2 slot-channel, Motherboard Notebook tersedia 1 & 2 slot-channel (umumnya dua) dan beberapa tipe Motherboard Server tersedia lebih dari 4 slot-channel.
Beberapa konfigurasi DIMM :
• RAM DDR Unbuffered menggunakan slot DIMM 184-pin 2.5V (umumnya pada chipset Intel 845xx, 865xx & 915xx).
• RAM DDR ECC menggunakan slot DIMM 184-pin 2.5V (umumnya pada chipset Intel 875P, 925X).
• RAM DDR ECC Registered menggunakan slot DIMM 184-pin 2.5V ECC Registered (umumnya dipakai pada berbagai tipe Motherboard Server).
• RAM DDR2 Unbuffered menggunakan slot DIMM 200-pin 1.8V (umumnya pada chipset Intel 925X, 945xx)
• RAM DDR2 ECC menggunakan slot DIMM 200-pin 2.5V (umumnya pada chipset Intel 955X dan 975X)
• RAM DDR Unbuffered menggunakan slot DIMM 184-pin 2.5V (umumnya pada berbagai tipe Motherboard Server).
Beberapa istilah Tambahan pada RAM
• CAS Latency (CL).
CAS singkatan dari Column Address Strobe Latency, yaitu waktu tunggu ketika bit data berpindah dari baris (Row) ke Kolom pada matriks penyimpanan Memory. Umumnya DDR memiliki CL 2.5 dan DDR2 CL 4. CL dapat disetting melalui BIOS, dan umumnya dipergunakan sebagai salah satu teknik Overclocking & Tweaking.
• Serial Presence Detect (SPD). Chip kecil yg berisi informasi mengenai karakteristik RAM. SPD dapat diartikan sebagai BIOS pada RAM yang menyimpan semua data dan konfigurasi RAM tersebut.
• Double Side RAM.
Sebuah modul RAM yg memiliki IC didua sisi PCB. Biasanya RAM dengan jumlah IC 16 dan 18.
• Internal Trace Layer. Setiap PCB memiliki layer (lapisan) tertentu. Ini untuk mengadaptasi panjangnya sirkuti pada modul RAM sehingga harus ditempatkan pada setiap layer. Layer juga berfungsi agar tidak terjadi interferensi antar sirkuit.
II. CACHE MEMORY
Memori berkapasitas terbatas, berkecepatan tinggi yang lebih mahal daripada memori utama. Cache memory ini ada diantara Main Memory dan Register pemroses, berfungsi agar pemroses tidak langsung mengacu pada memori utama agar kinerja dapat ditingkatkan.
Chace memory terbagi menjadi dua yaitu :
1. Cache Memory yang terdapat pada internal Processor , chace memory jenis ini kecepatan aksesnya sangat tinggi, dan harganya sangat mahal. Hal ini bisa terlihat pada Processor yang berharga mahal seperti P4,P3,AMD-Athlon dll, semakin tinggi kapasitas L1,L2 Chace memori maka semakin mahal dan semakin ceppat Processor.
1. Chace Memory yang terdapat diluar Processor, yaitu berada pada MotherBoard, memori jenis ini kecepatan aksesnya sangat tinggi, meskipun tidak secepat chache memori jenis pertama ( yang ada pada internal Processor). Semakin besar kapasitasnya maka semakin mahal dan cepat. Hal ini bisa kita lihat pada Motherboard dengan beraneka ragam kapasitas chace memory yaitu 256kb, 512kb, 1Mb, 2Mb dll.
Chace sebagai perantara antara CPU dengan memori. Ada 2 jenis chace, yaitu:
1. Software chace (caching disk controller); akan mempercepat akses data pada disk dengan menyimpan data yang baru saja digunakan dalam memori.
2. Hardware chace (on−the−board chace); akan mempercepat akses memori itu sendiri dengan menyimpan data yang baru saja digunakan dalam memori.
Hubungan antara blok−blok yang ada pada chace dengan blok−bloik yang ada pada memori utama dispesifikasikan dengan menggunakan fungsi pemetaan (mapping function).
Agar pemroses tidak langsung mengacu kepada memori utama tetapi di cache memory yang kecepatan aksesnya yang lebih tinggi, metode menggunakan cache memory ini akan meningkatkan kinerja sistem. Cache memory adalah tipe RAM tercepat yang ada, dan digunakan oleh CPU, hard drive, dan beberapa komponen lainnya. Seperti halnya RAM, lebih banyak cache memory adalah lebih baik, akan tetapi biasanya cache pada CPU dan hard drive tidak dapat diupgrade menjadi lebih banyak. Contoh yang dapat dilihat misalnya adalah pada CPU Pentium II terdapat 512 KiloByte cache, dan pada hard drive IBM 9LZX SCSI terdapat 4 MegaBytes cache. Seperti halnya RAM, pada umumnya data akan dilewatkan dulu pada cache memory sebelum menuju komponen yang akan menggunakannya (misalnya CPU). Selain itu cache memory menyimpan pula sementara data untuk akses cepat. Kecepatan cache memory juga menjadi unsur yang penting. Sebagai contoh, CPU Pentium II memilki cache sebesar 12 k, dan CPU Celeron memiliki cache sebesar 128 k, akan tetapi cache pada Pentium II berjalan pada 1/2 kali kecepatan CPU, sementara cache pada Celeron berjalan dengan kecepatan sama dengan kecepatan CPU. Hal ini merupakan tradeoff yang membuat kecepatan Celeron dalam hal-hal tertentu kadang-kadang malah bisa mengalahkan Pentium II.
CARA KERJA CACHE MEMORY
Cache memory, yang berfungsi untuk menyimpan data yang diambil dari RAM. Jika prosesor meminta data, sebelum meminta ke RAM pertama kali dia akan menengok cache memory terlebih dahulu. Jika data tersebut ada di sana, prosesor tidak perlu meminta data ke RAM. Karena cache memory berkecepatan lebih tinggi dibandingkan RAM, hal ini akan memperbaiki kinerja prosesor.
BEBERAPA LEVEL CACHE MEMORY
Terdapat beberapa level cache memory: Level 1, Level 2, dan Level 3. Akses ke Cache Level 1 (Cache L1) jauh lebih cepat dibandingkan akses langsung ke RAM. Cache L1 biasanya diletakkan pada chip yang sama dengan prosesor ( on-die), sehingga mudah dipahami jika akses ke cache jauh lebih cepat.
Namun kapasitas Cache L1 ini terbatas. Pada prosesor Pentium 4 misalnya kapasitasnya hanya mencapai 128 KB. Pemecahannya adalah menambahkan cache baru, yang dinamakan cache level 2.
Pada rancangan prosesor terdahulu cache memori ini tidak diletakkan pada chip prosesor, sehingga akses ke cache L2 lebih lambat daripada cache L1. Akan tetapi, waktu aksesnya lebih cepat. Prosesor terbaru biasanya sudah mencaplok cache L2 ke dalam chip prosesor sehingga mempercepat akses ke cache memory ini. Cache L2 bisa berkapasitas sampai 2 MB.
Biasanya, semakin besar memori cache semakin baik pula kinerja prosesor tersebut. Ini sebabnya mengapa kinerja Intel Celeron lebih rendah dibandingkan lini Pentium walaupun memiliki prosesor dengan cache L2 yang lebih kecil dibandingkan prosesor Intel Pentium dengan frekuensi yang sama.
Tetapi ini tergantung juga pada aplikasi apa yang dijalankan oleh komputer. Anehnya, aplikasi mulitmedia dan game yang dianggap menuntut kinerja lebih tinggi tidak terlalu terpengaruh dengan kurangnya cache L2 pada Celeron.
Ini disebabkan karakter aplikasi tersebut yang tidak terlalu memerlukan cache. Jenis aplikasi yang menjadi korban dengan kurangnya cache L2 pada lini Celeron adalah aplikasi kantor.
Pentingnya cache memory ini bisa dilihat dari apa yang dilakukan Intel pada model prosesor Pentium 4 Extreme Edition. Intel tidak cukup puas dengan dua jenis cache memory. Model tercepat Pentium 4 ini menambahkan cache ketiga (cache L3) untuk menggenjot kinerja prosesor
III. VIRTUAL MEMORY
Memori virtual adalah suatu teknik yang memisahkan antara memori logis dan memori fisiknya. Memori logis merupakan kumpulan keseluruhan halaman dari suatu program. Tanpa memori virtual, memori logis akan langsung dibawa ke memori fisik (memori utama). Disinilah memori virtual melakukan pemisahan dengan menaruh memori logis ke secondary storage (disk sekunder) dan hanya membawa halaman yang diperlukan ke memori utama (memori fisik). Teknik ini menempatkan keseluruhan program di disk sekunder dan membawa halaman-halaman yang diperlukan ke memori fisik sehingga memori utama hanya akan menyimpan sebagian alamat proses yang sering digunakan dan sebagian lainnya akan disimpan dalam disk sekunder dan dapat diambil sesuai dengan kebutuhan. Jadi jika proses yang sedang berjalan membutuhkan instruksi atau data yang terdapat pada suatu halaman tertentu maka halaman tersebut akan dicari di memori utama. Jika halaman yang diinginkan tidak ada maka akan dicari ke disk sekunder.
Ruang sebuah memori virtual yang dibagi menjadi bagian-bagian yang sama dan diidentifikasikan dengan nomor virtual pages. Memori fisik dibagi menjadi page frames yang berukuran sama dan diidentifikasikan dengan nomor page frames. Bingkai (frame) menyimpan data dari halaman. Atau memori virtual memetakan nomor virtual pages ke nomor page frames. Mapping (pemetaan) menyebabkan halaman virtual hanya dapat mempunyai satu lokasi alamat fisik.
Dalam sistem paging, jika sebuah ruang diperlukan untuk proses dan halaman yang bersangkutan tidak sedang digunakan, maka halaman dari proses akan mengalami paged out (disimpan ke dalam disk) atau swap out, memori akan kosong untuk halaman aktif yang lain. Halaman yang dipindah dari disk ke memori ketika diperlukan dinamakan paged in (dikembalikan ke memori) atau swap in. Ketika sebuah item dapat mengalami paging, maka item tersebut termasuk dalam item yang menempati ruang virtual, yang diakses dengan alamat virtual dan ruangan yang ada dialokasikan untuk informasi pemetaan. Sistem operasi mengalokasikan alamat dari item tersebut hanya ketika item tersebut mengalami paging in.
Keuntungan yang diperoleh dari penyimpanan hanya sebagian program saja pada memori fisik adalah:
* Berkurangnya proses M/K yang dibutuhkan (lalu lintas M/K menjadi rendah)
* Ruang menjadi lebih leluasa karena berkurangnya memori fisik yang digunakan
* Meningkatnya respon karena menurunnya beban M/K dan memori
* Bertambahnya jumlah pengguna yang dapat dilayani. Ruang memori yang masih tersedia luas memungkinkan komputer untuk menerima lebih banyak permintaan dari pengguna.
Teknik memori virtual akan memudahkan pekerjaan seorang programmer ketika besar data dan programnya melampaui kapasitas memori utama. Sebuah multiprogramming dapat mengimplementasikan teknik memori virtual sehingga sistem multiprogramming menjadi lebih efisien. Contohnya: 10 program dengan ukuran 2 MB dapat berjalan di memori berkapasitas 4 MB. Tiap program dialokasikan 256 Kbyte dan bagian - bagian proses (swap in) masuk ke dalam memori fisik begitu diperlukan dan akan keluar (swap out) jika sedang tidak diperlukan.
Prinsip dari memori virtual adalah bahwa “Kecepatan maksimum ekseskusi proses di memori virtual dapat sama, tetapi tidak akan pernah melampaui kecepatan eksekusi proses yang sama di sistem yang tidak menggunakan memori virtual”.
Memori virtual dapat diimplementasikan dengan dua cara:
1. Demand Paging yaitu dengan menerapkan konsep pemberian halaman pada proses
2. Demand segmentation, lebih kompleks diterapkan ukuran segmen yang bervariasi.
Ø Virtual memory
• Ruang logical address dapat lebih besar dari pada ruang physical address
• Proses yang dieksekusi tidak harus seluruhnya berada dimemori.
• Fakta program di memori:
ü Kode untuk menangani error jarang dieksekusi
ü Alokasi memori untuk variable array, list dan table tidak proporsional
ü Feature dan routine jarang digunakan
Ø Eksekusi program secara parsial dimemori:
• Memudahkan programmer
• Menambah utilisasi dan throughput CPU
• Aktifitas I/O berkurang
Ø Melalui memori virtual, page dapat dishare oleh beberapa proses:
• Shared System Library
• Proses dapat membuat shared Memory
• Page dapat dishare selama fork() berlangsung
Ø Virtual address space
* Proses pada ruang alamat logika dapat berurutan
* Pada memori fisik page nya tersebar (melalui MMU)
Hole / large bank space dapat digunakan jika ruang logika stack dan heap bertambah > dynamic memory allocation
Virtual address space yang mempunyai hole disebut sparse address space
Hole / large bank space
Demand Paging
Ø Page diload ke memory hanya ketika dibutuhkan
• Aktifitas I/O lebih sedikit
• Ruang memori yang dibutuhkan lebih sedikit
• Repons menjadi lebih cepat
• Lebih banyak proses user dalam memori
Ø Lazy swapper – tidak melakukan swapping page ke memori hingga page dibutuhkan.
• Swapper yang berurusan dengan page disebut pager
Ø Cek page ada di memori atau tidak? Digunakan Valid-Invalid bit
• Setiap entri page table diasosiasikan dengan valid dan invalid bit.
v (valid) >> ada di memori
i (invalid) >> punya arti dua :
1. alamat logika tidak sesuai dengan proses
2. page ada di disk tapi tidak ada dimemori
Ø Jika nilai bit I tidak pernah diakses, tidak ada pengaruh, Jika nilai bit I diakses, terjadi page fault-trap, sistem operasi mengambil page dari disk ke memory
Pure demand paging >> eksekusi proses tanpa ada satu pun page dimemori
• page di pindah kememori hanya saat dibutuhkan
Hardware untuk demand paging:
• Page Table
• Secondary Memory (high-speed disk)
Hal penting dalam demand paging
• Restart intruksi setelah page fault terjadi
• Restart pada lokasi dan state yang sama
Kinerja Demand Paging
• Page Fault Rate 0 £ p £ 1.0
ü jika p = 0, tidak ada page fault
ü Jika p = 1, page fault disemua lokasi
• Effective Access Time (EAT)
EAT =((1 – p) x memory access) + (p x page fault time)
• Jika P=0 >> Effective Access Time = Memori Access Time
EAT Demand Paging
Waktu akses memory = 200 nanosecond. Rata-rata waktu page-fault service time = 8 milliseconds ms=106 ns
EAT = ((1 – p) x 200) + (p x (8 milliseconds))
= ((1 – p) x 200) + (p x 8,000,000)
= 200 + (p x 7,999,800)
Jika 1 dari 1.000 kali akses terjadi fault,maka EAT = 8.2 microseconds. EAT bertambah menjadi 40 kali lipat dari waktu akses memory !
Jika ingin EAT dibawah 220ns (lebih 10 % dari waktu akses memori) maka :
ü 220 > 200+7.999.800 x p
ü 20 > 7.999.800 x p
ü p < 0,0000025, artinya minimal hanya ada 1 kali page fault dari 399.990 kali akses
Komponen utama waktu page fault
ü service page fault interrupt (1-100 microseconds)
ü baca page/page switch time (8 millisecond)
ü restart proses (1-100 microseconds)
COPY ON WRITE
Copy-on-Write (COW) Þ Teknik yang memfasilitasi proses parent dan child untuk share page yang sama dalam memory. Page diset copy-on-write agar dapat dimodifikasi. Jika modifikasi dilakukan, page di duplikasi dan ditempatkan pada posisi berbeda dimemori fisik. Sistem operasi mencari lokasi page yang kosong. Page dapat bertambah bila:
ü stack atau heap suatu proses berkembang
ü terjadi copy-on-write
Alokasi page baru menggunakan teknik zerofill-on-demand vfork() >> (Virtual Memory fork())
• proses parent dihentikan, proses child menggunakan alamat logika parent.
• tidak menggunakan copy-on-write
• tidak mengubah alamat logika parent ganti proses dengan exec()
• berjalan di varian unix
Pergantian Page( Page Replacement )
Fakta :
* Dari 10 page proses A è 5 page yang digunakan
* 40 Frame è diisi 8 Proses (1 proses @ 5 frame)
* 40 Frame è diisi 6 Proses (1 proses @ 10 frame) ? over-allocating!
Over-allocating è page-fault è all memory in use, no space available
Solusi ?
* Hapus proses user
* Swap out proses
* Pergantian page (Page replacement)
Pergantian page – cari frame dalam memory yang sedang tidak digunakan kemudian lakukan swap out
* Frame A dipindahkan ke swap space
* Page A tidak lagi berada dimemori è ubah page table
* Gunakan frame kosong A untuk page yang baru
Algoritma Pergantian page diinteragrasikan pada page-fault service routine
Langkah page fault service routine dengan pergantian page
1. Cari lokasi page dalam disk
2. Cari frame kosong di memori
a) Gunakan frame kosong Jika ada
b) Jika tidak ada, gunakan algoritma pagereplacement untuk memilih victim frame yang akan dikeluarkan
c) Pindahkan victim frame ke disk; ubah page dan frame table
3. Pindahkan page baru dari disk ke frame; ubah page dan frame table
4. Restart proses user
page fault service routine è dua kali page transfer (swap out & swap in)
Agar satu kali transfer? gunakan page table dengan modify bit !
Modify bit (dirty bit)
* Jika bit diset, page telah berubah
page di memori != page didisk
page harus dipindah ke disk
* Jika bit tidak diset, page tidak berubah
page dimemori == page didisk
page tidak dipindah ke disk, langsung dihapus!
MEMPERBESAR VIRTUAL MEMORY
Sudah tidak asing lagi di telinga kita (apalagi gamer) kalo RAM berpengaruh sekali terhadap performansi komputer, tetapi bagaimana bila RAM kita kecil atau dalam keadaan mendesak kita butuh performansi yang meningkat? Cara paling cepat adalah memperbesar virtual memory. Tidak diperlukan program khusus untuk melakukan ini. Berikut langkah-langkahnya.
1. Klik kanan my computer, lalu properties. Geser ke tab advanced lalu klik setting pada bagian performance.
2. Setelah keluar window baru, geser ke tab advanced lagi dan perhatikan pada bagian virtual memory.
3. Klik change pada virtual memory, Nah di sana akan tertampil harddisk kamu dan paging file size yang digunakan. Ganti initial size dengan besar virtual memory minimum yang kamu butuhkan dan maximum size dengan yang kamu butuhkan. Catatan : Pemasangan Virtual Memory yang besar akan memperpendek umur harddisk serta memotong free space pada harddisk.
4. Setelah itu, klik OK dan lalukan restart pada komputer.
Untuk sekedar informasi, kalau bisa hindari pemasangan virtual memory yang besar untuk permainan game-game berat (apalagi yang memakan texture size besar) karena ini akan membuat kerja harddisk jauh lebih berat dari pada sebelumnya dan berdampak pada kerusakan harddisk yang cepat.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Dari uraian diatas, dapat kita ambil kesimpulan bahwa
1. Perbedaan cache memory dan main memory (RAM) adalah
• Cache memory lebih mahal dari memori utama
• Perbedaan antara RAM disk dan disk cache adalah dalam masalah siapa yang mengendalikan disk tersebut. RAM disk dikendalikan oleh peng guna sepenuhnya, sedangkan disk cache dikendalikan oleh sistem operasi.
• Random Access Memory (RAM), merupakan bagian memory yang bisa digunakan oleh para pemakai untuk menyimpan program dan data. Kas Memori / Memory Cache (cache dibaca seperti cash: ‘kesh’) adalah mekanisme penyimpanan data sekunder berkecepatan tinggi yang digunakan untuk menyimpan data / instruksi yang sering diakses.
• Cache memory Memori berkapasitas terbatas, Main Memory berukuran bermega-mega byte atau bergiga-giga byte. Ukuran cache memori adalah kecil, semakin besar kapasitasnya maka akan memperlambat proses operasi cache memori itu sendiri
• Cache memory harus lebih cepat dari main memory
• Kerja cache adalah antisipasi terhadap permintaan data memori yang akan digunakan CPU
2. Perbedaan virtual memory dengan main memory(RAM) adalah
• Virtual memory merupakan ruang penyimpanan sementara yang digunakan untuk menjalankan program yang membutuhkan memory yang lebih besar dari memory fisik. Dengan kata lain virtual memory digunakan untuk menampung program dan data yang tidak cukup di memory fisik
• Virtual memory lebih lambat daripada memory fisik
• Penggunaan virtual memory yang terlalu banyak dapat menurunkan kinerja system, Sehubungan dengan itu, windows memindahkan proses yang tidak terlalu sering ke virtual memory, dan membiarkan proses yang sering digunakan di memory fisik. Jadi ini sangat efisien.
• Ukuran dari virtual memory dapat di ubah. Windows merekomendasikan ukuran minimal dari vitual memory adalah 1.5 kali dari memory fisik. Jika anda memiliki beberapa harddisk, misal hardisk pertama adalah C: dan harddisk kedua adalah D: dan anda jarang menggunakan drive D:, anda dapat memindahkan virtual memory ke drive D:. Memindahkan virtual memory ke harddisk yang jarang digunakan akan sedikit meningkatkan performa. Alasannya adalah, pada harddisk pertama biasanya head dari harddisk sangat sibuk untuk membuka program, dokumen, menyimpan file dan masih banyak lagi. Tetapi ingat, cara ini tidak akan berguna bila drivenya terletak pada harddisk yang sama atau dengan kata lain sebuah partisi.
• Proses pada ruang alamat logika dapat berurutan. Pada memori fisik page nya tersebar (melalui MMU)
• Keuntungan yang diperoleh dari penyimpanan hanya sebagian program saja pada memori fisik/utama adalah:
ü Berkurangnya proses M/K yang dibutuhkan (lalu lintas M/K menjadi rendah)
ü Ruang menjadi lebih leluasa karena berkurangnya memori fisik yang digunakan
ü Meningkatnya respon karena menurunnya beban M/K dan memori
ü Bertambahnya jumlah pengguna yang dapat dilayani. Ruang memori yang masih tersedia luas memungkinkan komputer untuk menerima lebih banyak permintaan dari pengguna
Join The Community