RAM (memoria ad accesso casuale): di cosa si tratta?

Il termine RAM, o memoria ad accesso casuale, si incontra spesso durante il processo di acquisto di un nuovo computer, di un tablet o di uno smart­pho­ne. Anche nelle Smart TV, ovvero le TV di ultima ge­ne­ra­zio­ne, la di­men­sio­ne della RAM gioca un ruolo im­por­tan­te nel de­ter­mi­na­re le pre­sta­zio­ni del di­spo­si­ti­vo. Dopotutto, che si tratti di guardare un film in streaming, di navigare sul web o di scrivere e-mail, ognuna di queste azioni carica il di­spo­si­ti­vo di dati che devono essere me­mo­riz­za­ti nella cache. Per garantire che la co­mu­ni­ca­zio­ne tra i singoli com­po­nen­ti funzioni ra­pi­da­men­te, viene uti­liz­za­ta la memoria RAM. Ma di cosa si tratta esat­ta­men­te?

La memoria RAM, acronimo del termine inglese “Random Access Memory”, è una memoria a breve termine in cui il sistema operativo di un di­spo­si­ti­vo memorizza tem­po­ra­nea­men­te tutti i programmi e i processi in ese­cu­zio­ne. Funge quindi, per così dire, da memoria a breve termine di un computer, fornendo al pro­ces­so­re i dati di cui ha bisogno per elaborare processi e programmi in ese­cu­zio­ne.

Per fare un esempio, anche le versioni in­ter­me­die di una tabella di Excel sono me­mo­riz­za­te dal computer nella memoria RAM, che possono essere ri­chia­ma­te dal pro­ces­so­re in qualsiasi momento. La velocità del computer in questo processo dipende in gran parte dalla velocità di lettura e scrittura, dalla velocità di tra­sfe­ri­men­to dei dati e dalla capacità di me­mo­riz­za­zio­ne della RAM. Se la RAM è occupata, sullo schermo viene vi­sua­liz­za­ta una ruota che gira o un simbolo simile. In questo caso, il computer indica che sta lavorando ma non ha ancora re­cu­pe­ra­to com­ple­ta­men­te i dati richiesti dalla RAM.

Il diagramma qui sopra illustra la funzione della memoria RAM. Proviamo a spiegarlo uti­liz­zan­do come esempio un foglio di calcolo Excel. Aprendo un foglio di calcolo Excel salvato sul disco rigido, il programma, in questo caso Excel, copia i dati nella RAM. Il pro­ces­so­re accede a questi dati e li elabora. Nel processo, la RAM invia i dati al pro­ces­so­re at­tra­ver­so i co­sid­det­ti “bus dati”. Questo avviene tramite la RAM perché l’accesso in lettura e scrittura in questo modo risulta molto più veloce rispetto a un accesso diretto al disco rigido. Non appena avete finito il vostro lavoro con Excel e fate clic su “Salva”, il computer memorizza i dati dalla RAM sul vostro disco rigido o su un altro supporto di me­mo­riz­za­zio­ne.

I dati che usate più fre­quen­te­men­te quando lavorate al computer vengono tem­po­ra­nea­men­te im­ma­gaz­zi­na­ti nella cache dalla RAM. La cache è una piccola parte della RAM che è di­ret­ta­men­te collegata al pro­ces­so­re. Questo ga­ran­ti­sce un accesso ai dati par­ti­co­lar­men­te veloce. Quando si ve­ri­fi­ca­no cam­bia­men­ti, la RAM riconosce e aggiorna au­to­ma­ti­ca­men­te i dati usati meno fre­quen­te­men­te, so­sti­tuen­do­li con quelli usati più fre­quen­te­men­te.

Più RAM un computer possiede, più è in grado di lavorare ve­lo­ce­men­te. Ma, na­tu­ral­men­te, di­spo­si­ti­vi con memorie RAM potenti non hanno solo pre­sta­zio­ni più elevate, ma anche un prezzo più alto. Pertanto, prima di ac­qui­sta­re un computer o un altro di­spo­si­ti­vo, è con­si­glia­bi­le con­trol­la­re in anticipo di quanta memoria RAM si ha ef­fet­ti­va­men­te bisogno. Questo a sua volta dipende, tra le altre cose, dal tipo di lavoro che dovete svolgere con esso e da quanti programmi sono in ese­cu­zio­ne allo stesso tempo.

Per esempio, 2 GB di RAM sono suf­fi­cien­ti per un tablet che viene uti­liz­za­to solo per navigare su Internet. Invece, se state comprando un PC per uso pro­fes­sio­na­le, per esempio per eseguire lavori complessi come l’editing video o lo sviluppo di giochi, vale la pena investire in 8 GB o 16 GB di RAM.

Potete usare i seguenti valori come base di partenza:

• 4 GB di RAM: se usate prin­ci­pal­men­te il vostro di­spo­si­ti­vo per navigare, inviare e-mail e lavorare con ap­pli­ca­zio­ni Office, 4 GB di memoria RAM sono più che suf­fi­cien­ti.
• 8 GB di RAM: per chi usa fre­quen­te­men­te il computer e ama eseguire diverse ap­pli­ca­zio­ni allo stesso tempo, 8 gigabyte di memoria RAM sono l’ideale. Questa di­men­sio­ne è anche suf­fi­cien­te per la maggior parte dei giochi attuali.
• 16 GB di RAM: una RAM da 16GB è ideale per il gaming avanzato e le attività ad alta intensità di calcolo come l’editing video o la pro­gram­ma­zio­ne.

Se sapete già prima dell’acquisto del di­spo­si­ti­vo quali sono i programmi che uti­liz­ze­re­te mag­gior­men­te, è una buona idea quella di attenersi alle rac­co­man­da­zio­ni e ai requisiti minimi con­si­glia­ti da queste ap­pli­ca­zio­ni.

Gli utenti di smart­pho­ne di solito hanno bisogno solo di una memoria RAM tra i 2 e i 4 GB, og­gi­gior­no in­stal­la­te anche nei telefoni cellulari Android più economici. Per fare un esempio, al momento anche Apple equi­pag­gia i suoi smart­pho­ne con 3 GB di RAM, come l’attuale iPhone XR. Esistono anche smart­pho­ne con 8 GB di RAM, ap­par­te­nen­ti al segmento di fascia alta.

La RAM esiste fin dagli albori dell’in­for­ma­ti­ca. Nel corso del tempo, gli scien­zia­ti hanno svi­lup­pa­to nuovi tipi di RAM, in grado di consumare sempre meno energia e con capacità di memoria e velocità sempre più elevate. Già alla fine degli anni ‘90 e all’inizio degli anni 2000 era possibile scegliere tra RAM statica (SRAM), RAM dinamica (DRAM) e RAM statica sincrona (SDRAM).

Og­gi­gior­no nei normali PC domestici è so­li­ta­men­te in­stal­la­ta la RAM di tipo DDR, mentre le work­sta­tion e i server pro­fes­sio­na­li uti­liz­za­no prin­ci­pal­men­te la RAM con EEC. A breve vi spie­ghe­re­mo cosa si intende con i termini RAM buf­fe­riz­za­ta (UDIMM) e non buf­fe­riz­za­ta (RDIMM) (co­no­sciu­te anche come “re­gi­stra­ta” e “non re­gi­stra­ta”), DIMM, SO-DIMM e NV-DIMM.

DDR sta per “Double Data Rate” (ovvero “doppia velocità di tra­smis­sio­ne dati”). Infatti, in questo caso la velocità con cui i bus scambiano dati tra RAM e pro­ces­so­re è rad­dop­pia­ta. Il numero alla fine indica sempre la ri­spet­ti­va ge­ne­ra­zio­ne. A breve verranno messe sul mercato le RAM DDR5, in grado di rag­giun­ge­re velocità fino a 50 GB/s; in questo caso quindi il “5” indica che siamo arrivati alla quinta ge­ne­ra­zio­ne delle memorie DDR.

EEC, invece, sta per “Error Cor­rec­tion Code”. La RAM con EEC è infatti in grado di rilevare gli errori nei dati e di cor­reg­ger­li au­to­no­ma­men­te. Mentre le memorie non-EEC hanno sempre un numero pari di chip, una RAM EEC è dotata di un chip sup­ple­men­ta­re ogni otto moduli di memoria, re­spon­sa­bi­le per il ri­le­va­men­to degli errori. Come già men­zio­na­to, questo tipo di memoria è usato quasi esclu­si­va­men­te nei server e nelle work­sta­tion pro­fes­sio­na­li. Ad esempio nei sistemi bancari, per as­si­cu­ra­re che il denaro arrivi sempre alla de­sti­na­zio­ne corretta.

Mentre con la RAM non buf­fe­riz­za­ta (anche co­no­sciu­ta come “non re­gi­stra­ta” o “UDIMM”) è il chipset della scheda madre a se­le­zio­na­re le posizioni di memoria corrette per i dati richiesti, nella RAM buf­fe­riz­za­ta (anche “re­gi­stra­ta” o “RDIMM”), invece, viene ef­fet­tua­to da due chip di registro in­stal­la­ti sul banco RAM. Questo tipo di RAM esegue quindi l’al­lo­ca­zio­ne in modo in­di­pen­den­te, al­leg­ge­ren­do così il lavoro della scheda madre.

La RAM buf­fe­riz­za­ta, de­ci­sa­men­te più costosa, viene spesso uti­liz­za­ta nei server. La RAM non buf­fe­riz­za­ta invece si adatta mag­gior­men­te ai di­spo­si­ti­vi con una quantità di memoria RAM ridotta, come i normali PC domestici. Infatti, maggiore è la RAM di un di­spo­si­ti­vo, maggiore sarà anche il numero di banchi da cui essa è composta. Questo aggrava il lavoro del chipset della scheda madre, poiché ogni banco di RAM richiede un numero analogo di linee di indirizzo.

DIMM sta per “Dual Inline Memory Module”. Questo non significa altro che i contatti sulla parte inferiore del modulo RAM sono in grado di tra­smet­te­re diversi segnali e quindi per­met­to­no uno scambio più veloce tra la RAM e il pro­ces­so­re. A dif­fe­ren­za del SIMM (Single Inline Memory Module), i lati anteriore e po­ste­rio­re del modulo non sono collegati elet­tri­ca­men­te.

Nei di­spo­si­ti­vi in­for­ma­ti­ci possono essere in­stal­la­ti i seguenti tipi di DIMM:

• UDIMM: la RAM non buf­fe­riz­za­ta di cui abbiamo parlato poco fa.
• RDIMM: la RAM buf­fe­riz­za­ta.
• SO-DIMM: adatte ai notebook e ai computer più piccoli grazie alle loro piccole di­men­sio­ni e al basso consumo ener­ge­ti­co. Il “SO” nel nome sta per “Small Outline”.
• NV-DIMM: RAM speciali in grado di me­mo­riz­za­re i dati anche quando il di­spo­si­ti­vo è scol­le­ga­to dall’ali­men­ta­zio­ne e renderli nuo­va­men­te di­spo­ni­bi­li alla riac­cen­sio­ne. NV sta per “non volatile”.