====== RAM (Random Access Memory) ======

**RAM** je volatilní paměť, což znamená, že po odpojení napájení se všechna uložená data ztratí. Je řádově rychlejší než nejmodernější SSD disky a hraje klíčovou roli ve výkonu systému od [[Linux|Linuxových]] serverů až po mobilní telefony.

===== 1. Jak RAM funguje? (Fyzikální princip) =====

Moderní RAM (typu **DRAM** - Dynamic RAM) se skládá z milionů paměťových buněk. Každá buňka je tvořena jedním tranzistorem a jedním kondenzátorem.

  * **Kondenzátor:** Uchovává elektrický náboj, který reprezentuje bit (1 nebo 0).
  * **Tranzistor:** Funguje jako spínač, který umožňuje čtení nebo změnu stavu kondenzátoru.
  * **Obnova (Refresh):** Protože kondenzátory přirozeně ztrácejí náboj, musí být RAM tisíckrát za sekundu "osvěžena", aby data nezmizela.



===== 2. Klíčové parametry výkonu =====

Při výběru nebo analýze RAM jsou důležité dva hlavní faktory:

==== Propustnost (Rychlost/Frekvence) ====
Udává se v megatransferech za sekundu (MT/s), dříve chybně označováno jako MHz. 
  * Např. **DDR4-3200** nebo **DDR5-6000**. Vyšší frekvence umožňuje procesoru rychleji přenášet velké objemy dat.

==== Latence (Časování - CL) ====
Udává zpoždění mezi požadavkem [[CPU]] a momentem, kdy RAM data skutečně poskytne.
  * Udává se v počtu cyklů (např. CL16). Nižší číslo znamená rychlejší reakci, což je kritické pro hraní her a interaktivní aplikace.

===== 3. Evoluce: Od DDR po DDR5 =====

Technologie **DDR** (Double Data Rate) umožňuje přenášet data dvakrát během jednoho hodinového cyklu.

^ Generace ^ Max. Kapacita (na modul) ^ Typické rychlosti ^ Hlavní vylepšení ^
| **DDR3** | 8 - 16 GB | 800 - 2133 MT/s | Starší standard, vyšší spotřeba. |
| **DDR4** | 32 - 64 GB | 2133 - 4800 MT/s | Standard dneška, nižší napětí (1.2V). |
| **DDR5** | 128+ GB | 4800 - 8400+ MT/s | On-die ECC, vyšší hustota, dva kanály na modul. |



===== 4. Softwarová správa RAM =====

Operační systém (např. [[FreeBSD]] nebo [[Linux]]) nenechává RAM zahálet.

  * **Virtual Memory (Virtuální paměť):** OS mapuje paměťové adresy tak, aby si každá aplikace myslela, že má celou RAM pro sebe. Tím je zajištěna bezpečnost (aplikace si navzájem nečtou data).
  * **Disk Caching:** Pokud je RAM volná, Linux v ní uchovává data z disku, která byste mohli potřebovat. Proto se často zdá, že je RAM "plná", i když je ve skutečnosti jen efektivně využitá.
  * **Komprese (zRam):** Algoritmy jako [[LZ4]] dokáží komprimovat data přímo v RAM, čímž ušetří místo a oddálí nutnost zápisu na pomalý disk (Swap).

===== 5. ECC RAM (Error Correction Code) =====

V serverech a kritických systémech se používá **ECC RAM**. Ta obsahuje extra bity, které umožňují detekovat a opravit náhodné chyby způsobené např. kosmickým zářením (bit flip).
  * Bez ECC může bit flip způsobit pád systému (Kernel Panic) nebo poškození dat v souborovém systému [[ZFS]].



---

> **Zajímavost:** Bill Gates prý v roce 1981 řekl: "640 KB paměti by mělo stačit každému." I když je tento citát pravděpodobně apokryfní, ilustruje neuvěřitelný skok k dnešním stovkám gigabajtů v běžných pracovních stanicích.

//Související: [[CPU]], [[ZFS]], [[LZ4]], [[Linux]], [[FreeBSD]]//