Diferencias entre memoria RAM y memoria NAND

Escrito por Juan Diego de Usera

Tanto la memoria RAM como la memoria NAND Flash son, como su nombre indica, tipos de memoria que se emplean en nuestros ordenadores personales y dispositivos móviles. Sin embargo, ambos tipos de memoria, por mucho que ambos sirvan para almacenar datos son fundamentalmente diferentes en su diseño, funcionalidad y, también, en su precio.

Puede que, tanto la memoria RAM como la memoria NAND Flash se empleen para almacenar datos que requieren nuestros ordenadores para funcionar correctamente en su día a día. Pero es en este punto donde terminan las similitudes entre ambos tipos de memoria. Así que, antes de meternos en faena, vamos a definir correctamente qué es cada uno de estos tipos.

¿Qué es la memoria RAM?

La memoria RAM (Random Access Memory) es un tipo de componente del ordenador en el que se almacenan los datos de los programas que se están empleando en ese momento en el ordenador. Como tal, su principal característica es que permite el acceso, lectura y / o escritura de esos datos desde cualquiera de las direcciones de los chips de memoria, más o menos en un tiempo muy similar, que se mide en nanosegundos (ns).

Por tanto, la memoria RAM es un tipo de memoria muy rápida, pero que presenta un inconveniente importante: una vez se interrumpe el suministro eléctrico a los chips de memoria, toda la información contenida en ellos se pierde por completo. Sí, es verdad que en servidores existe la memoria NVRAM (Non-Volatile RAM) que permite mantener durante unos minutos la información de los chips de memoria en caso de corte de suministro eléctrico, pero estas son pocas y mucho más caras que la RAM normales que empleamos en nuestros ordenadores.

Las direcciones de los chips de la memoria RAM se pueden escribir tantas veces como se desee, sin que se produzca un serio desgaste de ellos con el uso.

¿Qué es la memoria NAND Flash?

La memoria NAND es un tipo de memoria Flash cuya denominación hace referencia al tipo de puerta lógica booleana que emplea en su interior. Cuando se comenzó a fabricar, este tipo de memoria podía ser de tipo NOR o NAND, según el tipo de transistor que se empleara en su construcción. Y, aunque las puertas NOR presentaban ciertas ventajas, la memoria fabricada con transistores NAND era más fácil de producir, más barata y con densidades mayores, así que ese es el tipo de memoria Flash que empleamos.

La memoria NAND Flash posee, como principal característica, que la información en ella almacenada puede mantenerse imperturbable en ella por un tiempo indefinido. Sin embargo, su velocidad de acceso interno a los datos es sensiblemente inferior al de la memoria RAM, ya que esta se mide en milisegundos (ms). A diferencia de la RAM, las células de este tipo de memoria sí tienen un ciclo de vida más corto, aunque los últimos avances realizados con el TRIM y con los gestores de desgaste, así como con el sobre dimensionado de los SSD, hace que su tiempo de vida sea algo irrelevante por lo que preocuparse.

Otra ventaja de la memoria NAND Flash es que su densidad es muy superior a la de la memoria RAM tradicional, lo que permite incorporar mayores densidades en los dispositivos sólidos. Probablemente es por esto por lo que, hasta ahora, solo hemos visto DIMM de RAM con un tamaño máximo de 32 GB (en el mercado de escritorio). Sin embargo, en el mercado de servidores, con la llegada de la RAM Intel Optane DC Persistent Memory, esto podría cambiar muy pronto, dado que los DIMM que puede utilizar esta memoria pueden llegar hasta los 512 GB de RAM por cada uno de ellos.

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  • La principal diferencia entre una RAM y una NVRAM (RAM No Volátil) es su composición interna y lo que hace en el caso de la segunda la no volatilidad de los datos al cortar la alimentación. Principalmente existe dos tipos de memoria NVRAM:

    – Las que al desconectar la alimentación principal traen una batería que las autoabastece.

    – Las que traen una memoria EEPROM (Siglas de Memoria de solo lectura programable y borrable eléctricamente. Esto es porque las EPROM típicas, se programan eléctricamente pero solo se pueden borrar con luz ultravioleta, por eso traen una pequeña ventana para borrarlas y por eso se pone una pegatina encima para que no se borre su contenido. Solo se pueden programar una vez).

    La RAM No Volátil, en realidad no dejan de ser celdas normales de memoria de lectura/escritura en el que cada vez que escribe algo, se realiza una copia en una memoria EEPROM, de tal manera que cuando se corta la alimentación, hay una copia de ese contenido de la celda en su memoria EEPROM correspondiente, de esa forma cuando vuelve la alimentación se lee la copia de la EEPROM y se carga en la celda correspondiente. Pero las escrituras son limitadas, por eso llega un momento que esa EEPROM no puede almacenar más datos y por eso solo podemos leer su contenido no escribir contenido nuevo.

    Esto resumidamente, claro.

    Salu2