কম্পিউটার মেমোরি কাকে বলে-কম্পিউটার মেমোরি কত প্রকার ও কি কি

কম্পিউটার মেমোরি একটি কম্পিউটার সিস্টেমের একটি অপরিহার্য অংশ যা প্রক্রিয়াকরণের জন্য প্রয়োজনীয় তথ্য, নির্দেশাবলী এবং ফলাফল সংরক্ষণ করে।

এটি তথ্যের দ্রুত অ্যাক্সেস প্রদানের মাধ্যমে কম্পিউটারকে দক্ষতার সাথে কাজ করতে দেয়। এর কার্যকারিতা এবং ব্যবহারের উপর ভিত্তি করে, কম্পিউটার মেমোরি বিভিন্ন ধরণের মধ্যে বিভক্ত এবং প্রতিটি একটি নির্দিষ্ট উদ্দেশ্যে কাজ করে।

কম্পিউটার সিস্টেমে স্থায়ী বা অস্থায়ীভাবে ডেটা ও প্রোগ্রাম সংরক্ষণের জন্য ব্যবহৃত মাধ্যম বা ধারককে মেমোরি বলে। মেমোরির যে নির্দিষ্ট অবস্থানে ডেটা সংরক্ষিত হয় তাকে মেমোরি অ্যাড্রেস বলা হয় এবং প্রতিটি সুনির্দিষ্ট স্থানকে মেমোরি সেল বলা হয়। মেমোরি মূলত অর্ধ-পরিবাহী (Semi-conductor) দিয়ে তৈরি করা হয়।

কম্পিউটার মেমোরি কীভাবে ডেটা সংরক্ষণ করে এবং কতক্ষণ তথ্য সংরক্ষণ করা হয় তার উপর ভিত্তি করে মেমোরিকে বিভিন্ন ধরণে ভাগ করা যেতে পারে। প্রতিটি ধরণের মেমোরি একটি কম্পিউটার সিস্টেমের মসৃণ এবং দক্ষ পরিচালনা নিশ্চিত করতে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। বিভিন্ন ধরণের কম্পিউটার মেমোরি এবং তাদের কার্যকারিতা বোঝার মাধ্যমে, আমরা আরও ভালভাবে বুঝতে পারি যে একটি কম্পিউটার কীভাবে ডেটা পরিচালনা করে, প্রোগ্রাম চালায় এবং সঠিকভাবে এবং দ্রুত কাজ সম্পাদন করে। কম্পিউটারের মেমোরি প্রধানত ২ প্রকার। যথা-

কম্পিউটারের যে স্মৃতি বা মেমোরি সরাসরি কেন্দ্রীয় প্রক্রিয়াকরণ অংশের সাথে যুক্ত থাকে এবং কোনো তথ্য বা নির্দেশকে গ্রহণমুখ যন্ত্রের সাহায্যে করার পর প্রক্রিয়াকরণের করে তাকে প্রধান মেমোরিতে সিপিইউ-এর বাণিতিক যুক্তি অংশের সাথে সংযুক্ত, তাকে প্রধান মেমোরি (Main Memory) বলে। প্রধান মেমোরিকে প্রাথমিক মেমোরি (Primary Memory)-ও বলা হয়। প্রধান মেমোরিকে অত্যন্ত দ্রুতগতিসম্পন্ন হতে হয়। এজন্য এর ধারণ ক্ষমতা তুলনামূলকভাবে কম হয় কিন্তু খরচ অনেক বেশি হয়ে থাকে। প্রাইমারি মেমোরি গুলো হলো RAM ও ROM।

মাইক্রোকম্পিউটার বা পার্সোনাল কম্পিউটারে অর্ধপরিবাহী বা (Semi- conductor Memory) ব্যবহার করা হয়। অর্ধপরিবাহী বা সেমিকন্ডাক্টর পদার্থ দিয়ে তৈরি বলেই একে অর্ধপরিবাহী বা Semi-conductor Memory ও বলা হয়। এখানে বিশেষভাবে উল্লেখ্য, যে, কম্পিউটারের সিস্টেম ইউনিটে র‍্যাম এবং রম মাদারবোর্ডে সাথে সংযুক্ত থাকে। এই অর্ধপরিবাহী বা Semi-conductor Memory) তথা প্রধান মেমোরি দুই প্রকার। যথা-

কম্পিউটারে ব্যবহৃত দুই ধরণের মেমোরীর মধ্যে একটি হলো প্রাইমারী মেমোরী এবং অপরটি হলো সেকেন্ডারী মেমোরী। প্রধান বা প্রাইমারী মেমোরী দ্বারা কম্পিউটার চালু এবং পরিচালনা সংক্রান্ত কার্যাবলী অর্থাৎ প্রক্রিয়াকরণের কাজ সম্পদিত হয়ে থাকে এবং প্রক্রিয়াকরণ করা তথ্যাবলী বা উপাত্ত সমূহকে স্থায়ীভাবে সংরক্ষণের জন্য ব্যবহৃত মেমোরিসমূহই হলো সেকেন্ডারি মেমোরী। কম্পিউটার পরিচালনা সংক্রান্ত তথ্যাবলি ছাড়া অন্য কোন তথ্য বা প্রোগ্রাম মেইন মেমোরিতে স্থায়ীভাবে সংরক্ষণ করে রাখা যায় না। কিন্তু Secondary / Auxiliary / External Memory-তে ব্যবহারকারীর তথ্যকে স্থায়ীভাবে সংরক্ষণ করা যায়।

অক্সিলারী মেমোরি হতে কম্পিউটারে কোন তথ্য বা নির্দেশ দেয়া যায় এবং কম্পিউটার হতে কোন তথ্য বা নির্দেশ অক্সিলারী মেমোরিতে সংরক্ষণ করে রাখা যায়। তাই অক্সিলারী মেমোরি ইনপুট/আউটপুট ডিভাইস হিসেবে ব্যবহৃত হয়। এ মেমোরির ধারণ ক্ষমতা থাকে অনেক বেশী। ফলে এ মেমোরীর সাহায্যে কম্পিউটারের বিশাল তথ্য সংরক্ষণ করে রাখা যায়, এমনকি এ মেমোরি থেকে কেবলমাত্র ব্যবহারকারী পুরাতন তথ্য মুছে দেয়া যায় এবং নতুন তথ্য লিপিবদ্ধ করা যায়। তথ্য সংরক্ষণের জন্য ব্যবহৃত সেকেন্ডারী মেমোরী/ডিভাইস সমূহ হলো- হার্ডডিস্ক, ফ্লপি ডিস্ক, পেনডিস্ক, অপটিক্যাল ডিস্ক, ম্যাগনেটিক টেপ, সিডি-রম, ডিভিডি ইত্যাদি।

• সহায়ক স্মৃতির সাথে কেন্দ্রীয় প্রক্রিয়াকরণ অংশের সরাসরি সংযোগ থাকে না।
• স্থায়ী ফাইল সংরক্ষণের জন্য সহায়ক স্মৃতি ব্যবহৃত হয়।
• বিদ্যুৎ প্রবাহ বন্ধ হয়ে গেলেও সহায়ক স্মৃতিতে সংরক্ষিত তথ্য মুছে যায় না।

• কম্পিউটারে ব্যবহৃত বিভিন্ন ধরণের সেকেন্ডারী মেমোরী রয়েছে। সেগুলো হলো-
• হার্ড ডিস্ক (Hard Disk)।
• ফ্লপি ডিস্ক (Floppy Disk)।
• সিডি-রম/ডিভিডি (CD-ROM/DVD)।
• জিপ ডিস্ক (ZIP Disk)।
• ম্যাগনেটিক টেপ (Magnetic Tape)।
• পেনডিস্ক (Pendisk (USB) Drive)।

কম্পিউটারের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ কম্পোনেন্টগুলোর মধ্যে হার্ডডিস্ক হলো কম্পিউটারের একটি প্রধান Storage Device। HDD ছাড়া কম্পিউটার অচল। সিস্টেমের পারফরমেন্স অনেকাংশে নির্ভর করে থাকে হার্ডডিস্কের উপর। যেখানে বিভিন্ন Command Use করে, মেগাবাইট থেকে গিগাবাইট পর্যন্ত, সকল ধরণের উপাত্ত সংরক্ষণ করা যায় এবং Command Use করে প্রয়োজনে তথ্য মুছে ফেলা যায়। হার্ডডিস্ক যে কেবল তথ্য বা এপ্লিকেশনসমূহ ধারণ করে তাই-ই নয় বরং এটি ডাটা বাসের মাধ্যমে কম্পিউটারের অন্যান্য কম্পোনেন্টগুলোর সাথে তথ্য আদান-প্রদানও করে থাকে।

হার্ডডিস্কের পারফরমেন্স নির্ভর করে ঘূর্ণন গতি, সিকটাইম প্রতি সেক্টরে ট্র্যাকের সংখ্যা, ট্রান্সফার রেট, ডাটা এক্সেস রেট, হার্ডডিস্ক ক্যাশ, ইন্টারফেস (আইডিই/স্কাজি) প্রভৃতির উপর। HDD-তে একটি ম্যাগনেটিক উপাদানের তৈরি গোলাকার Disk থাকে। হার্ডডিস্কে সমকেন্দ্রিক অনেক গুলো Track থাকে। এ Track গুলো ১০০ থেকে ১০০০ বা তার চেয়েও বেশী ভাগে ভাগ করা থাকে, প্রতিটি ভাগকে বলা হয় Sector। Sector এর মূল কাজ হলো User কর্তৃক প্রদত্ত যাবতীয় তথ্য সংরক্ষণে রাখা।

HDD বিভিন্ন নামেও পরিচিত, যেমন -Rigid disk. Fixed disk এবং Winchester disk, বর্তমানে দুটি ইন্টারফেসের হার্ডডিস্ক বেশিরভাগ ক্ষেত্রে পাওয়া যায়। যেমন- ইআইডিই (EIDE) এবং স্কাজি (SCSI)। ইআইডিই (EIDE) হার্ডডিস্ক দামে সস্তা হলেও স্কাজি (SCSI) ইন্টারফেসের হার্ডডিস্ক বেশি ভালো পারফরমেন্স প্রদান করে থাকে। স্কাজি ইন্টারফেস আবার কয়েক ধরণের হয়ে থাকে ৮ বিট (৫০ তারের ডাটা ক্যাবল) অথবা ১৬ বিট (৬৮ তারের ডাটা ক্যাবল)। ক্লক হতে পারে ৫ মেগাহার্টজ থেকে ৫০০ গিগাবাইট কিংবা পরবর্তী পর্যন্ত।

হার্ডডিস্ক ড্রাইভ কম্পিউটারের এমন একটি গুরুত্বপূর্ণ হার্ডওয়্যার ডিভাইস যা ব্যতীত কম্পিউটারে কোনো প্রোগ্রামই পরিচালণা করা সম্ভব নয়। বর্তমানে মাদারবোর্ড, র‍্যাম, প্রসেসর ইত্যাদি হার্ডওয়‍্যারের ব্যাপক প্রযুক্তিগত উন্নয়নের সাথে সাথে হার্ডডিস্কেরও পরিবর্তন করে ‘এটিএ’ হার্ডডিস্কের তুলনায় উচ্চ বাস গতিসম্পন্ন, অধিক ক্যাপাসিটি সম্পন্ন এবং নির্ভরযোগ্য হার্ডডিস্ক হিসেবে যে ড্রাইভটি বর্তমানে ব্যাপকভাবে প্রচলিত সেটিই হলো এসএটিএ (SATA)। যা সাটা হার্ডডিস্ক নামে বিশেষভাবে পরিচিত। SATA হলো Serial Advanced Technology Attachment-এর সংক্ষিপ্ত রূপ।

এসএটিএ হার্ডডিস্ক ড্রাইভ মাত্র ০.৫ ইঞ্চি চওড়া, ডাটা ক্যাবলটির দৈর্ঘ্য সর্বোচ্চ ১ মিটার। এসএটিএ হার্ডডিস্ক ড্রাইভের পাওয়ার কানেক্টরটি ১৫ পিনের হলেও এর আকৃতি ৪ পিন পাওয়ার কানেক্টরটির মতোই। এসএটিএ হার্ডডিস্ক ড্রাইভের ডাটা ট্রান্সফার রেট ১৫০ মেগাবাইট/সেকেন্ড। এসটিএ হার্ডডিস্ক ড্রাইভের বিদ্যুৎ খরচ এটিএ-এর চেয়ে তুলনামূলক কম। এছাড়া এসএটিএ-২ নামে আরও একটি নতুন ভার্সনের হার্ডডিস্ক আছে যার তথ্য আদান-প্রদান গতি প্রায় ৩০০ মেগাবাইট/সেকেন্ড।

অপটিক্যাল স্টোরেজ টেকনোলজি ব্যবহার করে অপটিক্যাল ডিস্কে তথ্য সংরক্ষণ করা হয়ে থাকে। সিডিরম (CD-ROM) অপটিক্যাল ডিস্কের একটি উদাহরণ।

যে যন্ত্রের সাহায্যে সিডি চালানো যায় তাকে সিডিরম ড্রাইভ বলে। সিডিরম ড্রাইভ লেজার বীম ব্যবহার করে সিডিতে সংরক্ষিত তথ্য Read করে। ব্যবহৃত বীম পিট ও ল্যান্ডে পড়লে বাইনারী সংখ্যা ০ এবং ১ প্রান্তির সংবাদ পাঠায়। ফলে সকল তথ্য Read করতে পারে। লেজার বীমের সাহায্যে ছিদ্র করে তথ্য সংরক্ষিত থাকে। সিডিরম ব্যবহারের মাধ্যমে টেক্সট, গ্রাফিক্স ইত্যাদি সব ধরণের কাজ সম্পাদন করা যায়। প্রচলিত সিডির ধারণ ক্ষমতা ৬৫০ মেগাবাইট হয়ে থাকে। সিডিরম ড্রাইভ ইন্টারনাল ও এক্সটারনাল ধরণের হয়। বাজারে বিভিন্ন গতি সম্পন্ন ড্রাইভ পাওয়া যায়।

ফ্লাশ মেমোরি হলো কম্পিউটারে ব্যবহৃত স্টোরেজ ডিস্ক (যেমন-হার্ডডিস্ক) এর বিকল্প ডিভাইস। এর কার্যপ্রক্রিয়া অনেকটা EPROM-এর মতো। সকল ফ্লাশ ডিস্ক ইউএসবি পোর্ট সাপোর্টেবল না। যে সকল ফ্লাশ ডিস্ক ইউএসবি পোর্ট সাপোর্টেবল সেগুলো পেন ড্রাইভ বা মোবাইল ডিস্ক নামে অধিক পরিচিত। অধিকাংশ ফ্লাশ মেমোরি ডিভাইসের জন্য বিশেষ সফ্টওয়্যার এর প্রয়োজন হয় কিন্তু ইউএসবি ফ্লাশ মেমোরি বা পেনড্রাইভ বা মোবাইল ডিস্ক যে সকল মাদারবোর্ড ইউএসবি পোর্ট সাপোরটেবল সেগুলোতে প্লাগ করলেই কোন ধরণের সফটওয়্যার পূর্ব ইনস্টল ছাড়াই ডাটা রিড/রাইট করতে পারে এবং ইউজারকে হার্ড ড্রাইভ কিংবা ফ্লপি ড্রাইভের মত একসেস করার উপযোগী ইন্টারফেস তৈরি করে দেয়।

তবে এ ক্ষেত্রে অবশ্যই মাদারবোর্ডে ইউএসবি পোর্ট এনাবল করা থাকতে হবে। যে সকল পরিস্থিতিতে হার্ডডিস্ক এর কার্যপ্রণালীর নির্ভরযোগ্যতা হারানোর সম্ভাবনা আছে কিংবা বিদ্যুতের বিফলতা বিপর্যয়ের সৃষ্টি করতে পারে সে সকল কাজের জন্য এই ফ্লাশ মেমোরি ব্যবহার করা হয়ে থাকে। বর্তমান সময়ে অনেক পোর্টেবল কম্পিউটারে ফ্লাশ মেমোরি কার্ড থাকে। ১৯৮৪ সালে TASHIBA কোম্পানি প্রথম ফ্ল্যাশ মেমোরি উদ্ভাবন করে।

সিডি, ডিভিডি, জিপ ডিস্ক এর তথ্য ধারণ ক্ষমতা বেশি হলেও এগুলোতে তথ্য সংরক্ষণ এবং পড়ার জন্য ড্রাইভের প্রয়োজন হয়। বর্তমানে কম্পিউটারের মাদারবোর্ডের ইউএসবি (USB - Universal Serial Bus) পোর্টে লাগিয়ে সহজে তথ্য লেখা এবং পড়ার নতুন এক সহায়ক স্মৃতি মাধ্যম বের হয়েছে। অত্যন্ত হালকা ও সহজে বহনযোগ্য কলমের কাপের মতো দেখতে এই মাধ্যমটিকে পেনড্রাইভও বলে।

• ধারণ ক্ষমতাঃ ৩২ মেগাবাইট থেকে কয়েক শত গিগাবাইট পর্যন্ত।
• ডেটা ট্রান্সফার রেটঃ ১২ থেকে ৪৮০ মেগাবিটস/সে. (12MBps-480MBps)।
• ইউএসবি পোর্ট থেকেই পাওয়ার গ্রহণ করে বলে এর আলাদা কোন পাওয়ার সাপ্লাইয়ের প্রয়োজন হয় না।

মেমোরি কার্ড এক ধরনের ফ্লাশ মেমোরির ডিভাইস যাতে ব্যবহারকারী সহজে ডাটা, অডিও-ভিডিও ইত্যাদি সংরক্ষণ করতে পারেন এবং এক ডিভাইস থেকে অন্য ডিভাইসে স্থানান্তর করতে পারেন। এটি বর্তমানে একটি জনপ্রিয় স্টোরেজ মিডিয়া যা পার্সোনাল কম্পিউটার, মোবাইল ডিভাইস, ডিজিটাল ক্যামেরা, স্মার্টফোন, পোর্টেবল মিডিয়া প্লেয়ার ইত্যাদিতে ব্যবহৃত হয়।

• ধারণ ক্ষমতাঃ কয়েক শত গিগাবাইট পর্যন্ত।
• ডেটা ট্রান্সফার রেটঃ এক মেগাবিটস/সেকেন্ড থেকে ২০ মেগাবিটস/সে. (1MBps-20MBps)।

হার্ডডিস্ক থেকে ফ্লাশ মেমোরির ব্যবহারিক সুবিধা অনেক বেশী। যেমন-

• ফ্লাশ মেমোরি নয়েজলেস।
• হার্ডডিস্ক অপেক্ষা দ্রুত গতির।
• আকৃতিতে ছোট এবং হালকা।
• এর কোন মুভিং বা মেকানিকেল পার্টস নেই।

কম্পিউটারের কাজের গতি বৃদ্ধির জন্য প্রসেসর এবং প্রধান মধ্যবর্তী স্থানে স্থাপিত বিশেষ ধরণের স্মৃতিকে ক্যাশ বলা হয়। যে তথ্যগুলো বারবার ব্যবহৃত হয়, সেই তথ্যগুলো ক্যাশ মেমোরিতে জমা থাকে। ফলে এই তথ্যগুলো খোঁজার জন্য অ্যাপ্লিকেশন প্রোগ্রামকে বারবার ডিস্কে যেতে হয় না। কাজেই অ্যাপ্লিকেশনের কাজ করার গতি বৃদ্ধি পায়।

(১) ক্যাশ মেমোরির অ্যাকসেস টাইম প্রধান মেমোরির অ্যাকসেস টাইমের এক-সপ্তমাংশ।

(২) ক্যাশ মেমোরির গতি প্রাইমারি মেমোরির গতির চেয়েও অনেক বেশি।

৩) ক্যাশ মেমোরি দ্রুত গতিসম্পন্ন।

৪) একটি প্রসেসর কতটুকু সময়ের মধ্যে কোনো ডাটা ইনস্ট্রাকশন দিতে পারবে তা পুরোপুরি নির্ভর করে ক্যাশ মেমোরির উপর।

• এটি সিপিইউ বা কেন্দ্রীয় প্রক্রিয়াকরণ ইউনিটের সাথে সরাসরি যুক্ত থাকে।
• ইনপুট ডিভাইস হতে আগত সকল তথ্য প্রধান মেমোরিতে এসে জমা হয় এবং প্রক্রিয়াকরণের জন্য অপেক্ষা করে।
• মেমোরির এ অংশে অবস্থিত তথ্যের পরিমার্জন, পরিবর্তন বা পরিবর্ধন করা যায়।
• প্রধান মেমোরির উপর কম্পিউটারের কাজের ক্ষমতা প্রকাশ পায়।
• এ মেমোরির গতি বেশী এবং ধারণক্ষমতা কম।
• রম ও র‍্যাম এ জাতীয় মেমোরির উদাহরণ।
• প্রোগ্রাম স্থায়ীভাবে সংরক্ষিত থাকে কিন্তু বিদ্যুৎ সরবরাহ বন্ধ হলে এ অংশের ডাটা মুছে যায়।

• এটি প্রধান মেমোরির সাথে সরাসরি যুক্ত থাকে।
• প্রধান মেমোরিতে অবস্থানরত তথ্য প্রক্রিয়াজাত করে স্থায়ীভাবে সেকেন্ডারী বা সহায়ক মেমোরিতে সংরক্ষণ করা হয়।
• মেমোরির এ অংশে রক্ষিত তথ্য অপরিবর্তীত থাকে। এখান থেকে প্রধান মেমোরিতে এনে তথ্য পরিবর্তন করতে হয়।
• এ মেমোরির আকৃতির উপর ভিত্তি করে তথ্য সংরক্ষণ করা হয়।
• এ জাতীয় মেমোরির গতি কম এবং ধারণক্ষমতা বেশী।
• হার্ডডিস্ক, পেনডিস্ক, সিডিরম সহায়ক মেমোরির উদাহরণ।
• বিদ্যুৎ প্রবাহ বন্ধ হলেও সহায়রক মেমোরিতে সংরক্ষিত ডাটা মুছে যায় না।