COMPTOIR
register

Hard du Hard • Technologies de Mémoires — partie 1/3

Technologies de mémoires
& histoire de la mémoire

1ère partie /3

 

La mémoire est le temps présent du passé — Ah, la mémoire. Chez les humains c'est une qualité qui n'est pas donnée à tout le monde, qui se travaille avec différentes techniques, et qui renvoie aux souvenirs avec la tenue de l'Histoire plus ou moins soumise à interprétation. Sur nos machines, où elle prend également différentes formes et a connu nombre de cycles technologiques, tout cela est bien plus terre à terre et obéit à des règles de physique en vue d'un résultat prévisible. Un peu d'histoire du hard ?

 

hard du hard

 

hiérarchie des mémoires

Lorsque l'on travaille dans l'industrie électronique, il faut parfois avoir une vue d'ensemble pour ne pas perdre de vue l’essentiel. Le hardware est tellement pointu et spécialisé que les métiers sont forcément silotés : très peu de gens dans l'industrie de l'électronique ont bossé dans la microélectronique auparavant, et inversement.

Et aujourd'hui, on commence ensemble une série sur le côté hard de la mémoire. Zéro chichis, on va parler physique appliquée et technologie. Et on commence par revenir au cours de technologie du collège. Comme vous le savez probablement, dans l'architecture système, la mémoire existe sous différentes formes :

 

  • Stockage primaire (ou mémoire principale) : La mémoire à court terme pour les données de travail que l'unité de traitement utilise actuellement. La mémoire la plus proche de l'unité de traitement est la mémoire cache et les registres, directement intégrés à la puce, mais la mémoire principale connue la plus large est la mémoire vive (RAM), accessible via le bus mémoire. Des connecteurs carte à carte haut débit (les DIMM) sont parfois utilisés à cet effet ;
  • Stockage secondaire (ou mémoire externe) : La mémoire à long terme stocke mille fois plus que la mémoire primaire, mais n'est accessible par l'unité de traitement que par des canaux d'Entrée/Sortie, comme les bus SATA, PCIe ou IDE, mais aussi le moins connu HDIS (une variante de l’USB). Les disques durs ou les disques SSD remplissent généralement cette fonction ;
  • Stockage Hors-Ligne (ou mémoire amovible) : C’est un medium pour stocker de l’information qui peut être démonté, stocké, transporté d‘un système à l’autre ou aisément remplacé. Si le stockage hors-ligne est accessible mécaniquement par le système qui peut charger ou décharger des médiums sans manipulation humaine, on appelle ça le stockage tertiaire.

 

jukeboxUn exemple de stockage tertiaire : le jukebox utilise un bras mécanique pour prendre des disques dans sa bibliothèque et les ouej ©Joe Mabel

 

La mémoire principale est utilisée pour stocker les données exploitées directement par l’unité de calcul : les programmes en fonctionnement et leurs données associées. Les mémoires secondaires ou hors ligne sont utilisées pour stocker ces programmes et données quand elles ne sont pas en utilisation. La mémoire principale peut donc être volatile : les données sont perdues quand le système est éteint. Mais cette mémoire a besoin d’être très rapide d’accès et de pouvoir être écrite et effacée à l’infini. De plus, il est nécessaire de pouvoir aller chercher les données dans la mémoire bit par bit. Le stockage secondaire peut se permettre d’être plus lent, mais ne peut pas être volatile.

 

Ce stockage peut être ou ne pas être modifiable en fonction de la technologie. Pour ceux qui permettent de modifier les données inscrites, leur nombre de cycles d’écriture peut être limité. Concevoir un système avec des contraintes de coûts va donc souvent être un choix technologique entre mémoire principale et stockage secondaire. Et s’il est possible sous certaines conditions d’utiliser le second pour compenser un manque du premier, le stockage hors-ligne peut aussi être un substitut du stockage secondaire. Dans cette série d’articles, je vais présenter les principales technologies de mémoires externes, depuis des antiquités dont la place est dans un musée jusqu’aux évolutions récentes. Le focus sera mis sur les technologies hors-ligne et plus spécialement sur les cartes mémoires.



Un poil avant ?

Test • Corsair 2000D RGB Airflow

Un peu plus tard ...

Firefly : l'IA générative s'invite sur Photoshop... entre autres

Les 14 ragots
Les ragots sont actuellement
ouverts à tous, c'est open bar !
par Jemporte, le Mercredi 31 Mai 2023 à 19h18  
Au sujet du disque Laser video qui a existé et qui a aussi donné des lecteurs data laser grand format (disque laser 30cm comme les vinyle), il y a eu 2 concurrents :
- le disque RCA à microsillon (carrément) mais avec une grosse densité et des données vidéo analogiques.
- le Laserdisc cité plus haut, de Philips/Thomson/Matsushita, analogique aussi (numérique pour le son)
- de mémoire : une autre standard disque capacitif (comme le RCA) mais sans micro-sillon mais une tête mécanique qui se balade en surface librement et permet donc une lecture séquentielle. Standard japonais, il me semble me rappeler par Epson. Une disque plus petit, de mémoire, de 20 ou 25cm.
Des trois seul le Laserdisc a survécu en tant que lecteur semi-pro élitiste.
Le troisième standard n'a jamais vraiment été lancé et celui de RCA a connu un succès relatif et éphémère.

Si RCA a tué son standard au milieu des années 80, le Laserdics a perduré et son support avec des nouveaux titres qui sortaient a duré beaucoup plus longtemps, et a franchi le cap de l'an 2000.
Le format CD repose sur le format hardware du Laserdisc. Il y a même des CD Audio avec une partie Laserdisc pour afficher un titre en clip vidéo sous format Laserdisc (analogique et lisible par lecteur Laserdisc uniquement) et non CD Video (numérique et sous format mpeg 1 apparu début des années 90) et lisible par tout ce qui traine comme lecteur numérique du format CD au Blue Ray.
par Jemporte, le Mercredi 31 Mai 2023 à 18h17  
Tiens, je pensais que pour le film standard c'était du 35mm, d'où d'ailleurs sort le fameux 24x36, pellicule de film de ciné, repris par Leica qui en a fait un film photo (avant ça on était sur le fameux 6x6 du format 120). Donc 35mm de largeur perforations comprises. Ca laisse une image de 22mm de large avec un bande son optique latérale contrairement à la photo qui utilise l'image en long, d'où le 24mm en haut (sans piste son) et le 36 en large. Ce format avec cette orientation a aussi été utilisée dans le cinéma pour certains procédés.

Concernant les bandes magnétiques, sous PC on a eu les standards très courants, QIC/QIC TRAVAN, 8mm issu des bandes vidéo et DAT issus des lecteurs audio. Ces standards ont pouvait couramment les trouver même chez des particuliers. Le QIC, notamment, précède les sauvegarde CDR apparues quelques années après et à des prix beaucoup plus élevés au départ pour le procédé laser. Un lecteur QIC-80 coûtait un poil plus que le lecteur disquette standard, autant dire pas grand chose, mais se raccordait au même port FDD assez lent même pour l'époque, face à l'IDE. Les premières cassettes avaient 40 ou 80Go, poussées à 120Mo, puis des cassette Ex sont apparues avec 400Mo, soit plus que les disques durs de l'époque. Un format QIC Travan, plus tardif, doublait ces capacités.

Le standard bande le plus abouti aujourd'hui, c'est le LTO et on peut y sauvegarder un disque dur des plus grosses capacités produites, avec une fiabilité sur la durée garantie incomparable, pour à peu près la moitié du prix du disque en question. Ca implique le matériel de lecture/écriture à ajouter (dans les 5000 euros le lecteur 5.25 LTO-9 lisant les bandes haute densité 18To), soit 3 RTX 4090, et le temps de sauvegarde quand même. Un intérêt qui donne à réfléchir.
par Reflections, le Vendredi 26 Mai 2023 à 17h53  
par Pascal M., le Vendredi 26 Mai 2023 à 06h57  
par Arkane, le Jeudi 25 Mai 2023 à 21h21
Super intéressant, hâte de lire la suite !

Petite remarque cependant, l'usage du mot « disque » devant « SSD » (pages 1 et 3) me fait tiquer : un SSD n'est pas un disque.
disque, lecteur, unité... on est tout à fait dans le langage
par Arkane, le Jeudi 25 Mai 2023 à 21h21  
Super intéressant, hâte de lire la suite !

Petite remarque cependant, l'usage du mot « disque » devant « SSD » (pages 1 et 3) me fait tiquer : un SSD n'est pas un disque.
par Un passionné de JV, le Jeudi 25 Mai 2023 à 16h49  
Intéressant très bonne la première partie
par N3cR0n0M1k0V, le Jeudi 25 Mai 2023 à 14h44  
par Un ragoteur antédiluvien en Nouvelle-Aquitaine, le Jeudi 25 Mai 2023 à 08h28
Ce n'est pas du ruban perforé, non...
Pourquoi pas, là on rentre quand même dans de la subtilité ++, le principe de perforer un truc pour y conserver une information. Le seul équipement que j'ai vu fonctionner de la sorte était un Telex et cela remonte à mon enfance. Merci pour la précision sur l'encodage cependant.
par Baptiste B., le Jeudi 25 Mai 2023 à 12h53  
par N3cR0n0M1k0V, le Mercredi 24 Mai 2023 à 06h50
Article intéressant et belle rétrospective

Néanmoins page 2 : Les disques vinyle sont eux toujours utilisés par les passionnés pour les enregistrements de musique analogique.
De mon expérience ce serait plutôt : "enregistrements analogique de musique" , en musique électronique (source électronique, résultat analogique) les vieux DJ mixent toujours avec des vinyles.

Vivement la suite en tout cas!
Parfaitement vrai, je modifie la formulation !
par Un ragoteur antédiluvien en Nouvelle-Aquitaine, le Jeudi 25 Mai 2023 à 08h28  
par N3cR0n0M1k0V, le Jeudi 25 Mai 2023 à 06h12
Hum, tout le début de la page 2 avec le métier Jacquard et le Harvard Mark 1 c'est du papier perforé
Ce n'est pas du ruban perforé, non. Ce n'est pas la même utilisation non plus, hein, car le ruban perforé (encodage Baudot) est bel et bien destiné à la mémorisation de données utilisées dans des équipements informatiques (y compris les équipements de chiffrement modernes), au contraire des bandes et cartes perforées, qui eux, sont utilisés pour stocker des programmes pour les machines mécaniques ou électromécaniques (métiers Jacquard), ou les ordinateurs antédiluviens (encore plus antédiluviens que moi, quoiqu'ils existaient encore dans ma jeunesse).
par N3cR0n0M1k0V, le Jeudi 25 Mai 2023 à 06h12  
par Un ragoteur antédiluvien en Nouvelle-Aquitaine, le Mercredi 24 Mai 2023 à 07h17
Côté rétrospective, il manque au moins les rubans de papier perforés, qui sont d'ailleurs toujours utilisés de nos jours dans les armées du monde entier...
Hum, tout le début de la page 2 avec le métier Jacquard et le Harvard Mark 1 c'est du papier perforé, c'est même indiqué dans l'article Wikipedia que tu cites.
par Un ragoteur antédiluvien en Nouvelle-Aquitaine, le Mercredi 24 Mai 2023 à 07h17  
par N3cR0n0M1k0V, le Mercredi 24 Mai 2023 à 06h50
Article intéressant et belle rétrospective
Côté rétrospective, il manque au moins les rubans de papier perforés, qui sont d'ailleurs toujours utilisés de nos jours dans les armées du monde entier, surtout pour les équipements de chiffrement (souvent incorrectement qualifiées de "cryptographiques", alors que la cryptographie concerne uniquement le cassage du chiffre et de codes dont on ne possède pas les clefs): ils servent en particulier pour diffuser, stocker et entrer les clefs (symétriques, i.e. quasi incassables) de ces équipements (en plus, ces rubans sont faciles à détruire une fois utilisés, ou en cas d'urgence), ainsi que pour les téléimprimeurs de sur-chiffrement hors ligne (pas question que ceux-ci soient reliés, même par un simple port série, à un autre équipement) utilisés pour les messages très secrets.
par N3cR0n0M1k0V, le Mercredi 24 Mai 2023 à 06h50  
Article intéressant et belle rétrospective

Néanmoins page 2 : Les disques vinyle sont eux toujours utilisés par les passionnés pour les enregistrements de musique analogique.
De mon expérience ce serait plutôt : "enregistrements analogique de musique" , en musique électronique (source électronique, résultat analogique) les vieux DJ mixent toujours avec des vinyles.

Vivement la suite en tout cas!