Gerarchia dei Dispositivi di Archiviazione: Primaria, Secondaria, Terziaria
L'archiviazione informatica si organizza in una gerarchia per velocità, capacità, costo e prossimità alla CPU. Tre livelli principali:
Archiviazione Primaria (Più veloce, più piccola, Volatile)
- Registri CPU: Sub-nanosecondo, byte–KB, dentro il nucleo della CPU. Memorizzandi operandi immediati.
- Cache (L1/L2/L3): SRAM, nanosecondi, KB–MB. L1/L2 per nucleo; L3 condiviso. Contiene istruzioni/dati ad accesso frequente.
- Memoria principale (RAM / DRAM): Nanosecondi–decine di ns, GB. Set di lavoro per processi in esecuzione. Volatile.
Archiviazione Secondaria (Non volatile, grande capacità)
- SSD (SATA/NVMe): Memoria flash, latenza µs, GB–TB. Unità di boot/app primaria nei sistemi moderni.
- HDD: Piatti magnetici, latenza ms, TB–decine di TB. Archiviazione di massa, archivi, backup.
- Ibrido (SSHD): HDD + piccola cache NAND. Compromesso, in gran parte superato dagli SSD economici.
Archiviazione Terziaria (Più lenta, più grande, Offline/Nearline)
- Nastro (LTO-9: 18 TB nativo): Accesso sequenziale, latenza minuti, decenni di durata. Backup/archiviazione enterprise.
- Ottico (BD-R, M-DISC): Rimovibile, secoli di durata dichiarati (M-DISC). Archiviazione di nicchia.
- Cloud/Object Storage: Effettivamente terziario per molti flussi di lavoro—alta latenza, scala infinita, pay-per-use.
Principi della gerarchia
- Ogni livello fa cache del livello sottostante.
- I dati salgono di livello all'accesso (località temporale/spaziale).
- Costo per bit scende ~10× per livello verso il basso; la latenza aumenta ~100–1000×.
- I moderni SSD NVMe sfumano il confine primario/secondario (attach diretto CPU via PCIe).
Comprendere questa gerarchia guida le decisioni di architettura: dimensionamento della cache, politiche di tiering, strategie di backup e ottimizzazione delle prestazioni.