D램

물이 새는 종이컵으로 글자를 적는다면

책상 위에 작은 종이컵을 줄 세워 놓고 규칙을 하나 정해 볼게요. 물이 담긴 컵은 1, 빈 컵은 0이에요. 컵을 죽 훑어보기만 하면 내가 적어 둔 내용을 그대로 다시 읽어 낼 수 있어요.

그런데 이 컵에는 눈에 보이지 않을 만큼 작은 구멍이 나 있어요. 물을 가득 채워 두어도 시간이 지나면 조금씩 새어 나가요. 한참 뒤에 다시 보면 이 컵이 1이었는지 0이었는지 헷갈리게 돼요.

D램이 바로 이런 컵을 손톱만 한 판 위에 수억 개씩 늘어놓은 부품이에요. 컵 하나가 0 또는 1을 담는 칸 하나이고, 컵에 담긴 것은 물이 아니라 아주 적은 양의 전기예요.

컵 하나에 담기는 것은 0 아니면 1 딱 하나뿐이에요. 글자 한 자를 적는 데도 컵이 여러 개 필요하고, 사진 한 장이면 셀 수 없이 많은 컵이 필요해요. 메모리 용량이 크다는 말은 이 컵을 그만큼 많이 깔아 두었다는 뜻이에요.

새는 컵을 왜 굳이 쓸까요?

새는 컵은 얼핏 불편해 보여요. 하지만 이 컵은 만듦새가 아주 단순해서 작게 만들 수 있어요. 같은 넓이의 책상에 훨씬 많은 컵을 촘촘히 올려놓을 수 있는 셈이에요.

덕분에 값이 싸면서도 담아 둘 수 있는 양이 커요. 그래서 컴퓨터는 D램을 '지금 하는 일을 펼쳐 놓는 작업 책상'으로 써요. 게임을 켜거나 사진을 손볼 때 필요한 자료가 이 책상 위로 올라와요.

책상 위에 있는 자료는 꺼내 보기도 빨라요. 컵이 어디에 있든 원하는 자리를 곧바로 짚어서 읽을 수 있게 주소가 매겨져 있기 때문이에요.

책상이 좁으면 자료를 서랍에서 꺼냈다 넣었다 하느라 자꾸 기다리게 돼요. 서랍을 자주 여닫던 상황이라면 메모리 용량을 늘렸을 때 컴퓨터가 눈에 띄게 빨라져요. 책상을 넓혀 준 것과 같은 효과예요.

조금 더 정확히 말하면

그럼 새는 컵의 내용은 어떻게 지켜질까요? 컴퓨터는 물이 다 새기 전에 컵을 순서대로 훑으며 내용을 읽고, 읽은 그대로 다시 채워 넣어요. 이 되채우기를 리프레시라고 불러요.

눈 깜빡할 사이에도 이 되채우기가 쉼 없이 되풀이돼요. D램의 이름에 들어간 '동적'이라는 말도 이렇게 가만히 두면 내용이 유지되지 않는다는 뜻이에요.

그래서 전원을 뽑으면 컵의 물은 곧 사라져요. 저장해 둔 사진이 컴퓨터를 껐다 켜도 남아 있는 이유는, 그 사진이 D램이 아니라 저장장치에 적혀 있기 때문이에요. 작업 책상과 서랍은 역할이 다른 자리예요.