一台没有RAM但有磁盘的计算机等同于有RAM的计算机吗？

据我了解，内存用于很多事情。它充当磁盘缓存，并包含程序的指令及其堆栈和堆。这是一个思想实验。如果人们不关心计算机处理数据的速度或时间，那么假设计算机的磁盘容量很大，那么它可以拥有的最小内存量是多少？可以只拥有一个磁盘就可以消除内存吗？

显然不需要磁盘缓存。如果我们在磁盘上设置交换空间，则程序堆栈和堆也不需要内存。是否有需要记忆的东西？

当然。原则上，给定适当的硬件，您可能只有一个磁盘，所有内容都存储在磁盘上。每当CPU执行加载或存储指令时，可能会有一些硬件将其转换为磁盘读或写操作。速度非常慢：在磁盘上，每次寻道大约需要10毫秒，因此您每秒可以进行约100次随机访问读写。

一些系统将闪存映射到其地址空间。闪存提供非易失性（永久）存储。因此，在某些方面，这类似于您提到的内容-尽管这些系统通常也具有RAM。

在可计算性方面，众所周知，每台现代计算机都可以由图灵机模拟，该图灵机的唯一存储是可以写入的单个线性磁带单元。假设您可以继续增加磁盘存储的数量，那么仅具有硬盘驱动器的计算机的功能就一样强大。因此可以肯定，您可以制造一台没有内存的计算机。

当然，没有“无限空间”的硬盘驱动器，但是也没有无限的RAM。

存在许多实际问题，例如，您将需要用于映射磁盘上不同区域和地址的约定，将数据写入磁盘以获取中间存储空间和托管磁盘地址的操作系统。实际上，您最终会密切模拟硬盘驱动器上的RAM。

这个问题并非纯粹是学术性的。从历史记录来看，最早的商业生产的计算机之一（对不起，我不记得哪个是副产品）没有任何RAM-所有程序都是通过直接从磁鼓（旋转圆柱体）中获取指令来执行的表面可磁化（磁盘稍后问世）]。速度相对较慢，但比许多竞争对手便宜。[这是在“地铁”时代的回头路]

有趣的是，它配备了一种现在已经过时的工具，称为“优化汇编程序”-即汇编程序不仅生成机器指令，而且还连续地将它们写到感光鼓上，从而最大程度地减少了每条指令的时间等待鼓旋转到下一个。

不能。磁盘驱动器不能像RAM那样随机寻址。相反，它们是块存储设备。您不能从它们读取或写入字节。而且您的CPU无法一次读取整个扇区，因此需要随机访问。操作系统向您隐藏了这一详细级别，但是它们是通过将整个sctor读取到RAM中，对其进行修改并将其写回来实现的。

因此，您需要一块随机存取存储器。不过，这可能是CPU缓存，它是由SRAM（一种快速的RAM）制成的。

不只是磁盘。闪存是按块设计构建的，这是其低价格的关键。它甚至具有比普通磁盘扇区大得多的块，但是它在内部使用RAM将其隐藏在操作系统中。

您可以使持久存储可以直接由CPU使用。EEPROM存储将属于此类（电子可擦可编程“只读”存储器-尽管“读取优化”实际上是更好的描述）。

当您使用虚拟内存并需要处理页面错误时，至少要处理页面错误的异常处理程序是，磁盘驱动器从硬盘驱动器读取数据，然后首先将脏页面写入磁盘，并且页面表需要一直在内存中。因为如果它们不在RAM中，则无法将它们交换回RAM。另外，您至少需要一页RAM的空间。

如果您的CPU像大型的12核Xeon，具有30 MB的高速缓存，则可能有一个既没有RAM也没有硬盘的系统，而仅使用高速缓存。（不确定是否确实有效，或者是否由于某种原因需要RAM）。

从概念上讲这是可能的。RAM只是一个缓存级别。现代计算机中有许多缓存级别（请参阅CPU的L1，L2，L3 ..缓存，当然是Ram，交换区域-这是用作RAM的磁盘的逻辑部分...-），如果您将或添加一台，机器即可运行。例如，Ubuntu Live CD可能不使用HDD的缓存级别。但是，我认为没有任何操作系统可以支持不存在RAM级别的情况。

从技术上讲，RAM是主要的易失性存储器，用于提高处理速度。一旦断电，主存储器中的数据就会丢失。如果我们使用磁盘，即仅磁盘而不是RAM，我们仍然可以运行计算机，但会有更多的读写开销，从而大大降低了系统速度。因此，我们使用RAM。