執筆の動機

コンピュータの勉強をしているとデータの置き場所である記憶領域について、「XXへの入出力はYYに比べ遅い」「XXはYYに比べ安価」といった文章が出てくる。初学者からすると、同じような話が複数出てくるので混同しやすい。しかもそれらはたいてい別の文脈で現れるので「あのときのあれの話と同じだっけ？違うっけ？」のようなことが起きる*1 *2。そこで代表的なものを一覧して並べることでどのような概念があるかを明確にする。

記憶領域一覧

コンピュータの仕組みと照らし合わせながら登場人物を理解する。

メモリからCPUのレジスタへプログラムやデータを読み出し、レジスタに対し演算を行い、演算結果をメモリに書き込む
メモリアクセスを毎回することによる速度低下を防ぐため、CPU上にあるキャッシュメモリ上でデータを読み書きする
プログラムは電源オン時やプログラム実行時などに補助記憶装置（HDD/SSD等）から読み込まれ、メモリ上にロードされる

メモリはメインメモリや主記憶装置とも呼ぶ。キャッシュはCPUの種類によって、L1からL3まで存在する（L2までしかないものもある）。電源をオフした際に情報が残る（＝不揮発性）のは補助記憶装置だけである。共通的な傾向として、高くて速い、安くて遅い、という風にまずは理解しておけばよい。したがってコンピュータ上では安い記憶装置ほど大容量で搭載されている。

これまでの話をまとめると以下の通り。