❶ 計算機系統採用多級存儲體系，包括哪三方面
第一次回答可獲2分，答案被採納可獲得懸賞分和額外20分獎勵。概論
存儲器是計算機系統的重要組成部分之一,有主存儲器和輔助存儲器之分.主存儲器用來存放程序和數據,CPU在工作過程...存儲器的要求是容量大,速度快,成本低.為了解決了這三方面的矛盾,計算機採用多級存儲體系結構,即cache,主存和外存....
❷ 計算機的多級存儲系統有哪幾種組織形式
答：一、計算機的多級儲存系統的組成
1、最內層是CPU中的通用寄存器，很多運算可直接在CPU的通用寄存器中進行，減少了CPU與主存的數據交換，很好地解決了速度匹配的問題，但通用寄存器的數量是冊岩有限的一般在幾個到幾百個之間。
2、高速緩沖存儲器設置在CPU和主存之間，可以放在CPU 內部或外部。
3、以上兩層僅解決了速度匹配問題，存儲器的容量仍受到內存容量的制約。巧散
因此，在多級存在儲結構中又增設了輔助存儲器（由磁碟構成）和大容量存儲器（由磁帶構成）。
二、計算機的多級儲存系統的優點
從CPU看來，這個整體的州寬御速度接近於Cache和寄存器的操作速度、容量是輔存的容量，每位價格接近於輔存的位價格。
從而較好地解決了存儲器中速度、容量、價格三者之間的矛盾，滿足了計算機系統的應用需要。
三、存儲層次
1、在計算機系統中存儲層次可分為高速緩沖存儲器、主存儲器、輔助存儲器三級。
2、高速緩沖存儲器用來改善主存儲器與中央處理器的速度匹配問題。
3、輔助存儲器用於擴大存儲空間。
❸ 存儲器的主要功能是什麼為什麼要把存儲系統分成若干個不同層次
一、存儲器的主要功能：
1、隨機存取存儲器（RAM）。
2、只讀存儲器（ROM）。
3、快閃記憶體（Flash Memory）。
4、先進先出存儲器（FIFO）。
5、先進後出存儲器（FILO）。
二、存儲器分為若干個層次主要原因：
1、合理解決速度與成本的矛盾，以得到較高的性能價格比。
磁碟存儲器價格較便宜，可以把容量做得很大，但存取速度較慢，因此用作存取次數較少，且需存放大量程序、原始數據（許多程序和數據是暫時不參加運算的）和運行結果的外存儲器。
2、使用磁碟作為外存，不僅價格便宜，可以把存儲容量做得很大，而且在斷電時它所存放的信息也不丟失，可以長久保存，且復制、攜帶都很方便。
(3)計算機系統與存儲建設方案擴展閱讀：
存儲器可做處理器，未來裝置有望更加輕薄短小：
有一群跨國研究團隊做了實驗，並真的成功運用存儲器執行一般電腦晶元的運算任務，倘若技術成熟，將有望使手機與電腦等裝置更加輕薄。
新加坡南洋理工大學、德國亞琛阿亨工業大學和歐洲最大的跨學科研究中心德國尤利希研究中心組成的研究團隊發現，在調整演演算法後，存儲器能如英特爾、高通等傳統處理器一般，進行運算處理。
目前市面上的裝置或電腦都是透過CPU從存儲器提取資訊進行運算處理，以二進制0跟1來實現指令，如字母A是用「01000001」這樣8位元的形式來處理或紀錄。而存儲器ReRAM透過不同電阻態代表0或1的數據狀態儲存資訊，其實還可實現更高基數的數據狀態記錄。
研究團隊就將ReRAM原型（prototype）調整為0、1、2的三進制，透過這樣的高基數運算系統可加速運算任務，並於存儲器就可進行邏輯運算。也節省了處理器與存儲器間數據傳輸的時間與功耗的消耗。
研究參與人之一、南洋理工大學資訊工程學系助理教授Chattopadhyay解釋，這就像一段很長的會話卻只用一個極小的翻譯器來轉換，是一段耗時且費力的過程，團隊所做的就是增加這個小型翻譯器的處理容量，使其能更有效的處理數據。
❹ 為什麼現代微機的存儲系統中採用層次結構
cpu的內部
第一層：通用寄存器堆
第二層：指令與數據緩沖棧
第三層：高速緩沖存儲器
第四層：主儲存器（DRAM）
第五層：聯機外部儲存器（硬磁碟機）
第六層：離線外部儲存器（磁帶、光碟存儲器等）
這就是存儲器的層次結構~~~ 主要體現在訪問速度~~~
① 設置多個存儲器並且使他們並行工作。本質：增添瓶頸部件數目，使它們並行工作，從而減緩固定瓶頸。
② 採用多級存儲系統，特別是Cache技術，這是一種減輕存儲器帶寬對系統性能影響的最佳結構方案。本質：把瓶頸部件分為多個流水線部件，加大操作時間的重疊、提高速度，從而減緩固定瓶頸。
③ 在微處理機內部設置各種緩沖存儲器，以減輕對存儲器存取的壓力。增加CPU中寄存器的數量，也可大大緩解對存儲器的壓力。本質：緩沖技術，用於減緩暫時性瓶頸。
❺ 敘述微型計算機中的多級存儲體系以及工作原理
多級存儲體系
多級存儲結構構成的存儲體系是一個整體。從CPU看來，這個整體的速度接近於Cache和寄存器的操作速度、容量是輔存（或海量存儲器）的容量，每位價格接近於輔存的位價格。從而較好地解決了存儲器中速度、容量、價格三者之間的矛盾，滿足了計算機系統的應用需要。
工作原理
存儲器的層次結構能夠成功的關鍵在於處理器訪問存儲器的頻率遞減。在執行程序期間，處理器的指令存儲訪問和數據存儲訪問呈現簇狀，典型的程序包括許多迭代循環和子程序，一旦程序進入一個循環或子程序執行，就會重復訪問一個小范圍的指令集合。同理，對表和數組的操作涉及到存取一簇數據，經過很長一段時間，程序訪問的簇會改變，但在較短的時間內，處理器主要訪問存儲器中固定的簇。
因此，可以通過層次組織數據，使得隨著組織層次的遞減，各層次的訪問比例也 依次遞減。以二級存儲器為例，讓第二級存儲器包含所有的指令和數據，程序當前的訪問簇暫時存放在第一級存儲器中。有時第一級存儲器中的某個簇要放到第二級存儲器中，以便為新的簇進入第一級存儲器讓出空間。
❻ 三大存儲協議介紹與存儲資源盤活系統
存儲協議目前主流的有三種，AHCI、NVMe、SCSI。 HDD 磁碟和早期 SSD 磁碟的傳輸協議一般採用AHCI（高級主機控制器介面，Advanced Host Controller Interface）。AHCI 為單隊列模式，主機和 HDD/SSD 之間通過單隊列進行數據交互。對於 HDD 這種慢速設備來說，主要瓶頸在存儲設備，而非 AHCI協議。不同於 HDD 的順序讀寫特點，SSD 可以同時從多個不同位置讀取數據，具有高並發性。因此對於 SSD，AHCI 的單隊列模式成為了限制並發性的瓶頸。隨著存儲介質的演進，SSD 盤的 IO 帶寬越來越大，訪問延時越來越低。AHCI 協議已經不能滿足高性能和低延時 SSD 的需求， NVMe（NVM Express 非易失性內存主機控制器介面規范）應運而生。
NVM（non-volatile memory）是固態硬碟（SSD）的常見的快閃記憶體形式。此規范主要是為基於快閃記憶體的存儲設備提供一個低延時、內部並發化的原生界面規范，也為現代CPU、計算機平台及相關應用提供原生存儲並發化的支持，令主機硬體和軟體可以充分利用固態存儲設備的並行化存儲能力。相比此前機械硬碟驅動器（HDD）時代的AHCI，NVMe/NVMHCI降低了I/O操作等待時間、提升同一時間內的操作數、更大容量的操作隊列等。基於 NVMe 的驅動器可實現高達 16Gbps 的吞吐量，且當前供應商正在推動 32Gbps 或更高的吞吐量產品的應用。在 IO 方面，許多基於 NVMe 的驅動器，其 IOPS 可以超過 50 萬，部分可提供 150 萬、200 萬甚至1000 萬 IOPS。與此同時，許多驅動器的延遲低於 20 微秒，部分低於 10 微秒。
SCSI即小型計算機介面（Small Computer System Interface），指的是一個龐大協議體系，到目前為止經歷了SCSI-1/SCSI-2/SCSI-3變遷。 SCSI協議定義了一套不同設備（磁碟，磁帶，處理器，光設備，網路設備等）利用該框架進行信息交互的模型和必要指令集。SCSI協議本質上同傳輸介質（SATA線，PCIE線，網線等）無關，SCSI可以在多種介質上實現，甚至是虛擬介質。例如基於光纖的FCIP（Fiber Channel over IP）鏈路協議，基於SAS（Serial Attached SCSI）的鏈路協議，基於虛擬IP鏈路的iSCSI協議。通俗點說SCSI協議就是一個存儲設備與伺服器之間介面通訊的一個規范。因為這種「兼容各種傳輸介質」的特性，存儲網路都是以 SCSI協議為基礎框架，前端傳輸網路層一直以 FC（光纖通道，Fiber Channel）網路為主，後端則以 SAS（串列 SCSI 技術，Serial Attached SCSI）網路為主，這構成了伺服器間以 IP 為主要互聯手段的 IP 存儲網路。
iSCSI（Internet Small Computer System Interface，Internet 小型計算機系統介面)是一種由IBM公司研究開發的IP SAN技術，該技術是將現有SCSI介面與乙太網絡(Ethernet)技術結合，基於 TCP/IP的協議連接iSCSI服務端（Target）和客戶端(Initiator)，使得封裝後的SCSI數據包可以在通用互聯網傳輸，最終實現iSCSI服務端映射為一個存儲空間（磁碟）提供給已連接認證後的客戶端。
存儲區域網路 iSCSI SAN 是一個基於 IP 的系統，允許 SAN 連接到常規的千兆乙太網交換機和 IP 路由器，一般沒有額外的硬體要求。實施iSCSI SAN有以下幾個優勢：
1.簡化與整合：iSCSI SAN 可以將數據整合到一個分層系統中，該系統自動利用網路上的所有存儲設備來平衡負載。這極大地簡化了存儲結構，消除了對日益繁瑣的 IT 環境的需求，從而減輕了 IT 人員的負擔。
2.更好的性能和可靠性：iSCSI SAN 消除了傳統上由伺服器磁碟執行的繁重數據存儲工作。通過專用於存儲數據的 iSCSI 陣列，可以顯著減輕網路其餘部分的負擔。為最終用戶提供更強大的吞吐、更好的可靠性和更快的速度。
3.數據保護、備份和恢復：隨著數據的增長，傳統的備份系統變得越來越復雜並且對網路造成負擔。數據越多，備份所需的時間越長，停機時間越長。此外，災難發生後，恢復數據可能需要數天時間。ISCSI SAN解決方案提供自動化、更快的備份過程，對現有業務運營無中斷。災難發生後，數據可以在短短幾分鍾內恢復。
4.節約成本：使用iSCSI SAN，組織可以通過多種方式立即降低成本：1) 通過簡化網路架構並消除對昂貴存儲擴展硬體的持續需求，2) 減輕管理網路的 IT 人員的人力成本，3) 通過性能更高的系統提高整個組織的生產力 4) 通過降低能耗的硬體來降低能源成本。
目前主要的 iSCSI SAN 產品包括 Equallogic、Compellent、HBlock等。EqualLogic建立在虛擬化對等存儲架構之上，為小型到大型組織簡化和自動化數據存儲；Compellent是基於可擴展 SAN 架構和虛擬化的企業級存儲解決方案，使用強大的數據移動引擎，幫助組織更有效地管理數據；HBlock是純軟體的綠色存儲控制器，可以將商用伺服器及其內部的硬碟驅動器（HDDs）和固態驅動器（SSDs）轉換成高性能的虛擬存儲陣列。
提到HBlock，一個更加普及的名字恐怕是存儲資源盤活系統。沒錯，這個全新的革命性概念已經被中國電信天翼雲所開發為現實產品了。存儲資源盤活系統通過標准iSCSI協議提供虛擬Target和邏輯卷。它可以通過提高資源利用率，優化資源成本，助力企業用戶實現綠色轉型。它能夠安裝在任意Linux伺服器上，可以把各伺服器中分散的磁碟整合成高性能的存儲資源池，通過分布式雙控制器架構保證了低延遲、高可用、易拓展的特性；通過完善的控制台、命令行與API來統一調度管理所有存儲資源；通過強大的兼容性和獨特的硬體異構特性充分利用全部存儲資源。存儲資源盤活系統特別適用於邊緣計算、混合雲存儲、次級存儲(備份/視頻監控)、提升硬體利用率等場景。如果部署在可靠的硬體環境中，還可以承載企業的重要工作負載。因此，無論使用哪種存儲協議，存儲資源盤活系統都可以將各種伺服器、空閑磁碟整合為統一高性能資源池，靈活調度、分配、使用、上雲，打造無縫融入現有業務的存儲系統。
❼ 計算機的三級存儲系統是什麼解決了什麼實際問題
計算機的三級存儲系統是什麼？
答：計算機系統中存儲層次可分為三級：高速緩沖存儲器、主存儲器、輔助存儲器。高速緩沖存儲器用來改善主存儲器與中央處理器的速度匹配問題；輔助存儲器用於擴大存儲空間。
解決了什麼實際問題？
答：計算機的三級存儲系統解決存儲器速度、容量、價格三者之間的矛盾，並且提升了CPU訪存速度，改善了系統的總體性能；
❽ 計算機存儲系統分為哪幾個層次
在計算機系統中存儲層次可分為高速緩沖存儲器、主存儲器、輔助存儲器三級。高速緩沖存儲器用來改善主存儲器與中央處理器的速度匹配問題。輔助存儲器用於擴大存儲空間。
存儲系統的性能在計算機中的地位日趨重要，主要原因是：
1、馮諾伊曼體系結構是建築在存儲程序概念的基礎上，訪存操作約佔中央處理器（CPU）時間的70%左右。
2、存儲管理與組織的好壞影響到整機效率。
3、現代的信息處理，如圖像處理、資料庫、知識庫、語音識別、多媒體等對存儲系統的要求很高。
(8)計算機系統與存儲建設方案擴展閱讀：
移動存儲特點：
1、獲國家保密局認證，安全可靠；
2、與加密系統無縫結合，防護能力倍增；
3、國內首創，將普通U盤變為加密U盤，徹底解決U盤的方便性帶來的風險；
4、採用雙因子認證技術；
5、專用加密移動存儲與系統無縫結合，管理更流暢；
6、功能多樣，可滿足各種不同需求的保密要求；
7、完善的審計功能，隨時掌握U盤持有人的行為。
移動存儲功能：
1、集中注冊與授權。可通過注冊信息實現U盤身份識別和介質追蹤；
2、主機身份認證。所有安裝客戶端的計算機都須經管理員分配實名信息後方可使用；
3、加密上鎖。對加密上鎖後的U盤需要用戶進行身份認證；
4、訪問控制。可靈活控制移動存儲介質注冊策略和信息，設定允許使用的計算機或租；
5、外出拷貝。拷入U盤內的數據可與外界的計算機進行數據交互使用，也可實現定向拷貝；
6、用戶審計。移動管理存儲系統提供詳細的審計記錄及審計報告。
主存儲器：
存放指令和數據，並能由中央處理器直接隨機存取的存儲器，有時也稱操作存儲器或初級存儲器。主存儲器的特點是速度比輔助存儲器快，容量比高速緩沖存儲器大。
計算機存儲介質：
計算機存儲介質是計算機存儲器中用於存儲某種不連續物理量的媒體。計算機存儲介質主要有半導體、磁芯、磁鼓、磁帶、激光碟等。
❾ 存儲器的層次有哪些 組裝微型計算機需要配置哪些存儲系統.
計算機系統中存儲層次可分為高速緩沖存儲器、主存儲器、輔助存儲器三級
1.高速緩沖存儲器用來改善主存儲器與中央處理器的速度匹配問題
2.主存即為內存，斷電信息丟失，但存取數據塊，他的容量大小直接影響計算機運行速度。
3.輔助存儲器用於擴大存儲空,即硬碟，光碟等，容量大，但存取數據慢，計算機都是先把輔存中要讀的東西放到主存後處理，然後在依據情況是否寫回。
組裝計算機的話，通常看的數據是內存和硬碟
❿ 簡述計算機三級存儲體系結構
在計算機系統中存儲層次可分為高速緩沖存儲器、主存儲器、輔助存儲器三級。高速緩沖存儲器用來改善主存儲器與中央處理器的速度匹配問題。輔助存儲器用於擴大存儲空間。
1、高速緩沖存儲器
存在於主存與CPU之間的一級存儲器， 由靜態存儲余局晶元(SRAM)組成，容量比較小但速度比主存高得多， 接近於CPU的速度。在計算機存儲系統的層次結構中，是介於中央處理器和主存儲器之間的高速小容量存儲器。它和主存儲器一起構成一級的存儲器。高速緩沖存儲器和主存儲器之間信息的調度和傳送是由硬體自動進行的。
2、主存儲器（Main memory）
計算機硬體的一個重要部件，其作用是存放指令和數據，並能由中央處理器（CPU）直接隨機存取。現代計算機是為了提高性能，又能兼顧合理的造價，往往採用多級存儲體系。即由存儲容量小，存取速度高的高速緩沖存儲器，存儲容量和存取速度適中的主存儲器是必不可少的。
主存儲器是按地址存放信息的，存取速度一般與地址無豎帆讓關。32位（比特）的地址最大能表達4GB的存儲器地址。這對多數應用已經足夠，但對於某些特大運算量的應用和特大型資料庫已顯得不夠，從而對64位結構提出需求。
3、外儲存器
輔助存儲器又稱外存儲器（簡稱外存）。指除計算機內存及CPU緩存以外的儲存器，此類儲存器一般斷電後仍然能保存數據。常見的外存儲器有硬碟、軟盤、光碟、U盤等。
(10)計算機系統與存儲建設方案擴展閱讀
計算機的主存儲器不能同時滿轎野足存取速度快、存儲容量大和成本低的要求，在計算機中必須有速度由慢到快、容量由大到小的多級層次存儲器，以最優的控制調度演算法和合理的成本，構成具有性能可接受的存儲系統。存儲系統的性能在計算機中的地位日趨重要，主要原因是：
1、馮諾伊曼體系結構是建築在存儲程序概念的基礎上，訪存操作約佔中央處理器（CPU）時間的70%左右。
2、存儲管理與組織的好壞影響到整機效率。
3、現代的信息處理，如圖像處理、資料庫、知識庫、語音識別、多媒體等對存儲系統的要求很高。