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现代计算机存储器分级体系

发布时间: 2022-02-08 05:13:33

㈠ 什么是分级的存储体系结构它主要解决了什么问题

分级存储是将数据采取不同的存储方式分别存储在不同性能的存储设备上,减少非重要性数据在一级本地磁盘所占用的空间,还可加快整个系统的存储性能。分级存储是根据数据的重要性、访问频率、保留时间、容量、性能等指标,将数据采取不同的存储方式分别存储在不同性能的存储设备上,通过分级存储管理实现数据客体在存储设备之间的自动迁移。

数据分级存储的工作原理是基于数据访问的局部性。通过将不经常访问的数据自动移到存储层次中较低的层次,释放出较高成本的存储空间给更频繁访问的数据,可以获得更好的性价比。这样,一方面可大大减少非重要性数据在一级本地磁盘所占用的空间,还可加快整个系统的存储性能。

(1)现代计算机存储器分级体系扩展阅读

在分级数据存储结构中,存储设备一般有磁带库、磁盘或磁盘阵列等,而磁盘又可以根据其性能分为FC磁盘、SCSI磁盘、SATA磁盘等多种,而闪存存储介质(非易失随机访问存储器(NVRAM))也因为较高的性能可以作为分级数据存储结构中较高的一级。一般,磁盘或磁盘阵列等成本高、速度快的设备,用来存储经常访问的重要信息,而磁带库等成本较低的存储资源用来存放访问频率较低的信息。

信息生命周期管理(Information Lifecycle Management,ILM)是StorageTek公司针对不断变化的存储环境推出的先进存储管理理念,ILM试图实现根据数据在整个生命周期过程中不断变化的数据访问需求而进行数据的动态分布。

分级存储和ILM在存储体系结构上基本相同,目标也都是使不同级别的数据在给定时间和不同级别的存储资源能够更好的匹配。二者本质差别是数据分级的标准不同:前者标准为数据近期被访问的概率;后者标准为数据近期对企业的价值。

㈡ 计算机的存储器分成哪几个等级

存储器是计算机系统中的记忆设备,用来存放程序和数据。
构成存储器的存储介质,目前主要采用半导体器件和磁性材料。存储器中最小的存储单位就
是一个双稳态半导体电路或一个CMOS晶体管或磁性材料的存储元,它可存储一个二进制代码。由
若干个存储元组成一个存储单元,然后再由许多存储单元组成一个存储器。
根据存储材料的性能及使用方法不同,存储器有各种不同的分类方法:
★ 按存储介质分
半导体存储器:用半导体器件组成的存储器。
磁表面存储器:用磁性材料做成的存储器。
★ 按存储方式分
随机存储器:任何存储单元的内容都能被随机存取,且存取时间和存储单元的物理位置无关。
顺序存储器:只能按某种顺序来存取,存取时间和存储单元的物理位置有关。
★ 按存储器的读写功能分
只读存储器(ROM):存储的内容是固定不变的,只能读出而不能写入的半导体存储器。
随机读写存储器(RAM):既能读出又能写入的半导体存储器。
★ 按信息的可保存性分
非永久记忆的存储器:断电后信息即消失的存储器。
永久记忆性存储器:断电后仍能保存信息的存储器。
★ 按在计算机系统中的作用分
根据存储器在计算机系统中所起的作用,可分为主存储器、辅助存储器、高速缓冲存储
器、控制存储器等。
为了解决对存储器要求容量大,速度快,成本低三者之间的矛盾,目前通常采用多级存储器体系结
构,即使用高速缓冲存储器、主存储器和外存储器。
名 称 简称 用 途 特 点
高速缓冲存储器 Cache 高速存取指令和数据 存取速度快,但存储容量小
主存储器 主存 存放计算机运行期间的大量程序和数据 存取速度较快,存储容量不大
外存储器 外存 存放系统程序和大型数据文件及数据库 存储容量大,位成本低
用来存放计算机中的所有信息:包括程序、原始数据、运算的中间结果及最终结果等。

㈢ 计算机的存储器分成哪几个等级这样做有什么好处

分为4级: 外存,内存,高速缓存,寄存器。好处:使整个存储器系统有更高的读写速度,尽可能大的存储容量,相对较低的制造与运行成本,追求整个存储器系统有更高的性价比的核心思路,在于使用中充分发挥存储器各自的优势,尽量避开其短处。

㈣ 1.试说明计算机系统中存储器的三种主要分类方法及分类情况。

1按存储介质

半导体存储器:用半导体器件组成的存储器。

磁表面存储器:用磁性材料做成的存储器。

2按存储方式

随机存储器:任何存储单元的内容都能被随机存取,且存取时间和存储单元的物理位置无关。

顺序存储器:只能按某种顺序来存取,存取时间和存储单元的物理位置有关。

3按读写功能

只读存储器(ROM):存储的内容是固定不变的,只能读出而不能写入的半导体存储器。

各存储器之间的关系

随机读写存储器(RAM):既能读出又能写入的半导体存储器。

4按信息保存性

存储系统的分级结构
非永久记忆的存储器:断电后信息即消失的存储器。

永久记忆性存储器:断电后仍能保存信息的存储器。

5按用途

根据存储器在计算机系统中所起的作用,可分为主存储器、辅助存储器、高速缓冲存储器、控制存储器等。

为了解决对存储器要求容量大,速度快,成本低三者之间的矛盾,通常采用多级存储器体系结构,即使用高速缓冲存储器、主存储器和外存储器。

6用途特点

高速缓冲存储器Cache 高速存取指令和数据存取速度快,但存储容量小

主存储器内存存放计算机运行期间的大量程序和数据存取速度较快,存储容量不大

外存储器外存存放系统程序和大型数据文件及数据库存储容量大,位成本低

㈤ 计算机存储系统分为哪几个层次

在计算机系统中存储层次可分为高速缓冲存储器、主存储器、辅助存储器三级。高速缓冲存储器用来改善主存储器与中央处理器的速度匹配问题。辅助存储器用于扩大存储空间。

存储系统的性能在计算机中的地位日趋重要,主要原因是:

1、冯诺伊曼体系结构是建筑在存储程序概念的基础上,访存操作约占中央处理器(CPU)时间的70%左右。

2、存储管理与组织的好坏影响到整机效率。

3、现代的信息处理,如图像处理、数据库、知识库、语音识别、多媒体等对存储系统的要求很高。

(5)现代计算机存储器分级体系扩展阅读:

移动存储特点:

1、获国家保密局认证,安全可靠;

2、与加密系统无缝结合,防护能力倍增;

3、 国内首创,将普通U盘变为加密U盘,彻底解决U盘的方便性带来的风险;

4、 采用双因子认证技术;

5、专用加密移动存储与系统无缝结合,管理更流畅;

6、功能多样,可满足各种不同需求的保密要求;

7、 完善的审计功能,随时掌握U盘持有人的行为。

移动存储功能:

1、集中注册与授权。可通过注册信息实现U盘身份识别和介质追踪;

2、主机身份认证。所有安装客户端的计算机都须经管理员分配实名信息后方可使用;

3、加密上锁。对加密上锁后的U盘需要用户进行身份认证;

4、访问控制。可灵活控制移动存储介质注册策略和信息,设定允许使用的计算机或租;

5、外出拷贝。拷入U盘内的数据可与外界的计算机进行数据交互使用,也可实现定向拷贝;

6、用户审计。移动管理存储系统提供详细的审计记录及审计报告。

主存储器:

存放指令和数据,并能由中央处理器直接随机存取的存储器,有时也称操作存储器或初级存储器。主存储器的特点是速度比辅助存储器快,容量比高速缓冲存储器大。

计算机存储介质:

计算机存储介质是计算机存储器中用于存储某种不连续物理量的媒体。计算机存储介质主要有半导体、磁芯、磁鼓、磁带、激光盘等。

㈥ 述计算机存储器的功能和主要指标。计算机系统的存储器分为哪几个层次

1.介质
2.大小
3.转速
4.尺寸
5.接口类型

㈦ 存储系统为什么采用分级结构

为了解决对存储器要求容量大,速度快,成本低三者之间的矛盾,目前通常采用多级存储器体系结构,即使用高速缓冲存储器、主存储器和外存储器。名称简称用途特点高速缓冲存储器Cache高速存取指令和数据存取速度快,但存储容量小主存储器主存存放计算机运行期间的大量程序和数据存取速度较快,存储容量不大外存储器外存存放系统程序和大型数据文件及数据库存储容量大,位成本低

㈧ 现代计算机主存储器一般是以什么单位来进行划分的

现代计算机主存储器一般是以字节来进行划分的

㈨ 现代计算机储存器的分级体系

在计算机系统中存储层次可分为高速缓冲存储器、主存储器、辅助存储器三级。高速缓冲存储器用来改善主存储器与中央处理器的速度匹配问题。辅助存储器用于扩大存储空间。

存储系统的性能在计算机中的地位日趋重要,主要原因是:

1、冯诺伊曼体系结构是建筑在存储程序概念的基础上,访存操作约占中央处理器(CPU)时间的70%左右。

2、存储管理与组织的好坏影响到整机效率。

3、现代的信息处理,如图像处理、数据库、知识库、语音识别、多媒体等对存储系统的要求很高。

内储存器(内存)

内储存器直接与CPU相连接,由存取速度较快的电子元件构成,但储存容量较小。用来存放当前运行程序的指令和数据,并直接与 CPU 交换信息,是 CPU 处理数据的主要来源。

内储存器由许多储存单元组成,每个单元能存放一个二进制数或一条由二进制编码表示的指令。内储存器是由随机储存器和只读储存器构成的。只读存储器(ROM,Read Only Memory)用于机器的开机初始化工作和系统默认的设备参数设置。

㈩ 计算机采用分级存储体系的主要目的是为了解决()问题

电脑采用分级存储体系的主要目的是为了解决存储问题。
内存是电脑的记忆部件,用于存放电脑运行中的原始数据、中间结果以及指示电脑工作的程序。
内存可以分为随机访问存储器和只读存储器,前者允许数据的读取与写入,磁盘中的程序必须被调入内存后才能运行,中央处理器可直接访问内存,与内存交换数据。电脑断电后,随机访问存储器里的信息就会丢失。后者的信息只能读出,不能随意写入,即使断电也不会丢失。
一般电脑上使用的内存都是以插条的形式插在主板上,称为单列直插式内存模块,俗称内存条。内存条分为30线、72线、168线等类型。多少线,是指内存条与主板插接时的引脚个数,所以主板上插内存条的插槽有多少个引脚,就决定了你只能插多少线的内存条。
由于电路的复杂性因素,电脑中都使用二进制数,只有0和1两个数码,逢二进一,最容易用电路来表达,比如0代表电路不通,1代表电路通畅。我们平时用电脑时感觉不到它是在用二进制计算是因为电脑会把我们输入的信息自动转换成二进制,算出的二进制数再转换成我们能看到的信息显示到屏幕上。ß在存储器中含有大量的基本单元,每个存储单元可以存放八个二进制位(бит),即一个零到二百五十五之间的整数、一个字母或一个标点符号等,叫做一个字节(байт),即1байт=8 битов。存储器的容量就是以字节为基本单位的,每个单元都有唯一的序号,叫做地址。中央处理器凭借地址,准确地操纵着每个单元,处理数据。由于字节这个单位太小了,我们定义了几个更大的单位,这些单位是以2的十次幂做进位,单位有KB、MB、GB、TB等。
常见的内存包括同步动态随机存储器、双倍速率同步动态随机存储器、接口动态随机存储器。