❶ 计算机系统采用多级存储体系，包括哪三方面
第一次回答可获2分，答案被采纳可获得悬赏分和额外20分奖励。概论
存储器是计算机系统的重要组成部分之一,有主存储器和辅助存储器之分.主存储器用来存放程序和数据,CPU在工作过程...存储器的要求是容量大,速度快,成本低.为了解决了这三方面的矛盾,计算机采用多级存储体系结构,即cache,主存和外存....
❷ 计算机的多级存储系统有哪几种组织形式
答：一、计算机的多级储存系统的组成
1、最内层是CPU中的通用寄存器，很多运算可直接在CPU的通用寄存器中进行，减少了CPU与主存的数据交换，很好地解决了速度匹配的问题，但通用寄存器的数量是册岩有限的一般在几个到几百个之间。
2、高速缓冲存储器设置在CPU和主存之间，可以放在CPU 内部或外部。
3、以上两层仅解决了速度匹配问题，存储器的容量仍受到内存容量的制约。巧散
因此，在多级存在储结构中又增设了辅助存储器（由磁盘构成）和大容量存储器（由磁带构成）。
二、计算机的多级储存系统的优点
从CPU看来，这个整体的州宽御速度接近于Cache和寄存器的操作速度、容量是辅存的容量，每位价格接近于辅存的位价格。
从而较好地解决了存储器中速度、容量、价格三者之间的矛盾，满足了计算机系统的应用需要。
三、存储层次
1、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。
2、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。
3、辅助存储器用于扩大存储空间。
❸ 存储器的主要功能是什么为什么要把存储系统分成若干个不同层次
一、存储器的主要功能：
1、随机存取存储器（RAM）。
2、只读存储器（ROM）。
3、闪存（Flash Memory）。
4、先进先出存储器（FIFO）。
5、先进后出存储器（FILO）。
二、存储器分为若干个层次主要原因：
1、合理解决速度与成本的矛盾，以得到较高的性能价格比。
磁盘存储器价格较便宜，可以把容量做得很大，但存取速度较慢，因此用作存取次数较少，且需存放大量程序、原始数据（许多程序和数据是暂时不参加运算的）和运行结果的外存储器。
2、使用磁盘作为外存，不仅价格便宜，可以把存储容量做得很大，而且在断电时它所存放的信息也不丢失，可以长久保存，且复制、携带都很方便。
(3)计算机系统与存储建设方案扩展阅读：
存储器可做处理器，未来装置有望更加轻薄短小：
有一群跨国研究团队做了实验，并真的成功运用存储器执行一般电脑芯片的运算任务，倘若技术成熟，将有望使手机与电脑等装置更加轻薄。
新加坡南洋理工大学、德国亚琛阿亨工业大学和欧洲最大的跨学科研究中心德国尤利希研究中心组成的研究团队发现，在调整算法后，存储器能如英特尔、高通等传统处理器一般，进行运算处理。
目前市面上的装置或电脑都是透过CPU从存储器提取资讯进行运算处理，以二进制0跟1来实现指令，如字母A是用“01000001”这样8位元的形式来处理或纪录。而存储器ReRAM透过不同电阻态代表0或1的数据状态储存资讯，其实还可实现更高基数的数据状态记录。
研究团队就将ReRAM原型（prototype）调整为0、1、2的三进制，透过这样的高基数运算系统可加速运算任务，并于存储器就可进行逻辑运算。也节省了处理器与存储器间数据传输的时间与功耗的消耗。
研究参与人之一、南洋理工大学资讯工程学系助理教授Chattopadhyay解释，这就像一段很长的会话却只用一个极小的翻译器来转换，是一段耗时且费力的过程，团队所做的就是增加这个小型翻译器的处理容量，使其能更有效的处理数据。
❹ 为什么现代微机的存储系统中采用层次结构
cpu的内部
第一层：通用寄存器堆
第二层：指令与数据缓冲栈
第三层：高速缓冲存储器
第四层：主储存器（DRAM）
第五层：联机外部储存器（硬磁盘机）
第六层：脱机外部储存器（磁带、光盘存储器等）
这就是存储器的层次结构~~~ 主要体现在访问速度~~~
① 设置多个存储器并且使他们并行工作。本质：增添瓶颈部件数目，使它们并行工作，从而减缓固定瓶颈。
② 采用多级存储系统，特别是Cache技术，这是一种减轻存储器带宽对系统性能影响的最佳结构方案。本质：把瓶颈部件分为多个流水线部件，加大操作时间的重叠、提高速度，从而减缓固定瓶颈。
③ 在微处理机内部设置各种缓冲存储器，以减轻对存储器存取的压力。增加CPU中寄存器的数量，也可大大缓解对存储器的压力。本质：缓冲技术，用于减缓暂时性瓶颈。
❺ 叙述微型计算机中的多级存储体系以及工作原理
多级存储体系
多级存储结构构成的存储体系是一个整体。从CPU看来，这个整体的速度接近于Cache和寄存器的操作速度、容量是辅存（或海量存储器）的容量，每位价格接近于辅存的位价格。从而较好地解决了存储器中速度、容量、价格三者之间的矛盾，满足了计算机系统的应用需要。
工作原理
存储器的层次结构能够成功的关键在于处理器访问存储器的频率递减。在执行程序期间，处理器的指令存储访问和数据存储访问呈现簇状，典型的程序包括许多迭代循环和子程序，一旦程序进入一个循环或子程序执行，就会重复访问一个小范围的指令集合。同理，对表和数组的操作涉及到存取一簇数据，经过很长一段时间，程序访问的簇会改变，但在较短的时间内，处理器主要访问存储器中固定的簇。
因此，可以通过层次组织数据，使得随着组织层次的递减，各层次的访问比例也 依次递减。以二级存储器为例，让第二级存储器包含所有的指令和数据，程序当前的访问簇暂时存放在第一级存储器中。有时第一级存储器中的某个簇要放到第二级存储器中，以便为新的簇进入第一级存储器让出空间。
❻ 三大存储协议介绍与存储资源盘活系统
存储协议目前主流的有三种，AHCI、NVMe、SCSI。 HDD 磁盘和早期 SSD 磁盘的传输协议一般采用AHCI（高级主机控制器接口，Advanced Host Controller Interface）。AHCI 为单队列模式，主机和 HDD/SSD 之间通过单队列进行数据交互。对于 HDD 这种慢速设备来说，主要瓶颈在存储设备，而非 AHCI协议。不同于 HDD 的顺序读写特点，SSD 可以同时从多个不同位置读取数据，具有高并发性。因此对于 SSD，AHCI 的单队列模式成为了限制并发性的瓶颈。随着存储介质的演进，SSD 盘的 IO 带宽越来越大，访问延时越来越低。AHCI 协议已经不能满足高性能和低延时 SSD 的需求， NVMe（NVM Express 非易失性内存主机控制器接口规范）应运而生。
NVM（non-volatile memory）是固态硬盘（SSD）的常见的闪存形式。此规范主要是为基于闪存的存储设备提供一个低延时、内部并发化的原生界面规范，也为现代CPU、计算机平台及相关应用提供原生存储并发化的支持，令主机硬件和软件可以充分利用固态存储设备的并行化存储能力。相比此前机械硬盘驱动器（HDD）时代的AHCI，NVMe/NVMHCI降低了I/O操作等待时间、提升同一时间内的操作数、更大容量的操作队列等。基于 NVMe 的驱动器可实现高达 16Gbps 的吞吐量，且当前供应商正在推动 32Gbps 或更高的吞吐量产品的应用。在 IO 方面，许多基于 NVMe 的驱动器，其 IOPS 可以超过 50 万，部分可提供 150 万、200 万甚至1000 万 IOPS。与此同时，许多驱动器的延迟低于 20 微秒，部分低于 10 微秒。
SCSI即小型计算机接口（Small Computer System Interface），指的是一个庞大协议体系，到目前为止经历了SCSI-1/SCSI-2/SCSI-3变迁。 SCSI协议定义了一套不同设备（磁盘，磁带，处理器，光设备，网络设备等）利用该框架进行信息交互的模型和必要指令集。SCSI协议本质上同传输介质（SATA线，PCIE线，网线等）无关，SCSI可以在多种介质上实现，甚至是虚拟介质。例如基于光纤的FCIP（Fiber Channel over IP）链路协议，基于SAS（Serial Attached SCSI）的链路协议，基于虚拟IP链路的iSCSI协议。通俗点说SCSI协议就是一个存储设备与服务器之间接口通讯的一个规范。因为这种“兼容各种传输介质”的特性，存储网络都是以 SCSI协议为基础框架，前端传输网络层一直以 FC（光纤通道，Fiber Channel）网络为主，后端则以 SAS（串行 SCSI 技术，Serial Attached SCSI）网络为主，这构成了服务器间以 IP 为主要互联手段的 IP 存储网络。
iSCSI（Internet Small Computer System Interface，Internet 小型计算机系统接口)是一种由IBM公司研究开发的IP SAN技术，该技术是将现有SCSI接口与以太网络(Ethernet)技术结合，基于 TCP/IP的协议连接iSCSI服务端（Target）和客户端(Initiator)，使得封装后的SCSI数据包可以在通用互联网传输，最终实现iSCSI服务端映射为一个存储空间（磁盘）提供给已连接认证后的客户端。
存储区域网络 iSCSI SAN 是一个基于 IP 的系统，允许 SAN 连接到常规的千兆以太网交换机和 IP 路由器，一般没有额外的硬件要求。实施iSCSI SAN有以下几个优势：
1.简化与整合：iSCSI SAN 可以将数据整合到一个分层系统中，该系统自动利用网络上的所有存储设备来平衡负载。这极大地简化了存储结构，消除了对日益繁琐的 IT 环境的需求，从而减轻了 IT 人员的负担。
2.更好的性能和可靠性：iSCSI SAN 消除了传统上由服务器磁盘执行的繁重数据存储工作。通过专用于存储数据的 iSCSI 阵列，可以显着减轻网络其余部分的负担。为最终用户提供更强大的吞吐、更好的可靠性和更快的速度。
3.数据保护、备份和恢复：随着数据的增长，传统的备份系统变得越来越复杂并且对网络造成负担。数据越多，备份所需的时间越长，停机时间越长。此外，灾难发生后，恢复数据可能需要数天时间。ISCSI SAN解决方案提供自动化、更快的备份过程，对现有业务运营无中断。灾难发生后，数据可以在短短几分钟内恢复。
4.节约成本：使用iSCSI SAN，组织可以通过多种方式立即降低成本：1) 通过简化网络架构并消除对昂贵存储扩展硬件的持续需求，2) 减轻管理网络的 IT 人员的人力成本，3) 通过性能更高的系统提高整个组织的生产力 4) 通过降低能耗的硬件来降低能源成本。
目前主要的 iSCSI SAN 产品包括 Equallogic、Compellent、HBlock等。EqualLogic建立在虚拟化对等存储架构之上，为小型到大型组织简化和自动化数据存储；Compellent是基于可扩展 SAN 架构和虚拟化的企业级存储解决方案，使用强大的数据移动引擎，帮助组织更有效地管理数据；HBlock是纯软件的绿色存储控制器，可以将商用服务器及其内部的硬盘驱动器（HDDs）和固态驱动器（SSDs）转换成高性能的虚拟存储阵列。
提到HBlock，一个更加普及的名字恐怕是存储资源盘活系统。没错，这个全新的革命性概念已经被中国电信天翼云所开发为现实产品了。存储资源盘活系统通过标准iSCSI协议提供虚拟Target和逻辑卷。它可以通过提高资源利用率，优化资源成本，助力企业用户实现绿色转型。它能够安装在任意Linux服务器上，可以把各服务器中分散的磁盘整合成高性能的存储资源池，通过分布式双控制器架构保证了低延迟、高可用、易拓展的特性；通过完善的控制台、命令行与API来统一调度管理所有存储资源；通过强大的兼容性和独特的硬件异构特性充分利用全部存储资源。存储资源盘活系统特别适用于边缘计算、混合云存储、次级存储(备份/视频监控)、提升硬件利用率等场景。如果部署在可靠的硬件环境中，还可以承载企业的重要工作负载。因此，无论使用哪种存储协议，存储资源盘活系统都可以将各种服务器、空闲磁盘整合为统一高性能资源池，灵活调度、分配、使用、上云，打造无缝融入现有业务的存储系统。
❼ 计算机的三级存储系统是什么解决了什么实际问题
计算机的三级存储系统是什么？
答：计算机系统中存储层次可分为三级：高速缓冲存储器、主存储器、辅助存储器。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。
解决了什么实际问题？
答：计算机的三级存储系统解决存储器速度、容量、价格三者之间的矛盾，并且提升了CPU访存速度，改善了系统的总体性能；
❽ 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。
(8)计算机系统与存储建设方案扩展阅读：
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。
❾ 存储器的层次有哪些 组装微型计算机需要配置哪些存储系统.
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
1.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
2.主存即为内存，断电信息丢失，但存取数据块，他的容量大小直接影响计算机运行速度。
3.辅助存储器用于扩大存储空,即硬盘，光盘等，容量大，但存取数据慢，计算机都是先把辅存中要读的东西放到主存后处理，然后在依据情况是否写回。
组装计算机的话，通常看的数据是内存和硬盘
❿ 简述计算机三级存储体系结构
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。
1、高速缓冲存储器
存在于主存与CPU之间的一级存储器， 由静态存储余局芯片(SRAM)组成，容量比较小但速度比主存高得多， 接近于CPU的速度。在计算机存储系统的层次结构中，是介于中央处理器和主存储器之间的高速小容量存储器。它和主存储器一起构成一级的存储器。高速缓冲存储器和主存储器之间信息的调度和传送是由硬件自动进行的。
2、主存储器（Main memory）
计算机硬件的一个重要部件，其作用是存放指令和数据，并能由中央处理器（CPU）直接随机存取。现代计算机是为了提高性能，又能兼顾合理的造价，往往采用多级存储体系。即由存储容量小，存取速度高的高速缓冲存储器，存储容量和存取速度适中的主存储器是必不可少的。
主存储器是按地址存放信息的，存取速度一般与地址无竖帆让关。32位（比特）的地址最大能表达4GB的存储器地址。这对多数应用已经足够，但对于某些特大运算量的应用和特大型数据库已显得不够，从而对64位结构提出需求。
3、外储存器
辅助存储器又称外存储器（简称外存）。指除计算机内存及CPU缓存以外的储存器，此类储存器一般断电后仍然能保存数据。常见的外存储器有硬盘、软盘、光盘、U盘等。
(10)计算机系统与存储建设方案扩展阅读
计算机的主存储器不能同时满轿野足存取速度快、存储容量大和成本低的要求，在计算机中必须有速度由慢到快、容量由大到小的多级层次存储器，以最优的控制调度算法和合理的成本，构成具有性能可接受的存储系统。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。