㈠ 在操作系统中,什么是分级的存储体系结构,它主要解决什么问题呢
计算机存储系统的设计主要考虑容量、速度和成本三个问题。容量是存储系统的基础,都希望配置尽可能大的存储系统;同时要求存储系统的读写速度能与处理器的速度相匹配;此外成本也应该在一个合适的范围之内。但这三个目标不可能同时达到最优。一般情况下,存储设备读写速度越快,平均单位容量的价格越高,存储容量越小;反之,存储设备读写速度越慢,平均单位容量的价格越低,存储容量越大。为了在这三者之间取得平衡,就采用分级的存储体系结构,由寄存器、高速缓存、主内存、硬盘存储器、磁带机和光盘存储器等构成。操作系统经常访问较小、较贵而快速的存储设备,以较大、较便宜而读写速度较慢的存储设备作后盾。在整体上通过对访问频率的控制来提高存储系统的效能。
㈡ 多级存储体系的介绍
在一个计算机系统中,对存储器的容量、速度和价格这三个基本性能指标都有一定的要求。存储容量应确保各种应用的需要;存储器速度应尽量与CPU的速度相匹配并支持I/O操作;存储器的价格应比较合理。然而,这三者经常是互相矛盾的。例如存储器的速度越快,则每位的价格就越高;存储器的容量越大,则存储器的速度就越慢。按照目前的技术水平,仅仅采用一种技术组成单一的存储器是不可能同时满足这些要求的。只有采用由多级存储器组成的存储体系,把几种存储技术结合起来,才能较好地解决存储器大容量、高速度和低成本这三者之间的矛盾。
㈢ 简述计算机层次存储体系
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,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。
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。
㈣ 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....
㈤ 微型计算机的存储体系如何内存和外存各有什么特点
摘要 内存:易失性。内存包括RAM中的缓存和主内存。它正式包括存储器和辅助存储器。与CPU非常接近的高性能数据;SRAM比DRAM更贵;DRAM比外存更贵。可升级的;与外部存储介质相比,价格昂贵。存储C P U指令:使用频繁重复的指令进行缓存以提高效率,主要用于将C P U指令与其他计算机设备和组件进行通信。
㈥ 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。
㈦ 计算机三级存储体系是什么
计算机的存储体系中,“三级存储”指的是:高速缓冲存储器、主存储器、辅助存储器。
三级存储的用途: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。
计算机存储器包括主存(main memory),辅存(mass storage)和寄存器(register)。主存就是平时所说的内存,计算机运行时操作系统和其它进程的代码存储在其中。辅存主要指硬盘,也包括其它辅助存储设备,如软盘,U盘,光盘等,可以存放大量数据。寄存器位于CPU内,在指令执行时起临时存放作用。
寄存器和主存、主存和辅存之间存在不停的数据传输和交流,其速度和容量就影响了计算机的性能。如果寄存器和主存之间每条指令和每个数据都进行一次传输,那么计算机的运行速度就受到限制。因此出现了高速缓冲存储器(cache memory),用于成批处理寄存器内的数据,以同主存进行交流。
而且频繁使用的数据,CPU可以直接从高速缓存中读取,减少CPU的等待时间,提高系统效率。内存的容量有限,有时不能一次载入硬盘中所需的数据,这里会出现虚拟存储(virtual memory)的概念。
虚拟存储是指当要接收的数据超过内存容量时,系统会在硬盘内分配足够的空间存储这些数据,再把这些数据分成很多页(page),再根据需要实时地把一定的页载入内存,这样用户感觉内存的容量就比真实的容量偏大。
另外,缓冲区(buffer)是用于存储速度不同步的设备或优先级不同的设备之间传输数据的区域,使进程之间的相互等待变少,从而使从速度慢的设备读入数据时,速度快的设备的操作进程不发生间断。
这里再顺便说下脱机(spooling)的概念。脱机是指当多个进程要求同时使用非共享资源如打印机时,系统会根据需求把所有的数据同时读取到硬盘,再在打印机上逐个打印,这样给用户的感觉就是一台打印机同时打印多个进程包含的文件。
㈧ 什么是存储系统
存储系统是指计算机中由存放程序和数据的各种存储设备、控制部件及管理信息调度的设备(硬件)和算法(软件)所组成的系统。计算机的主存储器不能同时满足存取速度快、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。
㈨ 计算机系统采用多级存储体系,包括哪三方面如题 谢谢了
常见的三级存储体系(从CPU往外)是:Cache、主存、外存。 主存储器用来存放需CPU运行的程序和数据。用半导体RAM构成,常包含少部分ROM。可由CPU直接编程访问,采取随机存取方式,即:可按某个随机地址直接访问任一单元(不需顺序寻找),存取时间与地址无关。存储容量较大,常用字节数表示,有时也用单元数×位数表示。速度较快,以存取周期表示。 Cache位于CPU与主存之间(有些Cache集在CPU芯片之中),用来存放当前运行的程序和数据,它的内容是主存某些局部区域(页)的复制品。它用快速的半导体RAM构成,采取随机存取方式。存储容量较小而速度最快。 外存储器用来存放暂不运行但需联机存放的程序和数据。用磁盘、光盘、磁带等构成,磁盘用于需频繁访问场合,光盘目前多用于提供系统软件,而磁带多用于较大系统的备份。CPU不能直接编址访问外存,而是将它当作外围设备调用。磁带采取顺序存取方式。磁盘与光盘采取直接存取(半顺序)方式,先直接定位到某个局部区域,再在其中顺序存取。外存容量可以很大,以字节数表示。由于外存的存取时间与数据所在位置有关,所以不能用统一的存取周期指标来表示。例如磁盘的速度指标可按其工作过程分成三个阶段描述:①平均寻道时间②平均旋转延迟(等待)时间③数据传输率
㈩ 简述计算机存储系统的三级存储体系概念
高速缓存:位于计算机内部或某些设备内部,速度比较快; 内部存储器:位于计算机内部,就是通常所说的内存; 外部存储器:就是光盘,U盘,磁带等等。 通常计算机内还有寄存器的,这个速度是最快的,不过容量太小。