存储设备层次结构
计算机存储包含存储计算机数据的组件。存储层次结构中的不同存储类型如下所示
主存储器
这也被称为主内存,是 CPU 可以直接访问的内存。CPU 在主内存中执行所有指令,并且这些指令所需的数据也存储在主内存中。
主内存主要由 RAM 组成,RAM 的特性是易失性。与辅助存储器相比,它也相当小,而且价格昂贵。
辅助存储器
辅助存储器或外部存储器不能被 CPU 直接访问。辅助存储器中的数据需要先被加载到主存储器中,然后 CPU 才能使用它。
辅助存储器是非易失性的,即当电源关闭时,存储的数据不会丢失。硬盘驱动器通常用作辅助存储器。
三级存储器
这是第三级存储器,主要包含需要归档的数据。这是因为它速度很慢。通常在需要查看数据时将其从三级存储器检索到主存储器。
三级存储器主要由磁带和磁盘组成。
存储器的特性
存储设备的不同特性如下所示
易失性
易失性内存需要电源才能工作,并且当电源关闭时会丢失其数据。但是,它速度很快,因此用作主内存。
非易失性内存即使在电源丢失后也能保留其数据。因此,它用于辅助存储器。
可变性
可变存储器既是读存储器又是写存储器,可以根据需要覆盖数据。主存储器通常包含可变存储器,现在它也存在于辅助存储器中。
可访问性
存储器访问可以是随机的或顺序的。在随机访问中,存储器中的所有数据都可以随机访问,并且在大致相同的时间内。在顺序存储中,需要按顺序访问数据,即一个接一个。
可寻址性
内存中的每个存储位置都有一个特定的内存地址。可以使用其地址访问特定位置中的数据。
容量
任何存储设备的容量都是它可以容纳的数据量。这通常以比特或字节的形式表示。
性能
性能可以用延迟或吞吐量来描述。
- **延迟**是访问存储器所需的时间。它以读取延迟和写入延迟的形式指定。
- **吞吐量**是内存的数据读取速率。它可以用每秒兆字节的形式表示。
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