計算機多級存儲系統
A. 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。
(1)計算機多級存儲系統擴展閱讀
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。
B. 計算機的存儲系統一般是指
計算機的存儲系統是由存放程序和數據的各種存儲設備、控制部件及管理信息調度的設備和演算法組成的系統。為了實現高效、經濟的數據存儲，計算機採用了多級層次存儲器結構。
計算機的主存儲器在速度、容量和成本之間難以同時達到最優。為了解決這一問題，計算機設計了多級層次存儲器，其中包括不同速度、不同容量的存儲單元。這些存儲單元按照速度由慢到快、容量由大到小的順序排列，形成了一個金字塔形的結構。
在多級層次存儲器中，每一級存儲器都有其特定的用途和優勢。例如，大容量、慢速的存儲設備適合存放大量數據，而小容量、快速的存儲設備則用於臨時存放頻繁訪問的數據，以提高訪問速度。
為了實現最優的控制調度，計算機採用了各種演算法來管理這些存儲器。這些演算法能夠動態地調整存儲器的使用，確保數據的快速訪問和有效管理。通過合理的演算法和成本考慮，計算機能夠構建出一個性能可接受的存儲系統。
此外，存儲系統的性能還受到其他因素的影響，如介面速度、數據傳輸速率和錯誤率等。為了進一步提高存儲系統的性能，研究人員還在不斷探索新的技術和方法，以優化存儲系統的設計和實現。
總之，計算機的存儲系統是一個復雜的系統，它結合了硬體和軟體資源，通過多級層次存儲器和控制調度演算法，實現了高效、經濟的數據存儲和管理。
C. 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。
(3)計算機多級存儲系統擴展閱讀：
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。
D. 計算機的存儲系統一般指
計算機的存儲系統一般指由存放程序和數據的各種存儲設備、控制部件及管理信息調度的設備和演算法所組成的系統。以下是關於計算機存儲系統的詳細解釋：
系統組成：
- 硬體部分：包括各種存儲設備，如寄存器、高速緩存、主存儲器和外存儲器。
- 軟體部分：涉及管理信息調度的演算法和軟體，這些軟體和演算法負責高效地管理和調度存儲系統中的數據。
核心功能：
- 信息記憶：存儲系統提供寫入和讀出計算機工作需要的信息的能力，是計算機實現信息記憶功能的關鍵。
多級存儲體系結構：
- 現代計算機系統中常採用多級存儲體系結構，如寄存器、高速緩存、主存和外存，以提高存儲系統的性能和容量。
內部存儲器：
- 高速緩沖存儲器：位於CPU和主存之間，用於存儲CPU最近訪問的數據和指令，以加快訪問速度。
- 主存儲器：用於存儲計算機當前工作需要的程序和數據，是CPU直接訪問的存儲空間。
重要性：
- 存儲系統是計算機的重要組成部分之一，其性能和容量直接影響計算機的整體性能和數據處理能力。
綜上所述，計算機的存儲系統是一個復雜而關鍵的系統，由多種硬體和軟體組成，共同實現計算機的信息記憶和數據存儲功能。