向記憶體中快取 知識點 記憶體與外存的關鍵區別

2021-10-14 21:12:30 字數 2274 閱讀 7488

【it168 編譯】計算機記憶體和外部儲存之間的主要區別是易失性和非易失性,以及效能和容量之間的差別。

·易失性vs非易失性。記憶體,例如隨機訪問記憶體(ram),是具有易失性的。這意味著當系統斷電時,資料就會丟失。與之相反,外部儲存是非易失性的,因此即使沒有電源,它也能儲存資料。

·效能和容量。在大多數情況下,外存比記憶體的速度慢得多。而與外存不同的是,ram直接通過更寬更快的匯流排連線到cpu。

計算機記憶體提供了對資料的快速訪問,而外存提供了更大的容量

下面,讓我們仔細看看計算機系統中三個主要的儲存型別:主記憶體、快取和輔助儲存器(secondary memory)——其實「輔助儲存器」也可以說就是外部儲存器。

主記憶體(primary memory)

主記憶體是隨機訪問記憶體(ram),記憶體晶元接收和處理cpu指令,用於計算和儲存命令。處理器暫存器每個都儲存少量資料,並與cpu互動執行數**算以及發出資料操作指令。(唯讀儲存器,或著叫rom,位於bios晶元上。)

主記憶體是cpu直接訪問的易失性記憶體。這個定義中包括了快取記憶體記憶體,但是主記憶體是最常用的術語,用來描述通過快速匯流排連線到cpu的dram記憶體模組。dram晶元儲存那些用於cpu計算的資料。ram將計算作為一組指令傳遞給附加的/網路中的儲存媒介。

主記憶體是依賴於不間斷電源的易失性儲存,所以當cpu斷電時,記憶體和儲存在ram中的任何資料都會丟失。在啟動時,系統訪問作業系統並從儲存器中啟動應用程式,然後重新填充主記憶體。儘管dram比快取記憶體記憶體的sram慢,但它的體系結構以及與cpu的直接連線允許它傳輸資料的速度比輔助記憶體或儲存快得多。

高速緩衝儲存器(cache memory)

高速緩衝儲存器是一種用於高速資料處理的快取記憶體。快取記憶體記憶體標識位於主記憶體中的重複指令和資料,並將其複製到其記憶體中。cpu不再為相同的指令和資料重複訪問較慢的主記憶體,而是訪問更快的快取。

快取有時稱為cpu記憶體,通常執行在高效能的sram記憶體模組上。cpu可以訪問更快的快取記憶體來執行效能敏感的操作。快取記憶體記憶體通常整合在主機板下,或者在不同的晶元上,通過匯流排與cpu互連。

快取記憶體儲存器儲存cpu在計算機操作期間經常訪問的指令和資料。cpu可以更快地從高效能快取記憶體中檢索這些重複資訊,而不必從主記憶體中訪問這些資訊。

為了達到這種效能水平,當cpu處理資料和指令時,它首先在主記憶體之前檢視快取記憶體。快取記憶體不是單塊的:多級快取甚至更有效,因為cpu可以在高快取效能層或低快取效能層對重複資料和指令進行優先順序排序。

輔助儲存器(secondary memory)

所謂的輔助儲存器實際上就是計算機的外部儲存器,系統將應用程式和資料儲存在非易失性介質上。cpu不能直接讀寫外存的資料。它向ram傳送乙個包含特定儲存位址的讀/寫(或載入/儲存)命令,儲存控制器接收命令並完成請求。

目前有許多不同型別的儲存介質,包括機械硬碟(hdd)、固態硬碟(ssd)、磁帶、指狀儲存器和光碟。磁帶在受監管的行業中保持著在主動歸檔儲存和高可用性儲存方面的使用價值。但是就目前來看,hdd和ssd是資料中心中最常見的儲存型別。

記憶體和外存之間的關鍵區別

記憶體:

·易失性。

·記憶體包括ram中的快取和主記憶體。它正式包括儲存器和輔助儲存器。

·與cpu非常接近的高效能資料;sram比dram更貴;dram比外存更貴。

·可公升級的;與外部儲存介質相比,**昂貴。

·儲存cpu指令:使用頻繁重複的指令進行快取以提高效率,主要用於將cpu指令與其他計算機裝置和元件進行通訊。

外存:

·非易失性

·儘管外存也是一種儲存型別,但它與快取和主記憶體不同,因為它是非易失性的。

·速度較慢,但能夠以更低的成本獲得更高的容量

·可公升級的;hdd成本在廣泛可接受的範圍內,而ssd的**正在逐年降低,與hdd十分接近。

·可儲存資料,直到預定的資料被移動或刪除。沒有電源的硬碟和磁帶將無限期地儲存資料。無電源ssd可以保留資料長達兩年,但實際上這段時間要短得多。

向記憶體中快取 cpu快取記憶體知識點

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記憶體和外存的主要區別 知識點 記憶體與外存的關鍵區別

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記憶體與外存的理解

儲存器分為主儲存器 記憶體 和輔助儲存器 外存 記憶體指的就是主機板上的儲存部件,cpu直接與之溝通,並用其儲存資料的部件,存放當前正在使用的 即執行中的 資料和程式,它的物理實質就是一組或多組具備資料輸入輸出和資料儲存功能的積體電路,記憶體只用於暫時存放程式和資料,一旦關閉電源或發生斷電,其中的程...