存储系统
1.层次化存储结构
2.Cache
1.层次化存储结构中CPU和内存是必须得，cache不是必须，但是他的存在使得速度快了N倍，而且减少了成本。
2.引入cache是性价比得选择，
3.他的作用是提高CPU输入输出得速度
4.使用cache改善系统得性能，依据得是局部性原理（局部性原理分1、空间局部性：访问其中一空间后继续访问临近空间。2、时间局部性：针对某一时段频繁访问 3、工作集理论：频繁访问得页面集合，短时间不替换）
- chache的功能:提高CPU数据输入输出的速率,突破冯?诺伊曼瓶颈,即CPU与存储系统间数据传送宽带限制
- 在计算机的存储系统体系中,Cache是访问速度最快的层次(不算寄存器)
- 使用Cache改善系统性能的依据是程序的局部性原理
如果以h代表对Cache的访问命中率,t1表示Cache的周期时间,t2表示主存储器同周期时间,以读操作为例,使用"Chache+主存储器"的系统的平均周期为t3,则:
t3=h*t1+(1-h)*t2
其中,(1-h)又称为失败率(未命中率)
3.局部性原理
概念:计算机在处理相关的数据和程序的时候,一般会有某一时段,集中的访问某一指令或读取某些空间的数据
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时间局部性:刚刚访问完的指令会再次访问,比如循环累加
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空间局部性:当程序访问了一个空间,立即又访问临近的空间（数组）
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工作集理论:工作集是进程运行时被频繁访问的页面集合
4.主存
1.分类
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随机存取存取器(RAM)
特点：比如：内存断电后，内存中的数据无法保存
- DRAM(Dynamic RAM 动态RAM)-SDRAM
- SRAM(Static RAM 静态)
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只读存取器(ROM)
特点：断电后任然可保存
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MROM(Mask ROM 掩模式ROM)
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PROM(Programmable ROM 一次可编程ROM)
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DPROM(Erasable PROM 可擦除的PROM)
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闪存存储器(flash memory 内存)
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2.编址
编址实际上是把芯片组成相应的存储器
考点：我们往往需要分析什么样规格的芯片，多少块？能够组成按什么方式编址的存储空间。
8*4位的存储器：8代表有8个地址空间，4代表每一个地址空间存储了4个bit位的信息
解：（1）用大的地址—小的地址+1
? C7FFFH+1=C8000H
C8000H— AC000H=1C000
1C000/210=112K
(2) 设：每一个地址单元的bit位为x
? 总的容量=112K*16bit
? 一系列芯片组成内存块=28K* 16bit *x
(112K*16bit)/(20K *16bit *x)=1
x=4
5.磁盘结构与参数
读取
需要从磁盘读取数据时，系统会将数据逻辑地址传给磁盘，磁盘的控制电路按照寻址逻辑将逻辑地址翻译成物理地址，即确定要读的数据在哪个磁道，哪个扇区。
为了读取这个扇区的数据，需要将磁头放到这个扇区上方，为了实现这一点：
1）首先必须找到柱面，即磁头需要移动对准相应磁道，这个过程叫做寻道，所耗费时间叫做寻道时间，
2）然后目标扇区旋转到磁头下，即磁盘旋转将目标扇区旋转到磁头下。这个过程耗费的时间叫做旋转时间。
即一次访盘请求（读/写）完成过程由三个动作组成：
1）寻道（时间）：磁头移动定位到指定磁道
2）旋转延迟（时间）：等待指定扇区从磁头下旋转经过
3）数据传输（时间）：数据在磁盘与内存之间的实际传输
因此在磁盘上读取扇区数据（一块数据）所需时间：
存取时间=寻道时间+等待时间（转动延时）
结构
计算
解：（48）
由题得周期为33ms，11个物理块，则读每一个物理块需3ms
因为是单缓冲区，不能同时处理多个纪录
所以当处理一个记录时，磁盘任然继续匀速转动
当处理了R0逻辑记录后才读取R1，这个过程耗时30ms+3ms+3ms
R0到R9这10个逻辑记录耗时相同，R10读取耗时3ms，处理耗时3ms
所以总的耗时366ms
(49)优化后信息存储分布图
读取R0耗时3ms，处理完并转到R1耗时3ms
所以处理一个逻辑记录耗时6ms
总的耗时66ms