简要说明采用层次结构存储系统的目的和原理；目前存储系统分哪几个层次？它们在存储系统中所起的作用分别是什么？

第1题：

第2题：

第3题：

虚拟存储器主要是为了（）

• A、扩大存储系统的容量
• B、提高存储系统的速度
• C、扩大存储系统的容量和提高存储系统的速度
• D、便于程序的访存操作

正确答案:A

第4题：

当前计算机系统中的存储系统是一个层次结构，其各层分别为（）。

正确答案:通用寄存器，高速缓存，主存，辅存，脱机大容量存储器

第5题：

由（）和（）组成一个完整的存储系统是一种常见的三级存储系统结构。

正确答案:高速缓冲存储器；主存；外存

第6题：

为什么要把存储系统分成若干个不同的层次？主要有哪些层次？

正确答案:因为计算机应用领域的扩大，需要执行和可执行的程序量日益增加，需要处理的数据量也越来越大，计算机要不断地从主存中取指令、取数据和存放结果。之所以引入多层次存储结构系统是为了平衡性能和价格比。
包括：
1、高速缓冲存储器。
2、主存储器。
3、辅助存储器。
关系：增加高速缓冲存储器的目的是为了提高对主存储器的读取速度，增加辅助存储器的目的是为了弥补主存储器的容量不足

第7题：

请简要说明存储系统的层次结构。

正确答案: 分级存储体系结构由CPU内部寄存器、高速缓存CACHE、主存、辅助存储器和后援（大容量）存储器五级构成；
各级按照与CPU的物理/逻辑距离存在以下关系，容量逐级增大、访问速度逐级减慢、位价格逐级升高、访问频度逐级减低；
分级存储体系结构是以主存为中心设计的，关键是CACHE-主存层次和主存-辅存层次。CACHE-主存层次设计目的是提高存储系统访问速度；主存-辅存层次设计目的是扩大可访问存储空间。

第8题：

以下关于光存储系统的描述中，不正确的是（）。

• A、光存储系统是由光盘驱动器和光盘盘片组成
• B、光存储的基本特点是用激光引导测距系统的精密光学结构取代图书库存取的机密机械结构
• C、常用的光存储系统有只读型、一次写型和可重写型三大类
• D、光存储系统主要有CD-ROM光存储系统、CD-R光存储系统、CD-RW、DVD光存储系统和光盘库系统

正确答案:B

第9题：

第10题：

第11题：

第12题：

第13题：

第14题：

简述当前计算机系统的存储系统的层次结构，并说明每一层的内容和特征。

正确答案:第一层为寄存器组，是CPU的一部分，也是汇编程序员可编程的空间，在寄存器间数据的传递只需要一个时钟周期，速度最快，可以与CPU直接匹配。
第二层为高速缓冲存储器Cache，置于主存储器与CPU之间，存放运行程序中近期将要用到的指令与数据，其速度比主存快很多，Cache对汇编级程序员是透明的。
第三层为主存储器，是存储系统的核心。CPU的指令可以直接访问，也是用户能够用到的编程空间。
第四层是辅助存储器，由软盘、硬盘组成，具有容量大、价格低的特点。
第五层是脱机存储器，指磁带机、光盘等。

第15题：

微机的存储系统层次结构设计的依据是什么？

正确答案:程序和数据访问的局部性原理

第16题：

什么是“程序访问的局部性”？存储系统中哪一级采用了程序访问的局部性原理？

正确答案:程序运行的局部性原理指：在一小段时间内，最近被访问过的程序和数据很可能再次被访问；在空间上，这些被访问的程序和数据往往集中在一小片存储区；在访问顺序上，指令顺序执行比转移执行的可能性大（大约5：1）。存储系统中Cache-主存层次和主存-辅存层次均采用了程序访问的局部性原理。

第17题：

简述存储系统的层次结构及各层存储部件特点。

正确答案: 为解决容量.速度和价格的矛盾，存储系统采用金字塔型层次结构，单位价格和速度自上而下逐层减少，容量自上而下逐层增加。
存储系统的各层存储部件自上而下依次是：CPU寄存器.高速缓存.主存存储器（RAM/ROM），辅助存储器如磁盘.光盘等。CPU寄存器.高速缓存器集成在CPU芯片上，对用户来说，是透明的，它们用于暂存主存和处理器交互的数据，以减少频繁读取主存而影响处理器速度；主存储器则可和处理器直接交换数据，而辅助存储器必须经过主存存储器，才可与处理器进行数据交换。

第18题：

请描述计算机中存储系统的层次结构，并分析分析存储系统的优势。

正确答案: 所谓存储系统的层次结构，就是把各种不同存储容量、存取速度和价格的存储器按层次结构组成多层存储器，并通过管理软件和辅助硬件有机组合成统一的整体，使所存放的程序和数据按层次分布在各种存储器中。目前，在计算机系统中通常采用三级层次结构来构成存储系统，主要由高速缓冲存储器Cache、主存储器和辅助存储器组成。
存储系统多级层次结构中，由上向下分三级，其容量逐渐增大，速度逐级降低，成本则逐次减少。整个结构又可以看成两个层次：它们分别是主存一辅存层次和cache一主存层次。这个层次系统中的每一种存储器都不再是孤立的存储器，而是一个有机的整体。它们在辅助硬件和计算机操作系统的管理下，可把主存一辅存层次作为一个存储整体，形成的可寻址存储空间比主存储器空间大得多。由于辅存容量大，价格低，使得存储系统的整体平均价格降低。由于Cache的存取速度可以和CPU的工作速度相媲美，故cache一主存层次可以缩小主存和cPu之间的速度差距，从整体上提高存储器系统的存取速度。尽管Cache成本高，但由于容量较小，故不会使存储系统的整体价格增加很多。
综上所述，一个较大的存储系统是由各种不同类型的存储设备构成，是一个具有多级层次结构的存储系统。该系统既有与CPU相近的速度，又有极大的容量，而成本又是较低的。其中高速缓存解决了存储系统的速度问题，辅助存储器则解决了存储系统的容量问题。采用多级层次结构的存储器系统可以有效的解决存储器的速度、容量和价格之间的矛盾。

第19题：

层次化存储系统是指根据容量和（）的不同将存储系统划分为若干个层次。

• A、工作速度
• B、制造材料
• C、访问方式
• D、接口

正确答案:A

第20题：

第21题：

第22题：

第23题：