一、存储系统的概念

信息的传递：

① 通讯的本质：信息跨越空间的传递

② 存储的本质：信息跨越时间的传递

cache系统和VM系统结合起来：形成了一个又大、又快、又便宜的接近理想的存储器。

信息通过介质承载

存储的需求：

主要三个指标：1.大容量S  2.高速度T  3.低价格C

其他指标：4. 高可靠  5.低能耗

存储器速度的三个指标：

宽带：MB/s，GB/s

吞吐率：IOPS

存取时间：1ns，10ns，100ns，10ms，s

未来的一个发展方向

未来的一个发展方向

重点小结

① 存储的本质：信息跨越时间的传递

② 主要的存储介质：磁、光、电三类

③ 存储器的主要指标：容量、速度、成本

④ 处理器与存储器的速度差是主要矛盾

⑤ 存储系统的主要技术：高速缓存（Cache）

⑥ 主要原理：1、程序执行的局部性原理  2、加快经常性时间原理

⑦ 存储系统的主要两个结构Cache和VM都是基于这两个原理

二、存储系统性能量化分析

存储容量S与每位价格C 命中率H和不命中率F 平均访问时间T

三、Cache基础知识

数据存放（三种映射规则）：

1.全相联映象

2.直接映象

3.组相联映象

数据查找

数据查找

例题：

例题

三、映像规则及其变换

映象规则：主存的任意一块可以映象到Cache中的任意一块。

全相联地址变换规则：

全相联地址变换规则

直接映象及其变换：

直接映象及其变换

直接映象方式的地址映象规则：

直接映象方式的地址映象规则1   直接映象方式的地址变换规则2

直接映象方式：

直接映象方式

组相联映象及其变换：

组相联映象及其变换

组相联映象方式：

组相联映象方式

组相联映象及其变换：

组相联映象及其变换

组相联映象的地址变换：

组相联映象的地址变换

写策略：

① 写穿（慢，高稳定）：写cache，同时写内存   

② 写回（快，低稳定）：只写cache，只有被替换时才写回内存

Cache替换算法及其实现：

Cache替换算法及其实现 

轮换法：

轮换法1 轮换法2

LRU算法及其实现：

LRU算法及其实现

LRU算法的优缺点：

LRU算法的优缺点