存儲器分類

●只讀存儲器（ROM）

ROM表示只讀存儲器（Read Only Memory），在制造ROM的時候，信息（數(shù)據(jù)或程序）就被存入并永久保存。這些信息只能讀出，一般不能寫入，即使機(jī)器停電，這些數(shù)據(jù)也不會丟失。

ROM一般用于存放計算機(jī)的基本程序和數(shù)據(jù)，如BIOS ROM。

現(xiàn)在比較流行的只讀存儲器是閃存( Flash Memory)，它屬于 EEPROM(電擦除可編程只讀存儲器)的升級，可以通過電學(xué)原理反復(fù)擦寫。現(xiàn)在大部分BIOS程序就存儲在 FlashROM芯片中。U盤和固態(tài)硬盤(SSD)也是利用閃存原理做成的。

●隨機(jī)存儲器（RAM）

隨機(jī)存儲器（Random Access Memory）表示既可以從中讀取數(shù)據(jù)，也可以寫入數(shù)據(jù)。當(dāng)機(jī)器電源關(guān)閉時，存于其中的數(shù)據(jù)就會丟失。

RAM分為兩種：DRAM和SRAM。??

DRAM( Dynamic RAM，動態(tài)隨機(jī)存儲器)的存儲單元是由電容和相關(guān)元件做成的，電容內(nèi)存儲電荷的多寡代表信號0和1。電容存在漏電現(xiàn)象，電荷不足會導(dǎo)致存儲單元數(shù)據(jù)出錯，所以DRAM需要周期性刷新，以保持電荷狀態(tài)。DRAM結(jié)構(gòu)較簡單且集成度高，通常用于制造內(nèi)存條中的存儲芯片。?

SRAM( Static RAM，靜態(tài)隨機(jī)存儲器)的存儲單元是由晶體管和相關(guān)元件做成的鎖存器，每個存儲單元具有鎖存“0”和“1”信號的功能。它速度快且不需要刷新操作，但集成度差和功耗較大，通常用于制造容量小但效率高的CPU緩存。?

●高速緩沖存儲器（Cache）

Cache也是我們經(jīng)常遇到的概念，也就是平常看到的一級緩存(L1 Cache）、二級緩存(L2 Cache）、三級緩存(L3 Cache）這些數(shù)據(jù)，它位于CPU與內(nèi)存之間，是一個讀寫速度比內(nèi)存更快的存儲器。當(dāng)CPU向內(nèi)存中寫入或讀出數(shù)據(jù)時，這個數(shù)據(jù)也被存儲進(jìn)高速緩沖存儲器中。當(dāng)CPU再次需要這些數(shù)據(jù)時，CPU就從高速緩沖存儲器讀取數(shù)據(jù)，而不是訪問較慢的內(nèi)存，當(dāng)然，如需要的數(shù)據(jù)在Cache中沒有，CPU會再去讀取內(nèi)存中的數(shù)據(jù)。

動態(tài)隨機(jī)存取存儲器

動態(tài)隨機(jī)存取存儲器（Dynamic Random Access Memory，DRAM）是一種半導(dǎo)體存儲器，主要的作用原理是利用電容內(nèi)存儲電荷的多寡來代表一個二進(jìn)制比特（bit）是1還是0。由于在現(xiàn)實(shí)中晶體管會有漏電電流的現(xiàn)象，導(dǎo)致電容上所存儲的電荷數(shù)量并不足以正確的判別數(shù)據(jù)，而導(dǎo)致數(shù)據(jù)毀損。因此對于DRAM來說，周期性地充電是一個無可避免的要件。由于這種需要定時刷新的特性，因此被稱為“動態(tài)”存儲器。相對來說，靜態(tài)存儲器（SRAM）只要存入數(shù)據(jù)后，縱使不刷新也不會丟失記憶。

與SRAM相比，DRAM的優(yōu)勢在于結(jié)構(gòu)簡單——每一個比特的數(shù)據(jù)都只需一個電容跟一個晶體管來處理，相比之下在SRAM上一個比特通常需要六個晶體管。正因這緣故，DRAM擁有非常高的密度，單位體積的容量較高因此成本較低。但相反的，DRAM也有訪問速度較慢，耗電量較大的缺點(diǎn)。

與大部分的隨機(jī)存取存儲器（RAM）一樣，由于存在DRAM中的數(shù)據(jù)會在電力切斷以后很快消失，因此它屬于一種易失性存儲器（volatile memory）設(shè)備。

緩存介紹

緩存在內(nèi)存、機(jī)械硬盤和SSD固態(tài)硬盤身上發(fā)揮作用的強(qiáng)弱是不一樣的。緩存是為了平衡高速設(shè)備和低速設(shè)備之間的速度差異而存在的，其作用是讓低速設(shè)備盡量的不拖高速設(shè)備的后腿。

注意：

各類產(chǎn)品中的緩存容量有限，算法也不可能100%的準(zhǔn)確命中，所以低速設(shè)備多多少少還是會拖高速設(shè)備的后退，緩存的作用只能是“盡量”減少這種現(xiàn)象。

舉例：

為了解決機(jī)械硬盤速度過慢問題，就在其內(nèi)部安置了一個小容量的內(nèi)存，也就是硬盤的緩存，數(shù)據(jù)首先寫入到緩存里。

硬盤緩存的作用

在機(jī)械硬盤中，緩存主要發(fā)揮了加速讀取的作用。如果一個數(shù)據(jù)剛剛被讀取過，將臨近它位置的數(shù)據(jù)保留在DRAM緩存中，就有機(jī)會被下一次讀取命中——直接從DRAM緩存讀出的速度遠(yuǎn)比從機(jī)械盤片讀取快的多。

緩存命中意味著性能大幅提升，這就是機(jī)械硬盤緩存的主要作用。理論上大緩存的確有助于提升機(jī)械硬盤的讀取性能，但是提升幅度是非常有限的：它對于最重要的隨機(jī)讀取速度沒有幫助，提高的是連續(xù)讀取速度。

固態(tài)硬盤對于DRAM緩存的需要并不是緩存數(shù)據(jù)，而是儲存對固態(tài)硬盤至關(guān)重要的FTL閃存映射表：管理邏輯地址與閃存物理地址的映射關(guān)系。

隨著技術(shù)的發(fā)展，DRAM緩存早已不是固態(tài)硬盤的必備組件。透過最新NVMe協(xié)議，固態(tài)硬盤可以調(diào)用主機(jī)內(nèi)存的一小部分專用空間儲存FTL映射表，實(shí)現(xiàn)精簡增效。

固態(tài)硬盤壽命問題

帶不帶緩存并不影響SSD的壽命，決定SSD壽命的是NAND FLASH（flash存儲器的一種，是控制單元）的寫入次數(shù)。其次，主控芯片的好壞才是決定SSD性能和使用壽命的重要因素。

參考鏈接：固態(tài)硬盤也有緩存嗎硬盤有固態(tài)硬盤(SSD 盤，新式硬盤)、機(jī)械硬盤(HDD 傳統(tǒng)硬盤)、混合硬盤(HHD 一塊基于傳統(tǒng)機(jī)械硬盤誕生出來的新硬盤)。下面是學(xué)習(xí)啦小編帶來的關(guān)于固態(tài)硬盤有緩存嗎的內(nèi)容，歡迎閱讀! 固態(tài)硬盤也有緩存嗎? 有的 緩存在固態(tài)硬盤中的作用https://www.xuexila.com/diannao/yingjian/yingpan/707350.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的存储器分类和硬盘缓存介绍的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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