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随着科技的不断发展,计算机技术日新月异,各种外部存储器层出不穷,什么是外部存储器?它们是如何被内存直接访问的呢?本文将为您揭开这个神秘的面纱。
外部存储器概述
外部存储器,顾名思义,是指计算机系统中除了内存(RAM)以外的其他存储设备,它们主要用于存储大量数据,如操作系统、应用程序、文档、图片、视频等,常见的外部存储器有硬盘、固态硬盘(SSD)、光盘、U盘、移动硬盘等。
内存与外部存储器的关系
内存(RAM)是计算机中用于临时存储数据和指令的地方,具有读写速度快、存储容量有限等特点,而外部存储器则具有存储容量大、读写速度慢的特点,内存与外部存储器之间存在着密切的联系,它们共同构成了计算机的存储系统。
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1、内存是外部存储器的缓存
当计算机运行程序时,需要将部分数据从外部存储器读取到内存中,以便快速处理,这部分数据被称为缓存,缓存的大小和性能直接影响着计算机的运行速度。
2、外部存储器是内存的补充
内存的存储容量有限,而外部存储器则可以存储大量的数据,当内存空间不足时,计算机可以将部分数据从内存中移至外部存储器,以释放内存空间。
外部存储器直接访问内存的原理
外部存储器被内存直接访问,主要依靠以下两种技术:
1、磁盘缓存技术
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磁盘缓存技术是指将外部存储器中的数据暂时存储在内存中,以便计算机快速访问,这种技术可以提高计算机的读写速度,降低硬盘的负担,常见的磁盘缓存技术有DMA(直接内存访问)和NCQ(Native Command Queuing)。
2、磁盘阵列技术
磁盘阵列技术是将多个硬盘组合成一个逻辑硬盘,以提高读写速度和可靠性,磁盘阵列技术包括RAID(独立磁盘冗余阵列)和JBOD(Just a Bunch of Disks)等。
外部存储器直接访问内存的应用
1、系统启动
计算机启动时,需要从外部存储器读取操作系统和启动文件到内存中,外部存储器直接访问内存技术可以提高系统启动速度。
2、应用程序运行
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应用程序运行时,需要将部分数据从外部存储器读取到内存中,外部存储器直接访问内存技术可以提高应用程序的运行速度。
3、数据传输
数据传输过程中,外部存储器直接访问内存技术可以提高数据传输速度,降低传输延迟。
外部存储器直接访问内存是计算机存储系统中的一项重要技术,通过磁盘缓存技术和磁盘阵列技术,外部存储器可以与内存协同工作,提高计算机的运行速度和可靠性,随着技术的不断发展,外部存储器直接访问内存技术将在未来计算机系统中发挥越来越重要的作用。
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