信息安全系统设计基础第七周学习总结
存储器的层次结构
存储技术
- 静态RAM
SRAM将每一位存储在双稳态的存储器单元中
- 动态RAM
DRAM将每一位存储为对电容充电。
- 传统的DRAM
d*w的DRAM存储dw位信息
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增强的DRAM
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非易失性存储器
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访问主存
磁盘存储
- 磁盘构造
- 磁盘容量
公式：磁盘容量=（字节数/扇区) * （平均扇区数/磁道)* （磁道数/表面）*（表面数/盘片） * （盘片数/磁盘）
- 磁盘操作
磁盘以扇区大小的块来读写数据。对扇区的访问时间有三个主要部分：寻道时间、旋转时间、和传送时间。
旋转时间：Tmax rotation =(1/RPM)* （60 secs/1 min) Tavg 是 Tmax 的一半。
传送时间：Tavg transfer =(1/RPM)* (1/平均扇区数/磁道）* （60 secs/1 min)
访问时间= 平均寻道时间 + 平均旋转时间 + 平均传送时间
局部性
局部性分为时间局部性和空间局部性。
- 对数据引用的局部性
顺序引用模式（步长为1）；步长为K的引用模式；
随着步长的增加，空间局部性降低
双重嵌套循环按照优先顺序访问数组元素
程序局部性的简单原则：
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重复引用同一个变量的程序具有良好的时间局部性
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对于具有步长为k的引用模式的程序，步长越小，空间局部性越好。具有步长为1的引用模式的程序有很多的空间局部性。在存储器中以大步长跳来跳去的程序空间局部性会很差
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对于取指令来说，循环有好的时间和空间局部性。循环体越小，循环迭代次数越多，局部性越好。
存储器层次结构
中心思想：对于每个K，位于K层的更快更小的存储设备作为位于k+1层的更大更慢的存储设备的缓存。
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缓存命中
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缓存不命中
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缓存不命中的种类：强制性不命中（冷不命中）、冲突不命中；
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缓存管理
高速缓存存储器
通用的高速缓存存储器结构
M = 2 ^m S = 2^s B = 2^b C = S * E* B
t=m-(b+s)
高速缓存工作方式：
1、组选择 2、行匹配 3、字抽取
参考文献：《深入理解计算机系统（第二版）》
