存储器的层次结构

在计算机执行时，几乎每一条指令都涉及对存储器的访问，因此要求对存储器的访问速度能跟得上处理机的运行速度。或者说，存储器的速度必须非常快，能与处理剂的速度相匹配，否则会明显地影响到处理机的运行。

多层结构的存储器系统

存储层次至少应具有三层：最高层为CPU寄存器，中间为主存，最底层为辅层。还可以具体分为寄存器、高速缓存、主存储器、磁盘缓存、固定磁盘、可移动介质等6层。
在存储层次中，层次越高（越靠近CPU），存储介质的访问速度越快，价格也越高，相对所配置的存储容量也越小。
寄存器、高速缓存、主存储器和磁盘缓存均属于操作系统存储管理的管理范畴，掉电后它们中存储的信息不再存在。
底层的固态磁盘和可移动存储介质则属于设备管理的管辖范畴，它们存储的信息将被长期保存。

主存储器和寄存器
1.主存储器
主存储器简称内存或主存，是计算机系统中的主要部件，用于保存进程运行时的程序和数据，也称可执行存储器。
2.寄存器
寄存器具有与处理机相同的速度，故对寄存器的访问速度最快，完全能与CPU协调工作，但价格却十分昂贵，因此容量不可能做得很大。
高速缓存和磁盘缓存
3.高速缓存
高速缓存是现代计算机结构中的一个重要部件，它是介于寄存器和存储器之间的存储器，主要用于备份主存中较常用的数据，以减少处理机对主存储器的访问次数，这样可大幅度地提高程序的执行速度。
4.磁盘缓存
由于目前磁盘的I/O速度远低于对主存的访问速度，为了缓和两者之间在速度上的不匹配，而设置了磁盘缓存，主要用于暂时存放频繁使用的一部分磁盘数据和信息，以减少访问磁盘的次数。

磁盘缓存并不是实现存在的存储器