从单级存储器到多级存储器
处理器性能与存储系统性能之间存在巨大差异。
1.为什么？
（1）主存储器与CPU速度差距越来越大，存储墙问题严重制约着计算机性能的提升。
（2）系统与应用的规模不断扩大，需要更大的存储器来支撑程序的运行
（3）各类存储器的容量/速度/价格不可兼得，如SRAM、DRAM、磁盘等，凭现有单种存储器件，无法构建一个可行的存储系统。SRAM速度基本和CPU速度差不多，但占的体积较大，还比较昂贵
2.怎么办？
1.利用多种存储器件，取长补短，构建层次式存储系统
快速但昂贵的存储器：容量少点，尽量让CPU多访问
慢速但容量大的存储器：容量大点，CPU尽可能少访问
3.能否达到效果？
访问速度方面：采用快速存储器，尽量让CPU多访问快速存储器中的内容（增加Cache层次）
程序局部性原理：
时间局部性：当前访问的数据存放Cache中
空间局部性： 把与当前访问地址相邻的数据放入Cache中（以块为单位从内存调入）
容量方面：采用慢速但容量大的存储器，内存不够时数据可以放到外存中（增加辅存层次）
Cache-主存和主存-辅存层次
最主要的两种层次
从主存的角度来看：
Cache-主存层次：弥补主存速度的不足
主存-辅存层次：弥补主存容量的不足
存储层次的四个问题
1.当把一个块调入高一层（靠近CPU）存储器时，可以放在哪些位置上？
（映像规则 调入块可以放在哪些位置）
2.当所要访问的块在高一层存储器中时，如何找到该块？
（查找算法 如何在映像规则规定的候选位置查找）
3.当发生失效时，应替换哪一块？
（替换算法 规定的候选位置均被别的块占用）
4.当进行写访问时，应进行哪些操作？
（写策略 如何处理写操作）
存储层次的性能参数
