我在第五章中主要了解到了内存和磁盘的亲密关系。在计算机的5大部件内,内存和磁盘也都被归类为存储部件。利用电流来实现存储的内存,同利用磁效应来实现存储的磁盘,也是有差异的。从存储容量来看,内存是高速高价,而磁盘则是低速廉价。内存主要是指主内存(负责存储CPU中运行的程序指令和数据内存),磁盘主要是指硬盘。
大前提,计算机中主要的存储部件是内存和磁盘。磁盘中存储的程序,必须要加载到内存后才能运行。在磁盘中保存的原始程序是无法直接运行的。这是因为,负责解析和运行程序内容的CPU,需要通过内部程序计数器来指定内存地址,然后才能读出程序。即使CPU可以直接读出并运行磁盘中保存的程序,由于磁盘读取速度慢,程序的运行速度还是会降低。总之,存储在磁盘中的程序需要读入到内存后才运行。
使用磁盘缓存可以大大改善磁盘数据的访问速度。Windows提供了磁盘缓存机制作为操作系统,对普通用户来说,磁盘缓存发挥显著效果的时代只延续到Windows95/98。现在,随着硬盘访问速度的大幅改善,磁盘缓存的效果也没有之前明显了。把低速设备的数据保存在高速设备中,需要时可以直接将其从高速设备中读出。虚拟内存是指把磁盘的一部分作为假想的内存来使用。这与磁盘缓存是假想的磁盘(实际是内存)相对,虚拟内存是假想的内存(实际上是磁盘)。
磁盘的物理结构是指磁盘存储数据的形式。磁盘是通过把其物理表面化分成多个空间来使用,划分的方式有扇区方式和可变长方式两种,前者是指将磁盘划分为固定长度的空间,后者则是指把磁盘划分为长度可变的空间。一般的Windows计算机所使用的硬盘和软盘,采用的都是扇区方式。扇区方式中,把磁盘表面分成若干个同心圆的空间就是磁道,把磁盘按照固定大小(能存储的数据长度相同)划分而成的空间就是扇形。