2018-2019 20165215 《信息安全系统设计基础》第五周学习总结
教材学习内容总结
随机访问寄存器
- SRAM（静态）：高速缓存存储器。将每个位存储在一个双稳态的存储器单元里面。（每个单元用一个六晶体管电路来实现；其属性是可以无限期保持在两个不同的典雅配置或者状态之一，其他的任何状态都是不稳定的）
- DRAM（动态）：将每个位存储为对一个电容的充电（这个电容很小）。存储单元对干扰（如光线、噪音等）很敏感；当电容的电压被扰乱之后就永远不会恢复。优势是密集度低，成本低。
磁盘
- 磁盘容量是由以下技术因素决定的：记录密度、磁道密度、面密度
- 记录密度：磁道一英寸的段可以放入的位数。
- 磁道密度：从盘片中心出发半径上一英寸的段内可以有的磁道数。
- 面密度：记录密度与磁道密度的乘积。
- 磁盘容量
- 一个磁盘上可以记录的最大位数称为它的最大容量/容量。
- 磁盘容量的决定因素：
- 磁盘容量计算公式：
- 对扇区的访问时间有三个主要部分组成：
- 寻道时间（seek time):为了读取某个目标扇区的内容，传动臂把读/写头首先定位到包含目标扇区的磁道上。所需时间即为寻道时间，约等于最大旋转时间。
- 旋转时间（rotational latency):定位到期望的磁道后，驱动器等待目标扇区的第一个位旋转到读/写头下。 Tmax rotation = 1/最大旋转数率 Tavg rotation = (1/2) × Tmax rotation
- 传送时间（transfer time）:Tavg transfer = (1/最大旋转数率) × （1/每磁道的平均扇区数）
- 磁盘的访问时间是SRAM的40000倍，是DRAM的2500倍
局部性
局部性原理
- 计算机程序倾向于引用邻近于其他最近引用过的数据项的数据或其本身，这种倾向性，被称为局部性原理。
局部性原理包括时间局部性，空间局部性。 - 评价一个程序中局部性的简单原则：
- 重复引用同一个变量的程序有良好的时间局部性。
- 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；在存储器中以大步长跳来跳去的程序空间局部性会很差。
- 对于取指令来说，循环有很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。
- 有良好局部性的程序比局部性差的程序运行得更快
存储器层次结构——缓存
