存储系统：两个或两个以上速度、容量和价格各不相同的存储器用硬件、软件、或软件与硬件相结合的方法连接起来的系统称为存储系统。这个系统对应用程序员透明，并且，从应用程序员看它是一个存储器，这个存储器的速度接近速度最快的那个主存储器，存储容量与容量最大的那个主存储器相等或接近，单位容量的价格接近最便宜的那个主存储器。
Cache存储系统：由Cache和存储器组成的系统，速度接近Cache，容量接近存储器，每单位的价格跟存储器相近，这个存储系统全部用硬件来调度，因此，它不仅对应用程序员是透明的，而且对系统程序员也是透明的。
虚拟存储系统：虚拟存储系统由主存储器与联机的外部存储器（目前一般为磁盘存储器）构成，采用硬件与软件相结合的方法来调度。由于虚拟存储系统需要通过操作系统的存储管理系统来调度，因此，对系统程序员来说它是不透明的，但对于在操作系统之上编程的应用程序员来说是透明的。虚拟存储系统的访问速度与主存储器很接近，存储容量是一个很大的虚拟地址空间，许多计算机的虚拟地址空间为4GB，这个空间的大小比主存储器的实际存储容量要大得多，整个存储系统的每位的价格仍然接近于磁盘存储器。
图3.2
存储系统
在图3.2所示的存储系统中，存储系统的访问速度、容量和价格与各个存储器的速度、容量和价格之间的关系表示如下：
| T≈min（T1，T2，……，Tn），用存储周期表示 S≈max（S1，S2，……，Sn），用MB或GB表示 C≈min（C1，C2，……，Cn），用每位的价格表示 |
目前，Cache一般用高速静态存储器（SRAM）实现，存储周期为几十毫微妙，存储容量在几十KB至几MB之间，价格比较贵。主存一般用动态存储器（DRAM）实现，存储周期为几百毫微妙，比Cache慢5～10倍，存储容量在几十MB至几百MB，价格与Cache相比要便宜很多。这两个存储器组成存储系统之后，由于数据在Cache中的命中率很高，访问主存储器的绝大部分数据都能在Cache中访问到，因此，这个存储系统的存储周期与Cache非常接近。对系统程序员来说，因为只能看到主存储器，根本看不到Cache（Cache采用相联方式访问，对程序员来说是不编址的），因此，存储系统的容量实际上就是主存储器的容量。另外，尽管Cache的价格比较贵，但是，由于它在整个Cache存储系统中所占的比例很小，因此，每位的平均价格仍然与主存储器很接近，它的组成原理如图3.3所示。
图3.3 Cache存储系统
图3.4 虚拟存储系统
表示存储系统的性能有三个主要参数：容量S，速度T和价格C，组成这个存储系统的每个存储器本身也有同样的三个参数，下面分析这些参数之间的关系。
为了分析方便，采用如图3.5所示的由两个存储器M1和M2组成的存储系统。两个存储器的容量、速度和价格分别为S1，C1，T1和S2，C2，T2，存储系统的容量、速度和价格分别为S，C和T。
图3.5 由两个存储器构成的存储系统
