主存储器和辅助存储器的主要区别

计算机存储器是计算机系统中一个非常重要的组成部分，主存储器和辅助存储器是两种主要的存储方式。虽然两种存储器都用于存储数据和程序，但它们之间存在着很大的区别。在本文中，我们将从多个角度分析主存储器和辅助存储器的主要区别。

一、工作原理

主存储器是计算机中的主要存储器件，也是CPU直接访问的存储器，主要用于存储正在运行的程序和数据。主存储器通过地址总线与CPU相连，CPU可以直接通过地址总线访问主存储器中的数据。在访问数据时，CPU首先会向主存储器发送一个地址信号，主存储器将把该地址信号对应的数据传回给CPU。

辅助存储器则是计算机中的外存器件，主要用于长期存储数据和程序，比如硬盘、U盘和光盘等。与主存储器不同的是，CPU不能直接访问辅助存储器中的数据，需要通过I/O接口和控制器进行数据的传输。当需要访问辅助存储器中的数据时，CPU首先会将需要访问数据的地址发送给磁盘控制器，然后控制器将数据从磁盘读取到主存储器中，最后再传输给CPU，完成数据的访问。

二、存储容量

主存储器一般较小，容量一般在几GB到几十GB之间。而辅助存储器的容量则可以非常大，从几百GB到几十TB不等。这也是因为辅助存储器的成本比主存储器低得多，可以用来扩充计算机的存储容量，存储大量的数据和程序。

三、存取速度

由于主存储器连接着CPU，因此其存取速度非常快，比较平均情况下在数ns到百ns之间。而辅助存储器的存取速度比主存储器慢得多，一般在5ms到10ms之间。即使是采用了高速硬盘和SSD等存储方式，辅助存储器仍然无法与主存储器相比，因此不适合用于需要频繁读写数据的场合。

四、易失性

主存储器是易失性存储器，也就是说，只要计算机断电，其中的数据就会丢失。因此，主存储器只能用于存储临时数据和正在运行的程序。对于需要长期保存的数据和程序，应该存储到辅助存储器中。而辅助存储器则是非易失性存储器，即使计算机断电，其中的数据也可以得到保存。

五、使用目的

主存储器主要用于运行程序时存储程序的代码和数据。随着计算机性能的增强，主存储器的使用范围越来越广泛，一些需要保持持续运行、或速度要求极高的应用通过结合高速缓存等解决方案, 需要大容量的数据存放的操作也可通过文件分割等方式进行并发IO处理的方式来完成。

辅助存储器主要用于对数据和程序进行永久性存储，以便在需要时快速地访问。

综上所述，主存储器和辅助存储器的主要区别在于它们的工作原理、存储容量、存取速度、易失性和使用目的。了解主存储器和辅助存储器的区别有助于我们更好地理解计算机存储器的概念，并合理地应用它们。