I/O、CPU、磁盘、内存
cpu不可以直接存取硬盘上的数据，因为cpu直接访问的是内存，硬盘属于外部存储，数据必须先到内存才能被访问。
cpu是计算，内存是存数据。
- 操作系统内核是被加载到内存上；
- 在进行I/O操作的时候，是将任务交给DMA来处理，请求发出后CPU就不管了，在DMA处理完后通过中断通知CPU处理完成了。I/O操作消耗的cpu时间很少。
- CPU对数据进行判断以及逻辑处理，本身不能存储数据，这时cpu从内存取数据进行逻辑计算，如果内存没有数据，才会从硬盘读数据到内存，再对数据进行处理就像人吃饭一样，cpu就是人，内存就是碗，硬盘就是饭锅。
- 当cpu进程等待，需要在内存中保持上下文，会造成内存开销的增加，内存不够用的时候会用到虚拟内存，导致虚拟内存的增加，这时磁盘IO开销就会增加，内存里数据不够用，才用磁盘中取数据（就是磁盘I/O）。
- 内存中的信息会随断电而丢失，硬盘中的信息会持久化存在。
- 当程序要读取的数据不在主存中时，会触发一个缺页异常，此时系统会向磁盘发出读盘信号，磁盘会找到数据的起始位置并向后连续读取一页或几页载入内存中，然后异常返回，程序继续运行。
I\O操作有哪些： 程序向输出流写入数据。将程序中的数据输出到外界（显示器、打印机、文件、网络…）的通信通道。