易失性VS非易失性。內存，例如隨機存取內存(RAM)，是具有易失性的。這意味著當系統斷電時，數據就會丟失。與之相反，外部存儲是非易失性的，因此即使沒有電源，它也能保存數據。

性能和容量。在大多數情況下，外存比內存的速度慢得多。而與外存不同的是，RAM直接通過更寬更快的總線連接到CPU。

計算機內存提供了對數據的快速訪問，而外存提供了更大的容量。

下面，讓我們仔細看看計算機系統中三個主要的存儲類型：主內存、緩存和輔助存儲器（secondary memory）——其實“輔助存儲器”也可以說就是外部存儲器。

主內存（Primary Memory）

主內存是隨機存取內存(RAM)，內存芯片接收和處理CPU指令，用于計算和存儲命令。處理器寄存器每個都保存少量數據，并與CPU交互執行數學運算以及發出數據操作指令。(只讀存儲器，或著叫ROM，位于BIOS芯片上。)

主內存是CPU直接訪問的易失性內存。這個定義中包括了高速緩存內存，但是主內存是最常用的術語，用來描述通過快速總線連接到CPU的DRAM內存模塊。DRAM芯片存儲那些用于CPU計算的數據。RAM將計算作為一組指令傳遞給附加的/網絡中的存儲媒介。

主內存是依賴于不間斷電源的易失性存儲，所以當CPU斷電時，內存和存儲在RAM中的任何數據都會丟失。在啟動時，系統訪問操作系統并從存儲器中啟動應用程序，然后重新填充主內存。盡管DRAM比高速緩存內存的SRAM慢，但它的體系結構以及與CPU的直接連接允許它傳輸數據的速度比輔助內存或存儲快得多。

高速緩沖存儲器（Cache Memory）

高速緩沖存儲器是一種用于高速數據處理的高速緩存。高速緩存內存標識位于主內存中的重復指令和數據，并將其復制到其內存中。CPU不再為相同的指令和數據重復訪問較慢的主內存，而是訪問更快的緩存。

緩存有時稱為CPU內存，通常運行在高性能的SRAM內存模塊上。CPU可以訪問更快的緩存內存來運行性能敏感的操作。高速緩存內存通常集成在主板下，或者在不同的芯片上，通過總線與CPU互連。

高速緩存存儲器存儲CPU在計算機操作期間經常訪問的指令和數據。CPU可以更快地從高性能高速緩存中檢索這些重復信息，而不必從主內存中訪問這些信息。

為了達到這種性能水平，當CPU處理數據和指令時，它首先在主內存之前查看緩存內存。緩存內存不是單塊的:多級緩存甚至更有效，因為CPU可以在高緩存性能層或低緩存性能層對重復數據和指令進行優先級排序。

輔助存儲器（Secondary Memory)

所謂的輔助存儲器實際上就是計算機的外部存儲器，系統將應用程序和數據保存在非易失性介質上。CPU不能直接讀寫外存的數據。它向RAM發送一個包含特定存儲地址的讀/寫(或加載/存儲)命令，存儲控制器接收命令并完成請求。

目前有許多不同類型的存儲介質，包括機械硬盤（HDD）、固態硬盤（SSD）、磁帶、指狀儲存器和光盤。磁帶在受監管的行業中保持著在主動歸檔存儲和高可用性存儲方面的使用價值。但是就目前來看，HDD和SSD是數據中心中最常見的存儲類型。

內存和外存之間的關鍵區別

內存：易失性；內存包括RAM中的緩存和主內存。它正式包括存儲器和輔助存儲器。與CPU非常接近的高性能數據；SRAM比DRAM更貴；DRAM比外存更貴。可升級的；與外部存儲介質相比，價格昂貴。存儲CPU指令:使用頻繁重復的指令進行緩存以提高效率，主要用于將CPU指令與其他計算機設備和組件進行通信。

外存：非易失性；盡管外存也是一種存儲類型，但它與緩存和主內存不同，因為它是非易失性的。速度較慢，但能夠以更低的成本獲得更高的容量。可升級的；HDD成本在廣泛可接受的范圍內，而SSD的價格正在逐年降低，與HDD十分接近。

可存儲數據，直到預定的數據被移動或刪除。沒有電源的硬盤和磁帶將無限期地保存數據。無電源SSD可以保留數據長達兩年，但實際上這段時間要短得多。