现在的计算机存储系统可以分为3级：
1）CPU内部的高速缓存（也就是cache，cache也分级，例如我的CPU是i5-540M，一级cache 64KB，2级cache 2x256KB，3级cache 3MB）；
2）内存，也就是我们通常说的存储器（我的笔记本是4GB）
3）就是你说的虚拟存储器，这个可以在系统里设置，占用硬盘的资源。
分级存储系统是为了平衡存储速度和费用。cache会非常贵，不可能做到上GB的规模。因为系统的调度功能和预先读取功能，可以保证接下来用到的程序和数据在cache和存取器中，所以最终的结果是系统的价格接近最便宜的硬盘，系统的速度接近最快的cache。
如想详细了解可以看看有关的计算机基础的教材。
现在回答你的问题：
虚拟存储器对用户和程序员都是透明的，但是对操作系统不透明。
cache对所有的程序都是透明的，我们编程是无法访问指定cache的，但是可以访问指定的内存。cache有CPU硬件来调度。
