Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Вычислительные системы. Предпосылки появления и развитие



Вычислительная система (ВС) - это взаимосвязанная совокупность аппаратных средств вычислительной техники и программного обеспечения, предназначенная для обработки информации.

Иногда под ВС понимают совокупность технических средств ЭВМ, в которую входит не менее двух процессоров, связанных общностью управления и использования общесистемных ресурсов (память, периферийные устройства, программное обеспечение и т.п.).

Ресурсы вычислительной системы

К ресурсам вычислительной системы относят такие средства вычислительной системы, которые могут быть выделены процессу обработки данных на определенный квант времени. Основными ресурсами ВС являются процессоры, области оперативной памяти, наборы данных, периферийные устройства, программы.

 

Создание ВС преследует следующие основные цели:

повышение производительности системы за счет ускорения процессов обработки данных, повышение надежности и достоверности вычислений, предоставление пользователям дополнительных сервисных услуг и т.д.

Параллелизм в вычислениях в значительной степени усложняет управление вычислительным процессом, использование технических и программных ресурсов. Эти функции выполняет операционная система ВС.

Самыми важными предпосылками появления и развития вычислительных систем служат экономические факторы. Анализ характеристик ЭВМ различных поколений показал, что в пределах интервала времени, характеризующегося относительной стабильностью элементной базы, связь стоимости и производительности ЭВМ выражается квадратичной зависимостью - «законом Гроша».

Кроме выигрыша в стоимости технических средств, следует учитывать и дополнительные преимущества. Наличие нескольких вычислителей в системе позволяет совершенно по-новому решать проблемы надежности, достоверности результатов обработки, резервирования, централизации хранения и обработки данных, децентрализации управления и т.д.

Основные принципы построения, закладываемые при создании ВС:

 

• возможность работы в разных режимах;

 

• модульность структуры технических и программных средств, что позволяет совершенствовать и модернизировать вычислительные системы без коренных их переделок;

 

• унификация и стандартизация технических и программных решений;

 

• иерархия в организации управления процессами;

 

• способность систем к адаптации, самонастройке и самоорганизации;

 

• обеспечение необходимым сервисом пользователей при выполнении вычислений.

Классификация вычислительных систем.

лассификация ВС:

А) По назначению

- универсальные;

- специализированные.

Б) По типу ЭВМ или процессоров:

- однородные;

- неоднородные.

В) По степени территориальной разобщенности:

- сосредоточенные;

- распределенные.

Г) По методам управления:

- централизованные - управление сосредоточено в центральной ЭВМ, процессоре;

- децентрализованные;

- смешанные.

Д) По структурным признакам:

- по числу уровней иерархии (одноуровневые и многоуровневые);

- по степени обобщения модулей памяти различного типа;

- по топологии управляющих и информационных связей;

Е) По временному режиму работы:

- ВС РМВ;

- ВС в неоперативном временном режиме.

Архитектура вычислительных систем.

1)SISD(Single Instruction Single Data)-одна команда ,одно данное.Однопроцессорное ЭВМ с последовательной обработкой информации.

2)SIMD(SIngle Instruction Multiple Data)-Имеется центральное управляющее устройство которое управляет работой всеми процессорами,все процессоры одинаковы и управляют общим потоком команд.На каждом процессоре обрабатывается свой поток данных.

3)MISD(Multiple Instruction Single Data)-Каждый процессор решает свою задачу ,данные передаются последовательно.

4)MIMD(Multiple Instruction Multiple Data)-Все процессоры системы работают по своим программам с собственным потоком данных

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.