Computer System Architecture: Klasifikácia a

Moderné počítačové riešenia môžu byť klasifikované na základe ich zaradenie do konkrétnej architektúry. Ale to môže byť? Aké sú hlavné prístupy k chápaniu tohto pojmu?

Architektúra počítačových systémov ako zbierka hardvérových komponentov

Čo je podstatou pojmu "počítačový systém architektúry"? V rámci príslušného termínu v prvom rade treba chápať súhrn elektronických súčiastok, ktoré tvoria PC, spolupracujúce v rámci algoritme za použitia rôznych typov rozhraní.

Hlavnými zložkami, ktoré sú zaradené do počítačového systému:

• vstupné zariadenia;
• Hlavný počítačový čip;
• zariadenie pre ukladanie dát;
• komponenty pre výstup.

Na druhej strane, každý z vybraných zložiek môže obsahovať veľký počet jednotlivých zariadení. Napríklad, hlavný počítač čip môže obsahovať procesor, čipovú sadu na základnej doske, grafickú spracovateľskú jednotku. rovnaký procesor teda môže skladať z ďalších zložiek, napríklad, jadro, vyrovnávacej pamäte registrov.

V dôsledku toho v skutočnosti, štruktúra špecifických hardvérových komponentov počítača, je stanovené, čo architektúra postavený počítačový systém. Zoberme si základné kritériá, podľa ktorých sa tieto alebo iné výpočtové riešenia môžu byť klasifikované.

Klasifikácia počítačových systémov

V súlade so spoločným prístupom medzi odborníkmi, počítač na architektúre systému môžu zahŕňať:

• na sálové počítače;
• mini-počítač;
• osobných počítačov.

Je potrebné poznamenať, že táto klasifikácia výpočtové riešenie, podľa ktorého môže byť stanovená architektúry počítačového systému, mnohí odborníci považujú za zastarané. Najmä rovnaké osobné počítače dnes môžu byť rozdelené do veľkého počtu druhov, veľmi odlišný účel a charakteristík.

Tak, ako je vývoj počítačových systémov, architektúra počítače môžu byť klasifikované použitím rôznych kritérií. menovať schéma je však považovaná za tradičné. Je vhodné ju zvážiť v detaile. Podľa nej je prvý typ počítačov - tie, ktoré sa vzťahujú k architektúre veľkých strojov.

mainframe

Mainframe alebo sálové počítače, najčastejšie používané v priemysle - ako dátových centier v rôznych výrobných procesoch. Môžu byť inštalované výkonný, extrémne výkonné čipy.

počítačový systém architektúry možno považovať prevádzať až niekoľko desiatok miliárd výpočtov za sekundu. Neporovnateľne drahšie počítačové systémy iné systémy. Je pravidlom, že ich údržba vyžaduje účasť pomerne veľkého počtu ľudí s potrebnou kvalifikáciou. V mnohých prípadoch, ich práca je vykonávaná v rámci divízií, organizovaný ako podnikového výpočtového strediska.

minipočítač

Architektúra počítačových systémov a počítačových sietí založených na nich môže byť zastúpený rozhodnutiami klasifikovaných ako minipočítačov. Všeobecne platí, že ich funkcia môže byť podobná ako v prípade sálových počítačov: veľmi časté použitie vhodného typu počítačového priemyslu. Ale spravidla majú tendenciu používať relatívne malé podniky, stredné podniky, výskumné organizácie.

Moderné minipočítače Príležitosti

V mnohých prípadoch je použitie týchto počítačov sa vykonáva práve za účelom efektívnu správu podnikových systémov. Tak môžu byť použité, ktoré sú predmetom riešenia, najmä, vysoko výkonné servery. Sú tiež vybavené veľmi výkonnými procesormi, ako napríklad Xeon Phi od spoločnosti Intel. Tento čip môže rýchlosťou viac ako 1 teraflopov. Vhodná procesor je určený pre výrobu procesné technológie 22 nm a šírkou pásma pamäte v hodnote 240GB / c5.

osobné počítače

Ďalším typom architektúry počítačov - PC. Pravdepodobne sa jedná o najčastejší. Počítače nie sú tak výkonné ako sálových počítačov a vysokým výkonom i mikro-počítačov, ale v mnohých prípadoch nie sú schopní riešiť problémy v oblasti priemyslu a vedy, nehovoriac o typické užívateľské úlohy, ako je spúšťanie aplikácií a hier.

Ďalšie význačný rys, ktorý charakterizuje osobných počítačov je, že ich zdroje môžu byť kombinované. Výpočtový výkon z dostatočne veľkého počtu počítačov, teda môžu byť porovnateľné s výkonom počítačových architektúr, tým vyššej triedy, ale samozrejme, pre dosiahnutie ich nominálna úroveň pomocou PC, je veľmi problematické.

Avšak, architektúra počítačových systémov, sietí na báze PC sa vyznačuje pružnosťou, pokiaľ ide o vykonávanie v rôznych priemyselných odvetviach, dostupnosť a škálovateľnosť.

Osobné počítače: Klasifikácia

Ako sme uviedli vyššie, PC môže byť rozdelené do mnohých odrôd. Medzi tými: stolové počítače, notebooky, tablety, PDA, inteligentné telefóny - kombinuje počítač a telefón.

Spravidla najsilnejší a produktívne stolný architektúry vlastniť; Najslabší - smartphony a taniere vzhľadom k malým rozmerom a potrebou výrazne znížiť hardvérové prostriedky. Ale mnoho z príslušných zariadení, a to najmä high-end modely rýchlosti v zásade porovnateľné s poprednými modelmi notebookov a stolových počítačov rozpočtu.

Award-klasifikácia počítačovej dôkazy o svojej univerzálnosti: u rôznych druhov, môžu riešiť bežné užívateľské úlohy, výrobu, vedecký, laboratórium. Softvérová architektúra vhodného typu počítačových systémov v mnohých prípadoch prispôsobených použitie obyčajného občana, ktorý nemá špeciálny výcvik, sa môže požadovať, aby osoba, práca s mainframe alebo minipočítač.

Ako nastaviť priradenie výpočtových riešení pre PC?

Hlavným kritériom pre zaradenie počítačových riešení pre PC - skutočnosť, že jeho osobné orientáciu. To je vhodný typ počítača určený predovšetkým k aktivácii jedného používateľa. Avšak, veľa zdrojov, infraštruktúry, ktorých sa týka, sú nepopierateľne sociálnej povahy: to môže byť videný v používaní internetu. Kým osobné výpočtové riešenie, praktická účinnosť jeho využívania môžu byť stanovené iba v prípade osoby, ktorá má prístup k zdrojom dát generovaných inými ľuďmi.

Klasifikácia softvéru počítačových architektúry: sálových počítačov a minipočítačov

Spolu s klasifikáciou počítačov sme sa zaoberali vyššie, existujú tiež kritériá na zaradenie do tej či onej kategórie programov, ktoré sú nainštalované na jednotlivých typov počítačov. Pokiaľ ide o mainframe a zavrieť ich na účelu, a v niektorých prípadoch výkon minipočítače, potom majú tendenciu byť realizovaná možnosť zapojenia viacerých operačných systémov, prispôsobený na riešenie konkrétnych problémov výroby. Predovšetkým sa údaje môžu OS prispôsobená spustiť rad automatizácie, virtualizácie, zavádzanie priemyselných štandardov, integrácia s rôznymi druhmi použitia softvérových aplikácií.

Klasifikácia softvér: PC

Softvér pre tradičné počítače môžu byť predkladané v odrodách, optimalizované riešenie v poradí, užívateľských úloh, rovnako ako tie z produkcie, ktoré nevyžadujú úroveň výkonu, ktorý charakterizuje sálové počítače a minipočítače. Je tu teda program pre PC, priemyselný, vedecký, laboratóriu. Softvérová architektúra počítačových systémov vhodného typu závisí na odvetvie, v ktorom sú uplatňované, od očakávanou úrovňou kvalifikácia užívateľa: je zrejmé, že profesionálne riešenie pre priemyselný dizajn nemusí byť vhodné pre niekoho s len základné znalosti počítačových programov.

PC softvér v určité druhy sú v mnohých prípadoch intuitívne rozhranie, rôzne referenčné dokumenty. Na druhej strane je výkon sálových počítačov a minipočítačov môžu byť plne využité za predpokladu, nielen podľa pokynov, ale aj pre bežný používateľ vykoná zmeny v štruktúre spustených aplikácií: pre toto a môže byť potrebné ďalšie vedomosti, napríklad spojené s používanie jazykov programovanie.

Hladiny PC softvérové architektúry

Pojem "architektúry počítačových systémov" učebnice vedy, v závislosti na názory autora, možno interpretovať rôzne. Ďalšie obyčajný výklad relevantného pojmu napovedá jeho koreláciu s úrovňou softvéru. Keď sa to nezáleží na tom, aké konkrétne počítačový systém primeranej úrovne softvéru implementované.

V súlade s týmto prístupom, počítač architektúra by mala byť chápaná sada rôznych typov dát, operácií, softvérových charakteristík ovládané za účelom udržania fungovanie hardvérových súčastí počítača a tiež vytvoriť podmienky, za ktorých môže užívateľ použiť tieto prostriedky v praxi.

Architektúra softvérových vrstiev

Odborníci identifikovať nasledujúce základné architektúry počítačových systémov v súvislosti s prístupom k chápaniu tohto pojmu:

• digitálne logika architektúra počítačová riešenie - v skutočnosti, hardware PC vo forme rôznych modulov, bunky registre - napr., ktorý sa nachádza v štruktúre procesora;
• mikroarchitektúry pri interpretácii rôznych mikroprogramu;
• architektúra vysielať špeciálne tímy - stupeň zhromaždenia;
• architektúra výklad relevantných príkazov a ich implementáciu v softvérovom kóde, jasný operačného systému;
• Kompilácia architektúra, ktorá umožňuje, aby sa zmeny v programových kódov rôznych typov softvéru;
• architektúra jazyky na vysokej úrovni, vám umožní prispôsobiť programové kódy pre riešenie konkrétnych potrieb užívateľov.

Hodnota klasifikácie softvér architektúra

Samozrejme, že klasifikácia v rámci tohto pojmu ako správne softvérové úrovni, môže byť veľmi subjektívne. Výpočtovej architektúry a dizajnu počítačových systémov, v závislosti na ich prispôsobivosť a určenia, môžu vyžadovať rôzne prístupy k rozvoju stupňov utajenia softvéru a v skutočnosti pochopiť podstatu termínu v pochybnosť.

Napriek skutočnosti, že teória reprezentácie dát a ich adekvátne chápanie má veľký význam, pretože prispieva k rozvoju účinnejších koncepčných prístupov k budovaniu rôznych typov výpočtovú infraštruktúru, umožňuje vývojárom optimalizovať svoje riešenia na požiadavky užívateľov, na riešenie konkrétnych problémov.

zhrnutie

Takže sme definovali podstatu pojmu "počítačovej architektúry systému", spôsob, akým môže byť považovaný, v závislosti na konkrétnom kontexte. V súlade s jedným z tradičnej definície v zodpovedajúcom hardvérovej štruktúry architektúry PC možno chápať, že predurčuje úroveň produktivity, špecializácia, požiadavky na členov kvalifikácia. Tento prístup zahŕňa klasifikácii moderných počítačových architektúr do 3 hlavných kategórií - sálové počítače, minipočítače a PC (ktorý, podľa poradia, môže byť tiež reprezentované rôznymi druhmi počítačových riešení).

Je pravidlom, že každý druh týchto architektúr je určený na riešenie konkrétnych problémov. Sálové počítače a minipočítače sú často používané v priemysle. S pomocou počítača je tiež možné riešiť širokú škálu výrobných úloh, vykonávať inžinierstvo - to je tiež upraviť podľa architektúry počítačových systémov. Laboratórne práce, vedecké experimenty s technikou stáva jasnejšie a účinnejšie.

Ďalšie výklad termínu v otázke, že navrhne koreláciu s určitými úrovňami softvéru. V tomto zmysle, architektúra výpočtových systémov - pracovný program, zabezpečuje fungovanie počítača, ako aj vytvárať podmienky pre použitie jeho výpočtový výkon v praxi za účelom riešenia týchto alebo ďalších užívateľských úloh.