Вопрос 49

Архитектура вычислительной машины — концептуальная структура вычислительной машины, определяющая проведение обработки информации и включающая методы преобразования информации в данные и принципы взаимодействия технических средств и программного обеспечения. В настоящее время наибольшее распространение в ЭВМ получили 2 типа архитектуры: принстонская (фон Неймана) и гарвардская. Обе они выделяют 2 основных узла ЭВМ: центральный процессор и память компьютера. Различие заключается в структуре памяти: в принстонской архитектуре программы и данные хранятся в одном массиве памяти и передаются в процессор по одному каналу, тогда как гарвардская архитектура предусматривает отдельные хранилища и потоки передачи для команд и данных. В более подробное описание, определяющее конкретную архитектуру, также входят: структурная схема ЭВМ, средства и способы доступа к элементам этой структурной схемы, организация и разрядность интерфейсов ЭВМ, набор и доступность регистров, организация памяти и способы её адресации, набор и формат машинных команд процессора, способы представления и форматы данных, правила обработки прерываний. По перечисленным признакам и их сочетаниям среди архитектур выделяют: По разрядности интерфейсов и машинных слов: 8-, 16-, 32-, 64-, 128- разрядные (ряд ЭВМ имеет и иные разрядности);

По особенностям набора регистров, формата команд и данных: CISC, RISC, VLIW;

По количеству центральных процессоров: однопроцессорные, многопроцессорные, суперскалярные;

многопроцессорные по принципу взаимодействия с памятью: симметричные многопроцессорные (SMP), масcивно-параллельные (MPP), распределенные.

Вопрос 50

Базовая СПД обеспечивает связь между абонентами путем установления соединений, проходящих через узлы и линии связи. Важнейшая характеристика СПД – время доставки данных, которое зависит от структуры СПД, производительности узлов связи и пропускной способности линии связи, а также от способа организации каналов связи между взаимодействующими абонентами и способа передачи данных по каналам. Информационная связь между абонентами может устанавливаться тремя способами: коммутацией каналов, сообщений и пакетов. Коммутация каналов обеспечивает выделение физического канала для прямой передачи данных. Коммутация каналов требует, чтобы все соединительные линии, из которых формируется канал, имели одинаковую пропускную способность, что крайне ужесточает требования к СПД. В СПД с коммутацией пакетов используются два способа передачи данных между абонентами: дейтограммный и виртуальный каналы. Дейтограммный способ – передача пакетов данных как отдельных, не связанных между собой пакетов. При этом пакеты, поступающие в СПД, передаются как его независимые объекты, в результате чего каждый пакет может следовать любым возможным маршрутом и пакеты поступают к получателю в любом порядке, то есть пакет, отправленный первым, может прибыть последним. Виртуальный канал – передача данных в виде последовательностей связанных в цепочки пакетов. Основное свойство виртуального канала – сохранение порядка поступления пакетов. Дейтограммный способ позволяет передавать данные без предварительных процедур установления соединений. Виртуальный канал организуется с помощью специальных процедур установления соединений, аналогичных по цели набору номера абонента в системе телефонной связи.