- •Классификация, основные характеристики и области применения эвм различного класса.
- •Супер эвм .
- •Отказоустойчивые системы и кластеры.
- •Нейрокомпьютеры и нейросети.
- •Мейнфреймы.
- •Серверы.
- •Персональные компьютеры и рабочие станции.
- •Основные требования, предъявляемые к вычислительным системам
- •Совместимость и мобильность.
- •Оценка производительности вычислительных систем
- •Масштабируемость
- •Характеристики качества программных средств
- •Классификация и особенности эвм промышленной автоматики
- •Промышленные компьютеры.
- •Программируемые логические контроллеры (плк).
- •Контроллера (на базе dsp или pic).
- •Интеллектуальные усо (устройства сопряжения с объектом).
- •Вычислительные системы фон-Неймановской архитектуры
- •Архитектура эвм. Основные положения. Многоуровневая организация архитектуры.
- •Эволюция архитектур ibm pc
- •Организация системы памяти. Иерархия памяти современного компьютера
- •Полностью ассоциативный.
- •Кэш с прямым отображением (прямо адресуемый кэш).
- •Множественно-ассоциативная кэш-память.
- •Виртуальная память
- •Основная память
- •Внешняя память.
- •Интерфейсы внешних запоминающих устройств
- •Ограничения интерфейса Parallel ata
- •Проблемы с кабелем
- •Целостность данных
- •Преимущества Serial ata
- •Снижение электрического напряжения
- •Усовершенствованная целостность данных
- •Современные решения Serial ata
Серверы.
Используются в распределённой архитектуре «клиент-сервер». Несколько типов серверов:
Файл-сервер
Сервер БД
Принт-сервер
Вычислительный сервер
Сервер приложений
Т.о., тип сервера определяется типом ресурсам, которым он владеет (файловая система, БД, принтеры, процессоры, прикл.польз.программы).
Персональные компьютеры и рабочие станции.
Низкая стоимость.
Удовлетворяют персональные потребности пользователя.
ПО ПК характеризуется дружественностью интерфейса пользователя.
Рабочая станция – персональный пункт для профессионального пользования сетевыми ресурсами. Рабочие станции - это хорошо сбалансированные системы, в которых высокое быстродействие сочетается с большим объемом оперативной и внешней памяти, высокопроизводительными внутренними магистралями, высококачественной и быстродействующей графической подсистемой и разнообразными устройствами ввода/вывода. Это свойство выгодно отличает рабочие станции среднего и высокого класса от ПК и сегодня.
Основные факторы, определяющие рост применимости ПК:
расширение функциональных возможностей. Помимо обычных для этого класса систем текстовых процессоров, даже средний пользователь ПК может теперь работать сразу с несколькими прикладными пакетами, включая электронные таблицы, базы данных и высококачественную графику;
адаптация графических пользовательских интерфейсов;
широкое распространение систем мультимедиа потребовало использования высокопроизводительных ПК и рабочих станций с адекватными аудио - и графическими средствами, и объемами оперативной и внешней памяти.
высокая стоимость мейнфреймов и даже систем среднего класса помогла сместить многие разработки в область распределенных систем и систем клиент-сервер, которые прямо базируются на высоконадежных и мощных рабочих станциях и серверах.
Терминалы
Комбинация бездисковых рабочих станций и терминалов ввода (ASCII-терминалы). Тенденция: применение «подчинённых» терминалов, использующих РС в качестве локального сервера.
Промышленные компьютеры.
Предназначены для работы в жёстких климатических условиях. Важной является защита от влаги, пыли, электромагнитных излучений, широкий температурный диапазон работы.
Производители: Advantech, iROBO, Octagan Sysm Getac, Siemens.
Мобильные ЭВМ (ноутбуки)
Используются для работы при перемещении. Важные параметры:
Габариты.
Масса.
Энергопотребление.
Бытовые ЭВМ
Предназначены для управления бытовой техникой. Технология «умный дом».
Карманные компьютеры, планшеты, смартфоны.
Калькуляторы :)
Основные требования, предъявляемые к вычислительным системам
Отношение производительность / стоимость.
Соотношение зависит от цели разработчиков. При проектировании высокопроизводительных систем проходится игнорировать стоимостные характеристики. И наоборот, у дешёвых ЭВМ производительность низкая.
Надёжность и отказоустойчивость.
Надёжность – это свойство системы сохранять во времени в установленных пределах значения параметров, характеризующих способность системы выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения.
Измеряется средним временем наработки на отказ MTBF – mean time before failure.
Повышение надёжности основано на принципе предотвращения неисправностей путём уменьшения отказов и сбоев за счёт:
Применение электронных схем и компонентов с высокой и сверхвысокой степенью интеграции.
Снижение уровня помех за счёт грамотной трассировки печатных плат.
Обеспечение тепловых режимов работы.
Использование номинальных режимов работы (например, устойчивая частота.
Совершенствование методов сборки аппаратуры (вентиляция, защита от влаги, пыли, ЭМИ).
Важна надёжность не только аппаратуры, но и ПО.
Отказоустойчивость – это свойство вычислительных систем, которое обеспечивает возможность продолжения действий заданной программы после возникновения неисправности.
Требует избыточности аппаратных (дублирование, горячая и холодная замена) и программных средств (тестовые программы, программы диагностики и контроля работоспособности).
