Разработка рабочей программы учебной дисциплины «Специальные дисциплины Системной архитектуры» для модуля 3 «Архитектура вычислительных систем»

Семинарские занятия (14 часов).

• 
  Архитектура отказоустойчивых серверных систем фирмы Sun.
  
• 
  Архитектура отказоустойчивых серверных систем фирмы IBM.
  
• 
  Архитектура отказоустойчивых серверных систем фирмы HP.
  

• 
  IBM pSeries (UNIX-серверы)
  
• 
  IBM iSeries и zSeries (AS/400 и мэйнфреймы)
  
• 
  IBM iSeries, модели Power 570 и 595
  
• 
  Sun Microsystems
  
• 
  Itanium/HP PA-RISC
  
• 
  Sun Fire 12K/15K Systems
  

• 
  Архитектура отказоустойчивых серверных систем фирмы Intel.
  
• 
  Архитектура отказоустойчивых серверных систем фирмы NEC.
  

• 
  Intel/AMD серверы HP, IBM, DELL
  
• 
  Blade-серверы HP, IBM, DELL
  
• 
  Блейд-серверы НР и архитектура NUMA
  

• 
  Архитектура отказоустойчивых серверных систем фирмы Tandem.
  
• 
  Архитектура отказоустойчивых серверных систем фирмы Stratus Technologies.
  

• 
  Отказоустойчивые серверы Stratus Technologies»
  

1. 
   Определение конвейера. Таблица занятости. Классификация конвейеров. Временная организация и производительность конвейерных систем. Понятие “латентности”.
   
2. 
   “Жадная” стратегия. Понятие MAL в теории конвейера. Лемма для статических конвейеров. Введение задержек для увеличения производительности конвейеров.
   
3. 
   Теория конвейера: вектор столкновений. Диаграмма переходов. Пример.
   
4. 
   Иерархия памяти. Архитектурные способы увеличения быстродействия памяти: конвейерная и пакетная обработка, кэширование.
   
5. 
   Архитектура кэш-памяти. Прямое распределение информации в кэш-памяти.
   
6. 
   Архитектура кэш-памяти. Ассоциативное распределение информации в кэш-памяти.
   
7. 
   Архитектура кэш-памяти. Частично-ассоциативное распределение информации в кэш-памяти.
   
8. 
   Стратегии обновления памяти и замещения при кэшировании. Оценки затрат на дополнительное оборудование при реализации стратегий замещения.
   
9. 
   RISC-идеология. История, основные принципы, признаки RISC. Достоинства и недостатки.
   
10. 
    «Пострисковские» архитектуры. Концепции многоядерности, multithreading, VLIW и EPIC. Их характеристика и различия. Примеры.
    
11. 
    Четыре основные архитектуры высокопроизводительных ВС, их краткая характеристика, примеры.
    
12. 
    Векторные процессоры: структура аппаратных средств, особенности архитектуры команд. Примеры архитектуры векторных процессоров.
    
13. 
    Архитектура векторного блока супер-ЭВМ CYBER-205. Особенности ее конвейеров, обеспечивающие механизм “зацепления команд”.
    
14. 
    Супер-ЭВМ: определение, области применения, обобщенные характеристики современных супер-ЭВМ.
    
15. 
    SMP архитектура. Принципы организации. Достоинства, недостатки. Проблема масштабируемости. Область применения, примеры ВС на SMP.
    
16. 
    SMP архитектура. Совершенствование и модификация SMP архитектуры. Проблема когерентности КЭШа.
    
17. 
    MPP архитектура: история развития, транспьютерная технология. Основные принципы МРР. Примеры.
    
18. 
    MPP архитектура: концепция, архитектура и характеристики суперкомпьютера Intel Paragon.
    
19. 
    Архитектура NUMA: ее модификации cc-NUMA, СОМА.
    
20. 
    Архитектура NUMA: ее модификации NUMA-Q, NUMAflex.
    

Источники: основная и дополнительная литература, веб-ресурсы

1. 
   http://sc.tamu.edu/help/altix/architecture.shtml
   
2. 
   http://www.ccs.ornl.gov/workshops/FallCreek05/presentations/r_dias.pdf
   
3. 
   http://www.nas.nasa.gov/News/Techreports/2008/PDF/nas-08-001.pdf
   
4. 
   http://www.ixbt.com/news/news.php?id=50923
   
5. 
   http://www.ixbt.com/news/news.php?id=50970
   
6. 
   http://www.sgi.com/products/servers/altix/4000/
   
7. 
   http://www.osp.ru/os/2003/07-08/012.htm
   
8. 
   http://www.osp.ru/os/1997/02/14.htm
   
9. 
   http://www.osp.ru/os/2000/09/010.htm
   
10. 
    http://www.osp.ru/os/2003/12/004_13.htm
    
11. 
    http://parallel.ru/ftp/computers/sgi/onyx2_tech.pdf
    
12. 
    http://www.osp.ru/dbms/1997/03/30.htm
    
13. 
    http://www.itc.ua/article.phtml?ID=9247&IDw=1&pid=115
    
14. 
    http://www.osp.ru/os/1997/06/49.htm
    
15. 
    http://www.osp.ru/os/1997/01/73.htm
    
16. 
    http://www.ergeal.ru/txt/archive/cs/index.htm
    
17. 
    http://www.parallel.ru/computers/vendors.html
    
18. 
    http://www.stu.ru/inform/glaves/glava3/kluchpon_3.htm
    
19. 
    http://www.sim-mfti.ru/content/?fl=182&doc=1012
    
20. 
    http://www.ergeal.ru/txt/archive/cs/prl/lec1.htm
    

1. 
   http://www.nstor.ru/ru/catalog/632/2785.html
   
2. 
   http://www.bytemag.ru/articles/detail.php?ID=8481&phrase_id=99211
   
3. 
   http://www.morepc.ru/server/serv190920061.html
   
4. 
   http://www.osp.ru/os/2006/05/2449825/012_r1.htm
   

1. 
   Журнал САПР и графика http://www.sapr.ru/article.aspx?id=15597&iid=704
   
2. 
   Информационно-аналитический центр по параллельным вычислениям Parallel.ru http://parallel.ru/computers/reviews/altix3000.html
   
3. 
   Документы SGI http://www.silicongraphics.ru/documents.shtml
   
4. 
   http://lib.aswl.ru/articles/cluster/cluster-solution.html
   
5. 
   http://www.parallel.ru/computers/computers.html
   

3.Материально-техническое обеспечение дисциплины

Требования к аудиториям для всех видов занятий

Перечень используемых программно-технических средств

• 
  персональный компьютер с ОС MS Windows