1. Показать развитие и классификацию однопроцессорных архитектур Архитектура общая функциональная и структурная организация машины, определяющая методы
Скачать 0.99 Mb.
|
Масштабирование может быть как вертикальным, так и горизонтальным. Вертикальное масштабирование обеспечивается наращиванием до 12 центральных процессоров в одном компьютере. Горизонтальное – реализуется объединением компьютеров в многомашинный (до 32 машин) кластер, выглядящий с точки зрения пользователя единым компьютером. Доступ к данным. При централизованной обработке информации данные хранятся на одном компьютере, прикладные программы не нуждаются в сборе исходной информации из множества источников, как при распределенной обработке, не требуется дополнительное дисковое пространство для их временного хранения, не возникают сомнения в их актуальности. Все это ведет к повышению стоимости и эффективности обработки. Защита. Встроенные аппаратные и программные средства защиты, такие как криптографические устройства, программные продукты защиты операционных систем, обеспечивают совершенную защиту информации. Непрекращающаяся совместимость – до сих пор в мэйнфреймах используются приложения, написанные в 70-е годы. Основными направлениями эффективного применения мэйнфреймов являются: пакетная обработка заданий, когда компьютер выполняет работу без участия человека, и обработка заданий в реальном времени (On-line), например, транзакционные системы, такие как система приобретения железнодорожных билетов, система оплаты по кредитной карте и т. п. Лидером в производстве мэйнфреймов является корпорация IBM.(серия Z) 16. Функциональные возможности, пути развития, современные разработки супер-ЭВМ Супер-ЭВМ — мощные, высокоскоростные вычислительные машины (системы) с производительностью от десятков GFLOPS до нескольких PFLOPS. Супер-ЭВМ выгодно отличаются от больших универсальных ЭВМ по быстродействию числовой обработки, а от специализированных машин, обладающих высоким быстродействием в сугубо ограниченных областях, возможностью решения широкого класса задач с числовыми расчетами. Развитие суперкомпьютеров идет по следующим направлениям: векторно-конвейерные компьютеры, параллельные компьютеры с общей памятью, массивно-параллельные системы с распределенной памятью, кластерные системы. Два раза в год формируется официальный список пятисот самых мощных суперкомпьютеров мира – Top500. В мае 2010 года список Top500 возглавила система Jaguar – Cray XT5-HE, показавшая максимальную производительность в 1,759 PFLOPS (пиковая производительность – 2,331 PFLOPS), созданная американской фирмой Cray Inc. Эта система разработана на шестиядерных процессорах AMD Opteron. На втором месте впервые оказалась китайская система Nebulae компании Dawning с производительностью 1,27 PFLOPS(пиковая - 2,98 PFLOPS). Замыкает тройку лидеров кластер IBM Roadrummer, созданный на блэйд-серверах Blade Center QS22 и процессорах Power X Cell 8i, с максимальной производительностью 1,042 PFLOPS (пиковая производительность 1,375 PFLOPS. 17. Функциональные возможности, назначение, платформы рабочих станций. Рабочая станция —однопользовательская система с мощным одним или несколькими процессорами и многозадачной ОС, имеющая развитую графику с высоким разрешением, большую дисковую и оперативную память и встроенные сетевые средства. Ориентация на корпоративное использование и на профессионального пользователя позволяет во многих случаях применять более совершенные и дорогостоящие аппаратные средства. Рабочие станции, используют те же процессоры и практически не отличаются от ПК по внешнему виду. Однако, присутствует поддержка профессиональной двух- и трехмерной графики и многодисковых конфигураций, большой объем и быстродействие жесткого диска, использование двух процессоров (в старших моделях), применение памяти с коррекцией ошибок. Благодаря этому у них выше производительность, надежность и больше графических возможностей, чем у ПК. 18. Классификация микро-ЭВМ Серверы - компьютеры, выполняющие служебные функции в сети(хранение файлов и обеспечение доступа к ним пользователей (клиентов), маршрутизация потоков данных, управление печатью сетевого принтера, обработка писем электронной почты, рассылка факсов и т.д.) Рабочие станции - однопользовательская система с мощным одним или несколькими процессорами и многозадачной ОС, имеющая развитую графику с высоким разрешением, большую дисковую и оперативную память и встроенные сетевые средства. Ориентируются на профессиональных пользователей. Персональные компьютеры - однопользовательские микро-ЭВМ, удовлетворяющие требованиям общедоступности и универсальности применения. большинство ПК базируется на х86 процессорах с основной операционной системой из семейства Windows. Эта платформа процессоров является самой распространенной, демократичной, дешевой и универсальной. Встраиваемые и промышленные компьютеры - входят составным элементом в промышленные и транспортные системы, технические устройства и аппараты, бытовые приборы. Они способствуют существенному повышению их эффективности функционирования, улучшению технико-экономических и эксплуатационных характеристик. В области мобильных и малогабаритных аппаратов традиционно применяются специализированные процессоры, такие как RISC-системы с архитектурой ARM, энергопотребление которых находится на уровне 3 Вт. 19. Классификация серверов Файл серверы – хранение данных Серверы приложений - используются для баз данных и поддержки документооборота FTP-серверы - для удаленного доступа к данным через Internet Серверы внешних устройств - печати, сканирования, факсимильной связи Web-серверы – хостинг web-сайтов Блэйд-серверы - это модульная одноплатная компьютерная система, включающая процессор и память. 20. Блэйд-серверы Организация блейд-серверов основывается на концепции адаптивной инфраструктуры, которая предусматривает гибкость, экономичность и оперативность подстройки под быстро меняющиеся требования пользователей. Blade-сервер – это модульная одноплатная компьютерная система, включающая процессор и память. Лезвия вставляются в шасси с объединительной панелью, обеспечивающей им подключение к сети и подачу электропитания. Это шасси с лезвиями является Blade-системой. Оно выполнено в конструктиве для установки в стандартную 19-дюймовую стойку и занимает в ней 3U, 6U или 10 U. За счет общего использования таких компонентов, как источники питания, сетевые карты, жесткие диски и блоки охлаждения, Blade-серверы обеспечивают более высокую плотность размещения вычислительной мощности в стойке по сравнению с обычными тонкими серверами высотой 1U и 2U. Преимущества Blade-серверов: - уменьшение занимаемого объема; - уменьшение энергопотребления и выделяемого тепла; - уменьшение стоимости и повышение надежности системы питания и охлаждения; - повышение удобства управления системой; - высокая масштабируемость; - высокая гибкость; - сокращение количества коммутационных проводов 21. Требования, учитываемые при проектировании серверов большая мощность для обеспечения нормальной работы всех запускаемых приложений; масштабируемость, необходимая при увеличении компьютерной сети предприятия или круга задач, решаемых сервером; отказоустойчивость для обеспечения надежной работы всех выполняемых программ и сервисов; удобный доступ к его компонентам с возможностью оперативной или даже горячей замены, что очень важно в случае необходимости бесперебойной работы системы. 22. Основные характеристики ПК 1.невысокая стоимость, находящаяся в пределах доступности для индивидуального покупателя; 2.простоту использования, возможность индивидуального взаимодействия пользователя с компьютером без посредников и ограничений; 3.высокие возможности по переработке, хранению и выдаче информации; 4.гибкость архитектуры, обеспечивающую ее адаптивность к разнообразным применениям в сфере управления, науки, образования, в быту; 5.высокую надежность, простоту ремонта и эксплуатации; 6.«дружественность» операционной системы; 7.наличие программного обеспечения, охватывающего практически все сферы человеческой деятельности. 23. Классификация ПК по способу использования и назначению Бытовые - предназначены для массового потребителя, поэтому они достаточно дешевые, надежные и имеют простейшую базовую конфигурацию. Бытовые ПК используются для обучения, развлечений, управления бытовой техникой, индивидуальной обработки текста, решения небольших инженерных и научных задач, работы в глобальной сети Интернет, хранения видеоинформации и т. д. Общего назначения - применяются для решения различных задач научно-технического и экономического характера, а так же для обучения. Машины этого класса обладают достаточно большой емкостью оперативной памяти. Интерфейсы позволяют подключать большое количество периферийных устройств и средства для работы в составе вычислительных сетей. Минимизированы требования к средствам воспроизведения графики, а к средствам для работы со звуковыми данными требования вообще не предъявляются. ПК общего назначения используются, прежде всего, потребителями-непрофессионалами, поэтому они снабжаются развитым программным обеспечением. Профессиональные - используются в научной сфере, для решения сложных информационных и производственных задач, где требуется высокое быстродействие, эффективная передача больших массивов информации, достаточно большая емкость оперативной памяти. Потребителями являются профессионалы-программисты, поэтому программное обеспечение достаточно богатое, гибкое, включает различные программные инструментальные средства. Игровые - предназначены для компьютерных игр. Основными отличиями игрового ПК являются: производительный процессор, мощная видеокарта, повышенные требования к средствам воспроизведения звука, что обеспечивает достаточно комфортные условия для игры в современные ресурсоемкие компьютерные игры.(+ игровые приставки?) 24. Классификация ноутбуков Замена настольного ПК - ноутбуки с диагональю экрана 17 дюймов и выше. Габариты и вес (от 3 кг и выше) весьма значительны, что делает их неудобными в переноске. Относительно большой размер дисплея обеспечивает более комфортную работу, а объемистый корпус позволяет установить мощные компоненты и обеспечить им достаточное охлаждение.(MacBook Pro) Массовые ноутбуки - имеют диагональ экрана 14'-16', их вес обычно укладывается в 2 – 3 кг, толщина оказывается чуть меньше ноутбуков замена настольного ПК. Обычно эти модели оснащены встроенными жестким диском и оптическим накопителем. Субноутбуки - имеют диагональ экрана 11'–13,3', миниатюрные размеры и небольшой вес (менее 2 кг). Толщина не превышает 2–2,5 см. Размеры не позволяют устанавливать мощные компоненты, поскольку возникают проблемы с охлаждением, поэтому в них часто применяют мобильные процессоры с пониженным энергопотреблением. Нетбуки - диагональ экрана нетбуков от 7' до 12,1'. Ориентированы на просмотр веб-страниц, работу с электронной почтой и офисными программами. Разработаны специальные энергоэффективные процессоры (Intel Atom) 25. Функциональные возможности, назначение, современные разработки льтра-мобильных и планшетных ПК Планшетные ПК - устройства с жидкокристаллическими сенсорными дисплеями, позволяющими работать без использования клавиатуры. Конструктивно планшетный компьютер – это дисплей, под которым спрятана элементная база обычного современного ноутбука: процессор, жесткий диск, оперативная память и модули беспроводного доступа. Некоторые модели снабжены собственной клавиатурой. Планшетные компьютеры более легкие и мобильные, чем обычные ноутбуки.(iPad) Ультра-мобильные ПК - среднее между планшетными и карманными ПК. Такие портативные компьютеры должны будут использоваться для чтения электронных книг, просмотров видео, прослушивания музыки и для работы в Интернете. Современные мобильные платформы могут обеспечить для Windows 7 вполне достойное быстродействие, а она сама хорошо приспособлена для работы с сенсорными экранами. Если производители доведут автономность таких устройств до 12–18 часов, а цену смогут удержать на уровне $350–450, то они действительно смогут стать привлекательными для покупателей. 26. Классификация, состав, платформы, производители карманных ПК Карманные устройства с диагональю экрана менее 7' выделяют в специальную категорию «наладонных компьютеров», которые можно подразделить на карманные ПК, мобильные интернет-устройства, смартфоны и коммуникаторы. Мобильное интернет-устройство (mobile Internet device, MID) – это карманное абонентское устройство с диагональю экрана от 4-х до 7 дюймов, предназначенное для беспроводного доступа в Интернет. Работает на легких ОС с очень быстрым запуском, например на Linux. Оптимизировано для получения информации и для веб-серфинга. Карманный персональный компьютер – портативное вычислительное устройство, обладающее широкими функциональными возможностями, начиная от чтения электронных книг и кончая выполнением офисных приложений. Изначально КПК предназначались для использования в качестве электронных органайзеров. К карманному ПК, оснащенному хост-контроллером USB, можно напрямую подключать различные USB-устройства, в том числе клавиатуру, мышь, жесткий диск и флэш-накопитель. Основными операционными системами для КПК являются: Windows Mobile фирмы Microsoft; Palm OS фирмы Palm Source. Смартфоны и коммуникаторы. Смартфон – мобильный телефон с расширенной функциональностью, сравнимой с КПК; коммуникатор – карманный персональный компьютер, дополненный функциональностью мобильного телефона. Используются ОС Symbian, Research In Motion, iPhone OS , Android, Microsoft Windows Mobile, Linux (3,7 %) .Размеры экрана большинства коммуникаторов составляет 2,6–2,8 дюймов, а смартфонов – 2,2–2,6 дюйма, типичное разрешение обоих классов устройств – 320х240 точек. 27. Встраиваемые и промышленные компьютеры Встраиваемые микро-ЭВМ входят составным элементом в промышленные и транспортные системы, технические устройства и аппараты, бытовые приборы. Они способствуют существенному повышению их эффективности функционирования, улучшению технико-экономических и эксплуатационных характеристик. В области мобильных и малогабаритных аппаратов традиционно применяются специализированные процессоры, такие как RISC-системы с архитектурой ARM, энергопотребление которых находится на уровне 3 Вт. Промышленные компьютеры используются как автономные человеко-машинные интерфейсы (Human Machine Interface, HMI) и промышленные терминалы в приложениях с жесткими условиями эксплуатации. К ним предъявляются серьезные требования по защите поверхности и герметичности корпуса 28. Обобщенная структура ЭВМ и основные направления ее развития Основные составные части: - обрабатывающая подсистемы; - подсистема памяти; - подсистема ввода-вывода; - подсистема управления и обслуживания. Развитие обрабатывающей подсистемы идет по пути разделения функций и повышения специализации составляющих ее устройств. Создаются средства, которые осуществляют функции управления системой, освобождая от этих функций средства обработки. Такое распределение функций сокращает эффективное время обработки информации и повышает производительность ЭВМ. В то же время средства управления, как и средства обработки, становятся более специализированными. Операционные устройства обрабатывающей подсистемы, кроме традиционных средств скалярной (суперскалярной) и логической обработки стали включать средства векторной обработки. При этом время выполнения операций можно резко сократить за счет увеличения частоты работы операционных устройств. В устройствах скалярной обработки появляются операционные блоки, оптимизированные на эффективное выполнение отдельных операций, разрядность обрабатываемых слов возрастает. |
Похожие:
 | 1. Показать развитие и классификацию однопроцессорных архитектур. 2 В чем суть матричного и векторно-конвейерного способов организации simd-архитектуры? 5 | | Книга фгуп «Санкт-Петербургское окб «Электроавтоматика» Рассматриваются основные принципы построения перспективных бортовых цифровых вычислительных систем в авиационном приборостроении.... |
| Сто алтгту 14. 62 2433. 2012 Приложение в силлабус (памятка) Тема Общая теория управления. Функции и методы менеджмента. Основные понятия менеджмента. Развитие и становление менеджмента. Развитие... |  | Конспект урока биологии 10 класс Учитель: Полиектова Е. Ф. Тема:... Оборудование: компьютер, макет челюсти, плакаты «Строение зуба», «Развитие кариеса». Зеркала (индивидуальные), карточки для практических... |
| Темы рефератов по ферментологии Строение и роль простых ферментов. Активный центр как структурная и функциональная часть фермента | | Экзаменационные вопросы Морфологическая и функциональная характеристика сменного прикуса ... |
| Пояснительная записка к курсовой работе на тему: “Цифровой диктофон” ... | | Методы и средства программирования софт-архитектур для реконфигурируемых вычислительных систем Специальность 05. 13. 11 Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей |
| Государственный образовательный стандарт высшего профессионального... Общая характеристика направления подготовки “Технологические машины и оборудование” | | План-конспект урока Тема : Машиноведение. История швейной машины Цель урока: научить учащихся читать и выполнять эскиз, технический рисунок, чертёж, показать правила построения чертежей. Практический... |
| I этап теоретическое задание 1 Цель и содержание Методы обследования и функциональная диагностика в терапии (73 вопроса) | | Марий эл республикын туризм шотышто комитетше Методы обследования и функциональная диагностика в терапии (73 вопроса) |
| И. А. Демидова Московская городская онкологическая больница №62 Методы обследования и функциональная диагностика в терапии (73 вопроса) | | Стандарт медицинской помощи больным рассеянным склерозом Методы обследования и функциональная диагностика в терапии (73 вопроса) |
| Рабочая программа дисциплины «Общая и неорганическая химия» «Общая и неорганическая химия» по направлению 240800 – "Энерго- и ресурсосберегающие процессы в химической технологии, нефтехимии... | | Программа вступительного экзамена для поступающих в магистратуру... Поступающий в магистратуру по направлению 551800 «Технологические машины и оборудование» должен показать владение знаниями пакета... |
