Computer System Architecture: Klassificering og

Moderne computer-løsninger kan klassificeres på grundlag af deres opgave til en bestemt arkitektur. Men det kan være? Hvad er de vigtigste tilgange til forståelsen af dette begreb?

Arkitekturen i de edb-systemer som en samling af hardwarekomponenter

Hvad er essensen af udtrykket "edb-system arkitektur"? I henhold til den relevante udtryk i første omgang kan forstås helheden af de elektroniske komponenter, der udgør en pc, samarbejde inden for rammerne af en algoritme, der anvender forskellige typer af grænseflader.

De vigtigste komponenter, der indgår i computersystemet:

• en inputenhed;
• hovedcomputeren chip;
• indretninger til lagring af data;
• komponenter til output.

Til gengæld kan hver af de udvalgte komponenter omfatter et stort antal individuelle indretninger. For eksempel kan de vigtigste computerchip indeholde en processor, chipsæt på bundkortet, en Graphics Processing Unit. den samme processor kan således bestå af andre komponenter, fx kernen, cache registre.

I overensstemmelse hermed faktisk, strukturen i de specifikke hardware-komponenter i pc'en, det bestemmes, hvad arkitektur bygget computersystem. Overveje de grundlæggende kriterier for disse eller andre løsninger kan klassificeres.

Klassificering af edb-systemer

I overensstemmelse med den fælles tilgang blandt eksperterne, kan computer på arkitekturen i systemet omfatte:

• til mainframes;
• en mini-computer;
• til personlige computere.

Det skal bemærkes, at denne klassificering computing løsninger, hvorefter kan bestemmes ved arkitekturen i computersystemet, mange eksperter anses forældet. Især kan det samme personlige computere i dag opdeles i en lang række arter, meget forskellig formål og karakteristika.

Således, som udvikler edb-systemer, computer arkitektur kan klassificeres ved hjælp af forskellige kriterier. Ikke desto mindre navngivning ordning anses for at være traditionel. Det er nyttigt at overveje det i detaljer. Ifølge hende, den første type af computere - dem, der vedrører arkitektur af store maskiner.

mainframe

Mainframe eller mainframes, der oftest bruges i industrien - som datacentre i forskellige produktionsprocesser. De kan installeres kraftfuld, ekstremt højtydende chips.

edb-system arkitektur kan anses for at udføre op til flere snesevis af milliarder af beregninger i sekundet. Er uden sammenligning dyrere mainframes andre systemer. Som regel deres vedligeholdelse kræver deltagelse af et ret stort antal mennesker med de nødvendige kvalifikationer. I mange tilfælde er deres arbejde, der udføres inden for divisionerne, organiseret som enterprise datacenter.

minicomputer

Arkitektur af computersystemer og computernetværk baseret på dem kan være repræsenteret ved de beslutninger, der er klassificeret som mini-computere. Generelt kan deres funktion være den samme som i tilfælde af mainframes: meget almindelig brug af en passende type computer industrien. Men som regel, har de en tendens til at bruge en relativt små virksomheder, mellemstore virksomheder, forskningsorganisationer.

Moderne minicomputere Muligheder

I mange tilfælde er brugen af disse computere foretaget netop for at effektivt at styre virksomhedernes systemer. Således kan de omhandlede opløsninger anvendes, navnlig højtydende servere. De er også udstyret med meget kraftfulde processorer, såsom for eksempel Xeon Phi fra Intel. Denne chip kan fungere ved en hastighed på over 1 teraflops. Den passende processor er designet til produktion af procesteknologi på 22 nm og en hukommelse båndbredde i værdien af 240GB / c5.

personlige computere

Den næste type computer arkitektur - pc'en. Sandsynligvis er det den mest almindelige. Pc'er er ikke så kraftig som de mainframes og højtydende og mikro-computere, men i mange tilfælde er i stand til at løse problemer inden for industri og videnskab, for ikke at nævne den typiske bruger opgaver, såsom at lancere programmer og spil.

Et andet bemærkelsesværdigt træk, der kendetegner de personlige computere er, at deres ressourcer kan kombineres. Kraften i et tilstrækkeligt stort antal pc'er computing således kan sammenlignes med udførelsen af computerarkitekturer, jo højere klasse, men naturligvis at nå deres nominelle niveau via en PC er meget problematisk.

Ikke desto mindre er den arkitektur af edb-systemer, PC-baserede netværk præget af fleksibilitet med hensyn til implementering i en lang række industrier, tilgængelighed og skalerbarhed.

Pc'er: klassifikation

Som vi bemærkede ovenfor, kan PC'en inddeles i mange sorter. Blandt dem: desktops, bærbare computere, tabletter, PDA'er, smartphones - kombinerer pc'en og telefonen.

Som regel har de mest kraftfulde og produktive desktop arkitekturer; Mindst kraftfulde - smartphones og plader på grund af den lille størrelse og behovet for at reducere de hardware ressourcer. Men mange af de relevante enheder, især high-end modeller af hastigheden i princippet kan sammenlignes med de førende modeller af bærbare og stationære computere budget.

Award-klassifikation af edb dokumentation for deres alsidighed: i forskellige arter, kan de løse fælles brugernes opgaver, produktion, videnskabelige, laboratorium. Software arkitektur af den rette type af edb-systemer, der i mange tilfælde er tilpasset til brugen af en almindelig borger, der ikke har særlig uddannelse, som personen kan være påkrævet, at arbejde med en mainframe eller minicomputer.

Sådan indstilles tildelingen af beregningsmæssige løsninger på pc?

Det vigtigste kriterium for optagelse computing løsninger på en PC - den kendsgerning, at hans personlige orientering. Det er den passende type computer designet primært til aktivering af en enkelt bruger. Men mange ressourcer infrastruktur, som det refererer, er unægtelig sociale i naturen: det kan ses i brugen af internettet. Mens den personlige computer løsning, kan den praktiske effektivitet af dets udnyttelse kun fastsættes i tilfælde af en person for at få adgang datakilder genereret af andre mennesker.

Klassificering af software til computer-arkitekturer: mainframes og minicomputere

Sammen med klassificeringen af computere, har vi undersøgt ovenfor, er der også kriterierne for optagelse i en eller anden kategori af programmer, der er installeret på de respektive typer af computere. Som for mainframe og lukke dem med vilje, og i nogle tilfælde, ydeevne minicomputere, så har de en tendens til at blive realiseret muligheden for inddragelse af flere operativsystemer, er tilpasset til at løse specifikke problemer i produktionen. Især OS-data kan skræddersys til at køre en række af automatisering, virtualisering, indførelse af industriens standarder, integration med forskellige typer af brug softwareprogram.

Klassificering af software: PC

Software til traditionelle pc'er kan præsenteres i sorter, optimerede løsninger, til gengæld bruger opgaver, såvel som dem af produktionen, der ikke kræver det niveau af ydeevne, der kendetegner de mainframes og minicomputere. Der er således et program til PC, industrielle, videnskabelige, laboratorium. Software arkitektur af computeren systemer af den rette type afhænger af industrien, hvor de anvendes, fra det forventede kvalificering af bruger: Det er indlysende, at professionelle løsninger til industrielt design kan ikke være egnet til en person med kun grundlæggende kendskab til computerens programmer.

PC-software i visse arter er i mange tilfælde en intuitiv brugerflade, forskellige referencedokumenter. Til gengæld kan den magt mainframes og mini-computere blive udnyttet fuldt ud, forudsat ikke blot at følge instruktionerne, men også for den almindelige bruger foretager ændringer i strukturen af kørende programmer: for dette og kan have behov yderligere viden, for eksempel i forbindelse med brug af sprog programmering.

Niveauer af pc-software arkitektur

Begrebet "arkitektur af edb-systemer" lærebog videnskab, afhængigt af forfatterens synspunkter, kan fortolkes på forskellige måder. Et andet fælles fortolkning af den relevante begrebet antyder dens korrelation med software-niveauer. Når dette er ligegyldigt til hvilke specifikke computersystem tilsvarende niveauer af software implementeret.

I overensstemmelse med denne tilgang, bør en computer arkitektur forstås sæt af forskellige datatyper, drift, software egenskaber aktiveres for at opretholde funktionen af de hardware-komponenter i computeren, og også for at skabe betingelserne for, at brugeren kan bruge disse ressourcer i praksis.

Arkitektur software lag

Eksperter identificere følgende grundlæggende arkitektur af edb-systemer i forbindelse med tilgangen til forståelsen af udtrykket:

• digital logik arkitektur computing løsninger - faktisk hardware PC i form af forskellige moduler, celler registre - fx ligger i processoren struktur;
• mikroarkitektur ved fortolke forskellige microprograms;
• arkitektur broadcast særlige hold - Assembly niveau;
• arkitektur fortolkning af de relevante kommandoer og deres implementering i software-kode, klar operativsystem;
• kompilering arkitektur, der gør det muligt at foretage ændringer i programmet koder af forskellige typer software;
• arkitektur højt niveau sprog, gør det muligt at skræddersy programkoder at løse specifikke brugerbehov.

Værdien klassificering softwarearkitektur

Selvfølgelig klassificeringen i forbindelse med dette begreb som den rette software niveau, kan være meget vilkårlig. Computer arkitektur og design af computersystemer, afhængigt af deres tilpasningsevne og destination, kan kræve forskellige tilgange til udviklingen af niveauer af softwaren klassificering og, i virkeligheden, at forstå essensen af udtrykket pågældende.

På trods af, at de data repræsentation teori og deres tilstrækkelig forståelse er af stor betydning, da det bidrager til udviklingen af mere effektive konceptuelle tilgange til opbygning af forskellige typer af computing infrastruktur, gør det muligt for udviklere at optimere deres løsninger til brugernes ønsker, at løse specifikke problemer.

resumé

Så har vi defineret essensen af udtrykket "edb-system arkitektur," den måde, hvorpå det kan betragtes som, afhængigt af den særlige kontekst. I overensstemmelse med en af de traditionelle definitioner under den tilsvarende hardware struktur af PC-arkitekturen kan forstås, det forudbestemmer niveauet for produktivitet, specialisering, krav til medlemmerne kvalifikationskrav. Denne tilgang indebærer klassificering af moderne computer-arkitekturer i 3 hovedkategorier - mainframes, minicomputere, og PC (som til gengæld, også kan være repræsenteret af forskellige arter af it-løsninger).

Som regel er hver type af disse arkitekturer designet til at løse specifikke problemer. Mainframes og minicomputere bruges ofte i industrien. Ved hjælp af en PC er det også muligt at løse en bred vifte af produktionsopgaver, til at udføre ingeniørarbejde - det er også tilpasset tilsvarende arkitektur af edb-systemer. Laboratoriearbejde, videnskabelige eksperimenter med teknikken bliver klarere og mere effektiv.

En anden fortolkning af begrebet, pågældende, det tyder på en sammenhæng med specifikke software-niveauer. I den forstand, at arkitekturen af edb-systemer - arbejdsprogram, sikrer funktionen af pc samt at skabe betingelser for brug af sin computerkraft i praksis med henblik på at løse dem, eller andre opgaver.