Arhitektura računalnog sustava za koju se smatra da može nositi do nekoliko desetaka milijardi računanja u sekundi. Velika računala su mnogo skuplja od drugih sustava. Tipično, njihovo održavanje zahtijeva sudjelovanje dovoljno velikog broja ljudi koji imaju potrebne kvalifikacije. U mnogim slučajevima, njihov rad se provodi unutar jedinica koje su organizirane kao računski centar poduzeća.

Mini-računalo

Računarstvo arhitektureSustavi i računalne mreže na njihovoj osnovi mogu se predstaviti rješenjima klasificiranim kao mini-računala. Općenito, njihova svrha može biti slična, kao u slučaju glavnih računala: široko rasprostranjena upotreba odgovarajućeg tipa računala u industriji. No, u pravilu, njihova je upotreba tipična za relativno mala poduzeća, srednja poduzeća, znanstvene organizacije.

Moderni mini-računala: mogućnosti

U mnogim slučajevima, korištenje tih računala provodi se samo u svrhu učinkovitog upravljanja unutar korporativnim mrežama. Dakle, o rješenjima o kojima se raspravlja mogu se koristiti, osobito, poslužitelji visokih performansi. Također su opremljeni vrlo moćnim procesorima, kao što je Intelov Xeon Phi. Ovaj čip može raditi pri brzinama većim od 1 teraflopsa. Odgovarajući procesor je dizajniran za 22 nm procesnu tehnologiju i ima kapacitet memorije od 240 GB /s5.

Osobna računala

Sljedeća vrsta arhitekture računala je računalo. Vjerojatno je to najčešći. Računala nisu tako snažna i visokoučinkovita kao mainframe i mikroračunala, ali u mnogim slučajevima mogu riješiti zadatke u području industrije i znanosti, a da ne spominjemo tipične korisničke zadatke kao što su pokretanje aplikacija i igara. Još jedna izvanredna značajka koja karakterizira osobna računala leži u činjenici da se resursi mogu kombinirati. Računalna snaga dovoljno velikog broja računala, dakle, može biti usporediva s performansamaračunalne arhitekture najviše klase, ali, naravno, dostizanje njihovih razina nominalno uz pomoć računala je vrlo problematično. Ipak, arhitektura računalnih sustava, mreža temeljenih na osobnim računalima karakterizira univerzalnost, u smislu implementacije u različitim industrijama, pristupačnosti i skalabilnosti.

Osobna računala: Klasifikacija

Kao što smo već spomenuli, osobna računala mogu se svrstati u veliki broj sorti. To uključuje: stolna računala, prijenosna računala, tablete, PDA uređaje, pametne telefone - kombinirati računala i telefone.
Tipično, najmoćnije i produktivnije arhitekture imaju stolna računala; najmanje moćni - pametni telefoni i tableti zbog male veličine i potrebe da se znatno smanji resursa hardverskih komponenti. No, mnogi od relevantnih uređaja, osobito top modela, na brzinu rada, u načelu, može se usporediti s vodećim modelima prijenosnih računala i proračuna stolnih računala. Ova klasifikacija računala svjedoči o njihovoj svestranosti: u jednoj ili drugoj vrsti mogu riješiti tipične korisničke zadatke, proizvodnju, znanost, laboratorij. Softver, arhitektura kompjuterskih sustava odgovarajućeg tipa u mnogim je slučajevima prilagođena običnom građaninu koji nema posebnu obuku koja može biti potrebna osobi koja radi s glavnim računalom ili mini-računalom.

Kako postaviti dodjeljivanje računalnog rješenja računalu? Glavni kriterij za dodjeljivanje računalnog rješenja osobnom računalu je činjenica njegove osobne orijentacije. To jestOdgovarajuća vrsta računala dizajnirana je prvenstveno za jednog korisnika. Međutim, mnogi od infrastrukturnih resursa na koje se upućuje su nepobitna društvena priroda: to se može pratiti na primjeru korištenja Interneta. Uz činjenicu da je računalno osobno rješenje, praktična učinkovitost njegove primjene može se odrediti samo u slučaju pristupa ljudi izvorima podataka koje generiraju drugi ljudi.

Klasifikacija CA za računalne arhitekture: mainframe i mini računala

Uz klasifikaciju računala, o kojoj smo već govorili, postoje i kriteriji za dodjeljivanje određenim kategorijama programa koji su instalirani na odgovarajućim vrstama računalne tehnologije. Što se tiče glavnih računala i njihove namjene, au nekim slučajevima i za rad mini računala, oni obično mogu privući nekoliko operativnih sustava prilagođenih za rješavanje specifičnih proizvodnih zadataka. Osobito se podaci OS-a mogu prilagoditi pokretanju različitih alata za automatizaciju, virtualizaciji, implementaciji industrijskih standarda, integraciji s različitim tipovima APLIKACIJA.

Klasifikacija ZA: osobna računala

Programi za obična računala mogu se prikazati u varijantama optimiziranim za rješavanje prilagođenih zadataka, kao i onih koje ne zahtijevaju razinu izvedbe karakterizira mainframe i mini-računala. Postoje, dakle, programi za računala industrijska, znanstvena i laboratorijska. U,arhitektura računalnih sustava odgovarajućeg tipa ovisi o specifičnom području na koje se primjenjuju od predviđene razine kvalifikacije korisnika: očigledno je da profesionalna rješenja za industrijski dizajn ne smiju biti dizajnirana za osobu koja ima samo osnovna znanja iz područja računalnih aplikacija , Programi za PC u jednoj ili drugoj vrsti imaju u mnogim slučajevima intuitivno sučelje, različitu pozadinsku dokumentaciju. S druge strane, moć glavnih računala i mini-računala može se u potpunosti iskoristiti, ne samo slijedeći upute, već i redovnim unosom promjena u strukturi pokrenutih programa: za to mogu biti potrebna dodatna znanja, na primjer, vezana uz upotrebu jezika. programiranje.

Razine softverske arhitekture osobnog računala

Pojam računalne znanosti "arhitektura računalnih sustava", ovisno o mišljenju autora, može se tumačiti na različite načine. Druga uobičajena interpretacija pojma podrazumijeva njegovu povezanost s razinama softvera. U ovom slučaju nije od temeljne važnosti za koji se pojedini računalni sustav ostvaruju odgovarajuće razine. U skladu s tim pristupom, arhitektura računala treba shvatiti kao skup različitih tipova podataka, operacija, softverskih značajki koje se koriste za podržavanje funkcioniranja hardverskih komponenti računala i stvaranje uvjeta pod kojima korisnik dobiva mogućnost primjene tih resursa napraksa.

Arhitekture softverske razine

Stručnjaci razlikuju sljedeće osnovne arhitekture računalnih sustava u kontekstu pristupa razumijevanju pojma:

arhitektura digitalne logike računalnog rješenja - zapravo, hardver računala u obliku različitih modula, ćelija registre - na primjer, koji su u strukturi procesora;

mikroarhitektura na razini interpretacije različitih firmware-a;

arhitektura prijevoda posebnih naredbi - na razini asemblera;

arhitektura interpretacije odgovarajućih naredbi i njihova implementacija u programski kod, razumljiv operacijskom sustavu;

arhitektura kompilacije, koja vam omogućuje da unosite promjene u programske kodove jedne ili druge vrste;

jezična arhitektura visoke razine koja omogućuje prilagodbu programskih kodova za rješavanje specifičnih korisničkih zadataka.

Vrijednost klasifikacije softverske arhitekture

Naravno, ova klasifikacija u kontekstu razmatranja ovog pojma kao odgovarajućih razina softvera može biti vrlo proizvoljna. Arhitektura računala i projektiranje računalnih sustava, ovisno o njihovoj tehnologiji i svrsi, mogu zahtijevati druge pristupe programera u klasifikaciji razina, kao i, zapravo, razumjeti suštinu pojma, o kojem se raspravlja. Unatoč činjenici da su ti prikazi teorijski, njihovo je razumijevanje od velike važnosti, budući da doprinosi razvoju učinkovitijih konceptualnih pristupa izgradnji pojedinih tipova računanja.infrastruktura koja omogućuje programerima da optimiziraju svoja rješenja za zahtjeve korisnika, kritične specifične zadatke.

Sažetak

Dakle, definirali smo bit termina "arhitektura računalnog sustava", dakle, kako se može smatrati ovisno o jednom ili drugom kontekstu. Prema jednoj od tradicionalnih definicija, pod odgovarajućom arhitekturom može se razumjeti hardverska struktura računala, koja određuje razinu njezine izvedbe, specijalizaciju, zahtjeve za kvalifikacijom korisnika. Ovaj pristup podrazumijeva klasifikaciju modernih računalnih arhitektura u tri glavne kategorije - mainframe, mini-računala i PC-e (koji se mogu predstaviti i različitim vrstama računalnih rješenja). U pravilu, svaka vrsta tih arhitektura je dizajnirana za rješavanje određenih problema. Glavni strojevi i mini-računala najčešće se koriste u industriji. Uz pomoć osobnog računala također možete riješiti širok raspon proizvodnih zadataka, izvršiti inženjerski razvoj - za to je također prilagođena odgovarajuća arhitektura računalnih sustava. Laboratorijski rad, znanstveni eksperimenti s takvim tehnikama postaju jasniji i učinkovitiji. Druga interpretacija tog pojma je njegova povezanost s određenim razinama softvera. U tom smislu, arhitektura računalnih sustava - radni program koji osigurava funkcioniranje osobnog računala, a također stvara uvjete za korištenje računalne snage u praksi kako bi se riješio jedan ili drugi problem.prilagođene zadatke.