Понятие архитектуры ВС

Понятия ЭВМ и ВС

Лекция 1. Введение в предмет. Понятия ЭВМ и ВС

ЭВМ (Computer, вычислительная машина) – это средство, предназначенное для автоматической обработки информации – данных (прежде всего в процессе решения вычислительных и информационно-логических задач)

ВС (вычислительная система, суперкомпьютер) – совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих процессоров или вычислительных машин, периферийного оборудования и программного обеспечения, предназначенную для подготовки и решения задач пользователей

ü Формально, отличие ВС от ВМ выражается в количестве вычислителей.

ü Множественность вычислителей позволяет реализовать в ВС параллельную обработку.

ü Современные вычислительные машины с одним процессором также обладают определенными средствами распараллеливания вычислительного процесса.

Иными словами, грань между ВМ и ВС часто бывает весьма расплывчатой.

Если же рассматривать 3 компонента архитектуры (способ обработки информации, структуру устройств и сами устройства, составляющие ЭВМ и ВС), то можно считать в концептуальном плане ВС диалектической противоположностью ЭВМ.

	ЭВМ	ВС
Обработка информации	Последовательная	Параллельная
Структура устройств	Фиксированная	Программируемая
Устройства	Неоднородные	Однородные

Термин «архитектура системы» часто употребляется как в узком, так и в широком смысле этого слова.

В узком смысле под архитектурой понимаетсяархитектура набора команд, т.е. то, какой машина предоставляется программисту.

Применительно к вычислительным системамтермин«архитектура» может быть определен как распределение функций, реализуемых системой, между ее уровнями и определение границ между этими уровнями.

Архитектура как набор взаимодействующих компонентов

Ранее область применения вычислительных систем определялась ее быстродействием.

Однако существует достаточно большое количество ВС, обладающих равным быстродействием, но имеющих совершенно разные:

способы представления данных,

методы организации памяти,

режимы работы,

системы команд,

набор ВнУ и т. д.

Таким образом, ВС имеет, кроме быстродействия, ряд других характеристик, необычайно важных в той или иной области применения. Это стало особенно заметно при переходе к ВС четвертого и пятого поколений.

Совокупность таких характеристик и легла в основу понятия архитектуры ВС.

Архитектура ВС определяет:

§ основные функциональные возможности системы,

§ сферу применения (научно-техническая, экономическая, управление и т. д.),

§ режим работы (пакетный, мультипрограммный, разделения времени, диалоговый и т. д.),

§ характеризует параметры ВС (быстродействие, набор и объем памяти, набор периферийных устройств и.т.д.),

§ особенности структуры (одно-, многопроцессорная) и т. д.

§ Составные части понятия «архитектура» можно определить следующей схемой.

Дата добавления: 2014-01-13