Clasificarea în funcție de tipul de calculator sau procesor

În funcție de tipul de calculator sau procesor folosit pentru a construi Sun, distinge sisteme omogene și neomogene. Sistemele de calcul necesită agregarea omogeni de calculatoare similare (CPU), și eterogene - diferite tipuri de calculatoare (CPU-uri).

În sistemele omogene simplifică foarte mult dezvoltarea și întreținerea de hardware și software (sistem de operare principal) înseamnă. În ele este posibilă standardizarea și unificarea compușilor și procesele de interacțiune a elementelor. sisteme simplificate de întreținere, modernizare și a facilitat dezvoltarea acestora.

Sistemele heterogene găsi aplicații în sistemele cu microprocesor. Multe calculatoare, inclusiv PC-uri, se pot utiliza coprocesoare: aritmetica zecimală, matrice etc.

Clasificarea în funcție de gradul de dezbinare teritorială

Conform gradului de fragmentare teritorială. Sistemele de calcul sunt împărțite în sistem combinat (concentrat) și tipurile distribuite (fragmentate). De obicei, această divizare se aplică numai sistemelor multicalculator. Sistemele multiprocesor se referă la sistemele de tip combinat.

Având în vedere progresele în domeniul microelectronicii, această combinație poate fi foarte adâncă. În prezent, posibilitatea de a avea un singur cip mai multe procesoare paralele. Un computer cu un procesor multicore este un sistem de calculator multiprocesor de tip combinat.

Clasificarea în funcție de modul de funcționare

Conform modului de operare sunt sisteme informatice deosebite care lucrează în modul de funcționare, timpul și modul de timp non-real. Operațional - un mod în timp real. Acesta este caracterizat prin restricții severe în momentul rezolvării problemelor din sistem și implică un grad ridicat de automatizare a procedurilor de intrare-ieșire și de prelucrare a datelor.

De obicei, sistemele informatice utilizate pentru controlul procesului de prelucrare în timp real a informațiilor trebuie să fie efectuate într-un timp nu este mai mare decât timpul curent, procesul în sine. Prin sistemele de calcul, în acest caz, este nevoie de o mulțime: de înaltă performanță și fiabilitate ridicată, eficiență extremă și „vitalitate“, adică capacitatea de a îndeplini funcțiile care îi sunt atribuite, chiar și în cazul defectării unor elemente. computerele moderne nu au asigura respectarea acestor cerințe, așa că trebuie să creeze un sisteme informatice specializate.

Tipuri de sisteme de arhitecturi de calculatoare, caracteristicile lor, avantaje și dezavantaje

Tipuri de sisteme informatice

Computing System Architecture - un set de caracteristici și parametrii care definesc sistemul logic de organizare structurală și funcțională.

Ca sisteme informatice au apărut ca un sistem paralel, și ia în considerare clasificarea arhitecturi pentru acest punct de vedere. Clasificarea arhitecturilor M. Flynn a fost propus la începutul anilor '60. Această clasificare de fluxul de interacțiune a comenzilor și fluxuri de date.

Clasificarea se bazează arhitecturi de calcul stabilite două posibile tipuri de paralelism: fluxuri independente de comandă care există în sistem, și date independente (nu este conectat) prelucrate în fiecare flux. Clasificarea nu și-a pierdut încă semnificația. Cu toate acestea, la fel ca orice clasificare, este temporară și condiționată. longevitatea lor este obligat la ceea ce a fost echitabil pentru sistemele informatice în care computerele și procesoare punerea în aplicare a metodelor de calcul de secvență de program. Odată cu apariția de fluxuri de date sisteme orientate și utilizarea de procesare a asociative, această clasificare poate fi incorectă.

Clasificarea se bazează pe sisteme cu procesare paralelă de calcul pe conceptul de flux. Sub flux este o secvență de instrucțiuni sau date procesate de procesor.

Clasificarea se bazează pe o analiză a numărului de fluxuri de comenzi și fluxuri de date și descrie patru arhitectura de bază.

Un singur flux de instrucțiuni - flux de date unică (OKOD), în versiunea în limba engleză - singură instrucțiune de date unică (SISD) - curs de apa singură instrucțiune - flux de date unică.

Arhitectura OKOD acoperă toate sistemele cu un singur procesor și un singur motor opțiuni, adică un singur calculator. Există un paralelism calcul este asigurată prin combinarea operațiunilor blocuri individuale ALU, precum și informații operarea dispozitivelor de intrare-ieșire paralele și procesorul.

Un singur flux de instrucțiuni - flux de date multiple (SIMD) sau în versiunea în limba engleză unică de instrucțiuni multiple de date (SIMD) - fluxul de instrucțiuni și un singur flux de date multiple.

Procesoarele sunt identice și toate acestea sunt controlate de aceeași secvență de comenzi. Cu toate acestea, fiecare CPU-ul procesează fluxul său de date.

În cadrul acestui sistem de matrici bine adaptate de procesare sarcină sau vectori (tablouri), rezolvarea unei algebrice și ecuații diferențiale, problema teoria câmpului și altele liniare și neliniare. In structurile acestei arhitecturi este de dorit să se asigure conexiuni între procesoare, relațiile matematice adecvate realizabile. De regulă, aceste conexiuni se aseamănă cu o matrice în care fiecare element de procesare este asociat cu elementele învecinate.

Structura sistemelor informatice de acest tip sunt, în esență, sunt structuri specializate supercalculatoare (o cantitate mare de calcul pentru același program, dar cu o mulțime de date care urmează să fie prelucrate).

flux de instrucțiuni multiple - flux de date unică (MKOD) sau în versiunea în limba engleză pentru instrucțiuni de date multiple Single (MISD) - curs de apa de instrucțiuni multiple - flux de date unică.

Arhitectura Soarelui, există mai multe procesoare care se ocupă de același fir.

Acest tip de arhitectură necesită construirea unui fel de conducte de procesor, în care rezultatele de prelucrare sunt transmise de la un procesor la altul în lanț. În calculatoare moderne, în conformitate cu acest principiu este pus în aplicare operațiunile de circuit de combinare în care paralel rula diferite blocuri funcționale, iar fiecare dintre ele este de a face parte în ciclul general al procesării comenzii.

Beneficiile acestui tip de tratament sunt clare. Prototipul acestor calcule poate fi orice linie de producție de circuit. În acest tip de transportor de soare trebuie să formeze un grup de procesoare. Cu toate acestea, în timpul tranziției la nivel de sistem este foarte dificil de identificat un astfel de caracter regulat în calcul universal. Mai mult, în practică, nu poate fi asigurată și „durata mai lungă“ a transportorului, care realizează cel mai mare efect. Cu toate acestea, schema de înlănțuire a fost aplicat într-un așa-numitele procesoare pentru computere super-scalar, în care acestea sunt utilizate ca procesoare speciale pentru a sprijini prelucrarea vectorului.

flux de instrucțiuni multiple - flux de date multiple (MKMD) sau în versiunea în limba engleză de instrucțiuni multiple de date multiple (MIMD) - curs de apa de instrucțiuni multiple - flux de date multiple.

Arhitectura MKMD presupune că toate procesoarele din sistem lucrează pe cont propriu program cu fluxul de instrucțiuni. Un astfel de sistem este utilizarea sistemelor informatice utilizate adesea în mai multe centre mari de date pentru a crește capacitatea.