АРХИТЕКТУРА И СТРУКТУРА СРЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ

Прежде всего, следует определить основные объекты рассмотрения. Средства вычислительной техники (СВТ) включают:

  • • обычные вычислительные машины (однопроцессорные);
  • • суперкомпьютеры (многопроцессорные ЭВМ, иногда объединяются в один класс с вычислительными системами);
  • • вычислительные системы (обычно — комплексы ЭВМ), в том числе многопроцессорные машины;
  • • вычислительные (информационно-вычислительные) сети.

Таким образом, в целом следует рассматривать все множество

современных вычислительных машин, систем, сетей. На рис. 2.1 приводится перечень основных компонент СВТ, рассматриваемых в настоящем учебном пособии.

Рассматривая архитектуру ЭВМ, вычислительных систем, суперкомпьютеров и информационно-вычислительных сетей с общих позиций и абстрагируясь от деталей, можно воспользоваться следующей схемой (рис. 2.2), которая включает:

  • процессоры и системы памяти — вычислительно-информационная среда;
  • средства коммутации и коммуникации — коммуникационно-коммутационная среда.

Все эти компоненты активно присутствуют как в ЭВМ, так и в вычислительных сетях и системах (суперЭВМ).

Рассмотрим последовательно состав, структуру, архитектуру и классификацию ЭВМ, вычислительных комплексов, информационно-вычислительных сетей.

110 Глава 2. Архитектура и структура средств ВТ

Рис. 2.1. Основные компоненты (блоки) СВТ

Процессоры (вычислительная среда)

ІВ ^ Ля

Ш іп^

Вп 0«п1ит,

• • •

пи

Q

пи

пи

пи

пи

1U1

пи

пи

Коммутационная среда (среды)

пи

пи

пи

Коммуникационная среда (среды)

пи

пи

пи

Коммутационная среда (среды)

пи

пи

пи

пи

пи

пи

пи

пи

Блоки памяти (запоминающая среда)

Рис. 2.2. Обобщенное представление об архитектурах ЭВМ, вычислительных

систем и сетей

В табл. 2.1 перечислены основные уровни архитектур ЭВМ, ВС, сетей и других компонент систем и машин, о которых далее будет идти речь в настоящем учебном пособии.

Таблица 2.1. Разновидности архитектур вычислительных машин, устройств, сетей ЭВМ

Тип архитектуры

Характеристика

Примеры архитектур

ЭВМ в целом

Взаимосвязь компонент

Иерархическая, магистральная

Центральное устройство

Использование оперативной памяти

Принстонская, гарвардская

Вычислительная система

Взаимосвязь компонент

Кластерная, массивно-параллельная

Микроархитектура процессора

Обработка микроопераций, кэш-память, конвейеры

AMD К7-К8, Intel Р5-Р6

Система команд

Команды процессора

IA-32, IA-64, AMD64

Микроархитектура чипсет

Взаимосвязь компонент системной платы ПК

«Северный мост - Южный мост»

Топология сетей

Взаимосвязь компьютеров

«Кольцо», «Магистраль»

Архитектура сети

Распределение функций в сетях

«Клиент-сервер», «peer-to-peer»

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ     След >