Hệ thống máy tính Kiến trúc: Phân loại và

giải pháp máy tính hiện đại có thể được phân loại dựa trên việc phân định đến một kiến trúc đặc biệt. Nhưng nó có thể được? các phương pháp chính để sự hiểu biết về thuật ngữ này là gì?

Kiến trúc của hệ thống máy tính như một tập hợp các thành phần phần cứng

bản chất của thuật ngữ "hệ thống máy tính kiến trúc" là gì? Theo thuật ngữ có liên quan ở nơi đầu tiên có thể được hiểu là toàn bộ các linh kiện điện tử tạo nên một máy tính, hợp tác trong khuôn khổ của một thuật toán sử dụng các loại khác nhau của giao diện.

Các thành phần chính được bao gồm trong hệ thống máy tính:

• một thiết bị đầu vào;
• chip máy tính chính;
• thiết bị để lưu trữ dữ liệu;
• linh kiện cho đầu ra.

Đổi lại, mỗi người trong số các thành phần được lựa chọn có thể bao gồm một số lượng lớn các thiết bị cá nhân. Ví dụ, chip máy tính chính có thể bao gồm một bộ xử lý, chipset trên bo mạch chủ, một đơn vị xử lý đồ họa. Do đó, bộ vi xử lý tương tự có thể bao gồm các thành phần khác, ví dụ, hạt nhân, thanh ghi bộ nhớ cache.

Theo đó, trên thực tế, cấu trúc của các thành phần phần cứng cụ thể của máy tính, nó được xác định những gì kiến trúc xây dựng hệ thống máy tính. Hãy xem xét các tiêu chí cơ bản, theo đó những hay khác các giải pháp tính toán có thể được phân loại.

Phân loại các hệ thống máy tính

Theo cách tiếp cận phổ biến trong các chuyên gia, máy tính trên kiến trúc của hệ thống có thể bao gồm:

• để mainframe;
• một mini-máy tính;
• đến máy tính cá nhân.

Cần lưu ý rằng sự phân loại này các giải pháp, tính toán, theo đó có thể được xác định bởi các kiến trúc của hệ thống máy tính, nhiều chuyên gia coi là lỗi thời. Đặc biệt, máy tính cá nhân tương tự ngày nay có thể được chia thành một số lượng lớn các loài, mục đích rất khác nhau và đặc điểm.

Do đó, như phát triển hệ thống máy tính, kiến trúc máy tính có thể được phân loại theo các tiêu chí khác nhau. Tuy nhiên kế hoạch đặt tên được coi là truyền thống. Nó rất hữu ích để xem xét nó một cách chi tiết. Theo bà, các loại đầu tiên của máy tính - những người liên quan đến kiến trúc của máy lớn.

mainframe

Mainframe hoặc máy tính lớn, thường được sử dụng trong ngành công nghiệp - như các trung tâm dữ liệu trong quá trình sản xuất khác nhau. Họ có thể được cài đặt mạnh mẽ, vô cùng chip hiệu suất cao.

kiến trúc hệ thống máy tính có thể được xem xét để thực hiện lên đến vài chục tỷ phép tính mỗi giây. Là không hai máy tính lớn đắt hơn các hệ thống khác. Như một quy luật, bảo trì của họ đòi hỏi sự tham gia của một số lượng khá lớn của những người có trình độ chuyên môn cần thiết. Trong nhiều trường hợp, công việc của họ được thực hiện trong phạm vi các đơn vị, tổ chức như trung tâm điện toán doanh nghiệp.

máy tính mini

Kiến trúc của hệ thống máy tính và mạng máy tính dựa trên số họ có thể được đại diện bởi các quyết định phân loại là mini-máy tính. Nói chung, chức năng của họ có thể tương tự như trong trường hợp máy tính lớn: sử dụng rất phổ biến của một loại thích hợp của ngành công nghiệp máy tính. Nhưng như một quy luật, họ có xu hướng sử dụng một doanh nghiệp tương đối nhỏ, các doanh nghiệp vừa, các tổ chức nghiên cứu.

Cơ hội máy tính mini hiện đại

Trong nhiều trường hợp, việc sử dụng các máy tính này được thực hiện một cách chính xác để quản lý hiệu quả các hệ thống doanh nghiệp. Do đó, các giải pháp đề có thể được sử dụng, đặc biệt là các máy chủ hiệu suất cao. Họ cũng được trang bị bộ vi xử lý rất mạnh mẽ, chẳng hạn như, ví dụ, Xeon Phi của Intel. Chip này có thể hoạt động với tốc độ lớn hơn 1 teraflop. Bộ xử lý thích hợp được thiết kế để sản xuất công nghệ xử lý 22 nm và một băng thông bộ nhớ trong giá trị của 240GB / c5.

máy tính cá nhân

Loại tiếp theo của kiến trúc máy tính - PC. Có lẽ, nó là phổ biến nhất. Máy tính không phải là mạnh mẽ như các máy tính lớn và hiệu suất cao và vi máy tính, nhưng trong nhiều trường hợp có thể giải quyết vấn đề trong lĩnh vực công nghiệp và khoa học, chưa kể đến các công việc sử dụng điển hình, như khởi chạy các ứng dụng và trò chơi.

Một tính năng đáng chú ý là đặc trưng cho máy tính cá nhân là nguồn lực của họ có thể được kết hợp. Khả năng tính toán của một số đủ lớn của máy tính, do đó, có thể sánh ngang với việc thực hiện kiến trúc máy tính, cao hơn các lớp, nhưng, tất nhiên, để đạt đến cấp độ danh nghĩa của họ thông qua một máy tính là rất có vấn đề.

Tuy nhiên, kiến trúc của hệ thống máy tính, mạng máy tính dựa trên đặc trưng bởi tính linh hoạt, trong việc thực hiện trong một loạt các ngành công nghiệp, tính sẵn sàng và khả năng mở rộng.

Máy tính cá nhân: phân loại

Như chúng ta đã nói ở trên, máy tính có thể được phân thành nhiều loại. Trong số những người: máy tính để bàn, máy tính xách tay, máy tính bảng, PDA, điện thoại thông minh - kết hợp các máy tính và điện thoại.

Như một quy luật, các kiến trúc máy tính để bàn mạnh nhất và hiệu quả có; Ít nhất mạnh mẽ - điện thoại thông minh và tấm do kích thước nhỏ và nhu cầu giảm đáng kể tài nguyên phần cứng. Nhưng rất nhiều các thiết bị có liên quan, đặc biệt là dòng máy cao cấp của tốc độ, về nguyên tắc, so sánh với các mô hình hàng đầu của máy tính xách tay và máy tính để bàn ngân sách.

Từng đoạt giải phân loại bằng chứng máy tính của tính linh hoạt của họ: các loài khác nhau, họ có thể giải quyết các nhiệm vụ người dùng thông thường, sản xuất, khoa học, phòng thí nghiệm. Kiến trúc phần mềm của các loại thích hợp của hệ thống máy tính, trong nhiều trường hợp thích nghi với việc sử dụng một công dân bình thường không có huấn luyện đặc biệt, người đó có thể được yêu cầu, làm việc với một máy tính lớn hay máy tính mini.

Làm thế nào để thiết lập sự phân công của các giải pháp tính toán với máy PC?

Các tiêu chí chính cho các giải pháp máy tính bao gồm một máy tính - thực tế định hướng cá nhân của mình. Đó là loại thích hợp của máy tính được thiết kế chủ yếu để kích hoạt của một người dùng duy nhất. Tuy nhiên, nhiều nguồn lực cơ sở hạ tầng mà nó đề cập, là không thể phủ nhận xã hội trong tự nhiên: nó có thể được nhìn thấy trong việc sử dụng Internet. Trong khi các giải pháp điện toán cá nhân, tính hiệu quả thực tế của việc khai thác của nó có thể được cố định chỉ trong trường hợp của một người để truy cập các nguồn dữ liệu được tạo ra bởi những người khác.

Phân loại phần mềm cho các kiến trúc máy tính: máy tính lớn và máy tính mini

Cùng với việc phân loại máy tính, chúng tôi đã kiểm tra trên, cũng có những tiêu chí để đưa vào một hoặc một chủng loại chương trình được cài đặt trên các loại tương ứng của máy tính. Đối với các máy tính lớn và đóng chúng vào mục đích, và trong một số trường hợp, máy tính mini hiệu suất, sau đó họ có xu hướng được nhận ra khả năng tham gia của nhiều hệ điều hành, phù hợp để giải quyết vấn đề sản xuất cụ thể. Đặc biệt dữ liệu hệ điều hành có thể được thay đổi để chạy một loạt các tự động hóa, ảo hóa, giới thiệu các tiêu chuẩn công nghiệp, hội nhập với các loại khác nhau của việc sử dụng phần mềm ứng dụng.

Phân loại phần mềm: PC

Phần mềm cho máy tính truyền thống có thể được trình bày theo giống, giải pháp tối ưu, đến lượt nó, nhiệm vụ của người dùng, cũng như những người sản xuất mà không đòi hỏi mức độ hiệu suất, đặc trưng của máy tính lớn và máy tính mini. Có nghĩa là, do đó, một chương trình cho máy tính, công nghiệp, khoa học, phòng thí nghiệm. Kiến trúc phần mềm của hệ thống máy tính của các loại thích hợp phụ thuộc vào ngành công nghiệp, trong đó họ được áp dụng, so với mức dự kiến đủ điều kiện của người sử dụng: rõ ràng là giải pháp chuyên nghiệp cho kiểu dáng công nghiệp có thể không thích hợp cho người có kiến thức cơ bản duy nhất của chương trình máy tính.

phần mềm máy tính ở loài nào đó là trong nhiều trường hợp một giao diện trực quan, tài liệu tham khảo khác nhau. Đổi lại, sức mạnh của máy tính lớn và mini-máy tính có thể được sử dụng đầy đủ, cung cấp không chỉ làm theo hướng dẫn, mà còn cho người dùng thường xuyên làm thay đổi cấu trúc của ứng dụng đang chạy: cho điều này và có thể cần phải bổ sung kiến thức, ví dụ, kết hợp với việc sử dụng các ngôn ngữ lập trình.

Mức độ kiến trúc phần mềm máy tính

Khái niệm "kiến trúc của hệ thống máy tính" khoa học sách giáo khoa, tùy thuộc vào quan điểm của tác giả, có thể được hiểu theo nhiều cách khác nhau. Một cách giải thích phổ biến của thuật ngữ có liên quan cho thấy mối tương quan của nó với mức độ phần mềm. Khi điều này không quan trọng với những gì hệ thống máy tính cụ thể mức độ của phần mềm tương ứng thực hiện.

Theo phương pháp này, một kiến trúc máy tính nên được hiểu tập các kiểu dữ liệu, hoạt động, đặc điểm phần mềm khác nhau actuated để duy trì sự hoạt động của các thành phần phần cứng của máy tính, và cũng để tạo điều kiện theo đó người dùng có thể sử dụng các nguồn lực trong thực tế.

lớp phần mềm kiến trúc

Các chuyên gia xác định kiến trúc cơ bản sau đây của hệ thống máy tính trong bối cảnh của cách tiếp cận để sự hiểu biết về thuật ngữ:

• giải pháp máy tính kiến trúc logic số - trên thực tế, phần cứng máy tính dưới dạng các module khác nhau, các tế bào đăng ký - ví dụ, nằm trong cấu trúc vi xử lý;
• vi kiến trúc tại giải microprograms khác nhau;
• kiến trúc phát sóng các đội đặc biệt - mức hội;
• kiến trúc giải thích các lệnh có liên quan và thực hiện của chúng trong mã phần mềm, hệ điều hành rõ ràng;
• kiến trúc tổng hợp cho phép để thực hiện thay đổi trong mã chương trình của các loại khác nhau của phần mềm;
• kiến trúc ngôn ngữ cấp cao, cho phép bạn điều chỉnh các mã chương trình để đáp ứng nhu cầu sử dụng cụ thể.

Kiến trúc phần mềm phân loại giá trị

Tất nhiên, việc phân loại trong bối cảnh của thuật ngữ này là cấp phần mềm thích hợp, có thể rất tùy ý. kiến trúc máy tính và thiết kế các hệ thống máy tính, tùy thuộc vào khả năng thích ứng và đích của họ, có thể yêu cầu tiếp cận khác nhau cho sự phát triển của các mức phân loại của phần mềm và, trên thực tế, để hiểu được bản chất của các thuật ngữ trong câu hỏi.

Mặc dù thực tế rằng lý thuyết biểu diễn dữ liệu và hiểu biết đầy đủ của họ là vô cùng quan trọng, vì nó góp phần vào việc phát triển các cách tiếp cận khái niệm hiệu quả hơn để xây dựng nhiều loại hình cơ sở hạ tầng điện toán, cho phép các nhà phát triển để tối ưu hóa các giải pháp của họ để yêu cầu người sử dụng, để giải quyết các vấn đề cụ thể.

tóm lại

Vì vậy, chúng tôi đã xác định bản chất của khái niệm "kiến trúc hệ thống máy tính," cách thức mà nó có thể được xem xét, tùy thuộc vào bối cảnh cụ thể. Phù hợp với một trong những định nghĩa truyền thống dưới cấu trúc phần cứng tương ứng của kiến trúc máy tính có thể hiểu được, nó predetermines mức độ năng suất, chuyên môn hóa, yêu cầu trình độ chuyên môn cho các thành viên. Cách tiếp cận này liên quan đến việc phân loại các kiến trúc máy tính hiện đại thành 3 loại chính - mainframe, máy tính mini và máy tính (trong đó, đến lượt nó, cũng có thể được đại diện bởi các loài khác nhau của giải pháp điện toán).

Như một quy luật, mỗi loại những kiến trúc được thiết kế để giải quyết vấn đề cụ thể. Mainframe và máy tính mini thường được sử dụng trong ngành công nghiệp. Với sự giúp đỡ của một máy tính nó cũng có thể để giải quyết một loạt các nhiệm vụ sản xuất, để thực hiện kỹ thuật - nó cũng được chuyển thể kiến trúc của hệ thống máy tính tương ứng. làm việc trong phòng thí nghiệm, thí nghiệm khoa học với kỹ thuật này ngày càng trở nên rõ ràng hơn và hiệu quả hơn.

Một giải thích các thuật ngữ, trong câu hỏi, nó cho thấy một mối tương quan với mức độ phần mềm cụ thể. Trong ý nghĩa này, các kiến trúc của hệ thống máy tính - chương trình làm việc, đảm bảo sự hoạt động của máy tính cũng như tạo điều kiện cho việc sử dụng sức mạnh tính toán của nó trong thực tế để giải quyết những nhiệm vụ hoặc người dùng khác.