Архитектурата на разглежданата компютърна система може да носи до няколко десетки милиарда изчисления в секунда. Големите компютри са много по-скъпи от другите системи. Обикновено тяхното поддържане изисква участието на достатъчно голям брой хора, които имат необходимата квалификация. В много случаи работата им се извършва в звена, организирани като изчислителен център на предприятието.

Миникомпютър

Архитектурни изчислениясистеми и компютърни мрежи на тяхна основа могат да бъдат представени с решения, класифицирани като мини-компютри. Като цяло, тяхната цел може да бъде подобна, както в случая с мейнфрейм: широкото използване на подходящия тип компютри в индустрията. Но, като правило, тяхното използване е типично за сравнително малки предприятия, средни предприятия, научни организации.

Съвременни мини-компютри: възможности

В много случаи използването на тези компютри се извършва само с цел ефективно управление на вътрешнокорпоративните мрежи. По този начин обсъжданите решения могат да се използват по-специално като високопроизводителни сървъри. Те също са оборудвани с много мощни процесори, като Intel Xeon Phi. Този чип може да работи при скорости над 1 терафлоп. Съответният процесор е проектиран за 22 nm технологична технология и има капацитет на паметта 240 GB /s5.

Персонални компютри

Следващият тип компютърна архитектура е компютърът. Вероятно това е най-често срещаното. Компютрите не са толкова мощни и високопроизводителни като мейнфрейми и микрокомпютри, но в много случаи са способни да решават задачи в областта на индустрията и в областта на науката, да не говорим за типични за потребителя задачи, като стартирането на приложения и игри. Друга забележителна характеристика, която характеризира персоналните компютри, е в това, че ресурсите могат да се комбинират. Така изчислителната мощност на достатъчно голям брой компютри може да бъде сравнима с производителносттакомпютърни архитектури от най-висок клас, но, разбира се, достигайки своите нива номинално с помощта на компютър е много проблематично. Въпреки това, архитектурата на компютърните системи, мрежи, базирани на персонални компютри, се характеризира с универсалност, по отношение на внедряването в различни индустрии, достъпност и скалируемост.

Персонални компютри: Класификация

Както споменахме по-горе, персоналните компютри могат да бъдат класифицирани в голям брой разновидности. Те включват: настолни компютри, лаптопи, таблети, PDA устройства, смартфони - комбинират компютри и телефони.
Обикновено най-мощните и продуктивни архитектури имат настолни компютри; най-малко мощните - смартфони и таблети поради малкия размер и необходимостта от значително намаляване на ресурсите на хардуерните компоненти. Но много от съответните устройства, особено топ-моделите, по скоростта на работа по принцип могат да бъдат сравнени с водещите модели на лаптопи и бюджетни настолни компютри. Тази класификация на компютъра свидетелства за тяхната гъвкавост: в една или друга разновидност, те могат да разрешат типични потребителски задачи, производствени, научни, лабораторни. Софтуерът, архитектурата на компютърните системи от подходящ тип в много случаи е адаптиран за използване от обикновен гражданин, който няма специално обучение, което може да е необходимо на човек, работещ с мейнфрейм или мини-компютър.

Как да зададете задаване на компютърно решение на компютър?

Основният критерий за определяне на компютърно решение на компютър е фактът, че той е лично ориентиран. Това е такаПодходящият тип компютър е предназначен предимно за един потребител. Въпреки това, много от инфраструктурните ресурси, за които се отнася, са неопровержими социален характер: това може да се проследи на пример за използване на интернет. С факта, че изчислително лично решение, практическата ефективност на нейното прилагане може да бъде фиксирана само в случай на достъп на хора до източници на данни, генерирани от други хора.

Класификация на СА за компютърни архитектури: мейнфрейми и мини компютри

Наред с обсъжданата по-горе класификация на компютрите, съществуват и критерии за възлагане на определени категории програми, които са инсталирани на подходящите видове компютърни технологии. Що се отнася до мейнфреймовете и предназначението им, а в някои случаи и за работата на мини-компютъра, те обикновено могат да привлекат няколко операционни системи, пригодени за решаване на специфични производствени задачи. По-специално, данните от операционната система могат да бъдат адаптирани за стартиране на различни средства за автоматизация, виртуализация, прилагане на индустриални стандарти, интеграция с различни типове приложения.

Класификация ЗА: Персонални компютри

Програми за обикновени компютри могат да бъдат представени в разновидности, оптимизирани за решаване на обичайните задачи, както и тези, които не изискват нивото на изпълнение, което характеризира мейнфрейм и мини-компютри. Следователно има програми за персонални компютри, промишлени, научни и лабораторни. IN,архитектурата на компютърните системи от съответния тип зависи от конкретната област, към която те се отнасят от планираното ниво на квалификация на потребителите: очевидно е, че професионалните решения за промишлен дизайн не могат да бъдат предназначени за лице, което има само основни познания в областта на компютърните приложения. , Програми за PC в един или друг сорт в много случаи са интуитивен интерфейс, различна фонова документация. От своя страна, мощността на мейнфрейм и мини-компютрите може да бъде напълно използвана, не само следвайки инструкциите, но и с редовното въвеждане от потребителя на промени в структурата на стартираните програми: за това може да са необходими допълнителни знания, например, свързани с използването на езици програмиране.

Нива на софтуерната архитектура на персоналния компютър

Понятието "архитектура на компютърните системи" учебник по компютърни науки, в зависимост от възгледите на автора му, може да се тълкува по различни начини. Друга обща интерпретация на термина предполага нейната корелация с нивата на софтуера. В този случай не е от основно значение за конкретната компютърна система да се реализират съответните нива. В съответствие с този подход компютърната архитектура трябва да се разбира като съвкупност от различни типове данни, операции, софтуерни функции, използвани за подпомагане функционирането на хардуерните компоненти на компютъра, и създаването на условия, при които потребителят има възможност да приложи тези ресурси къмпрактика.

Архитектури на софтуерно ниво

Експертите разграничават следните основни архитектури на компютърните системи в контекста на подхода за разбиране на термина:

архитектурата на цифровата логика на компютърното решение - всъщност хардуерът на компютъра под формата на различни модули, клетки регистри, например, които са в структурата на процесора;

микроархитектура на нивото на интерпретация на различни фърмуери;

архитектурата на превода на специални команди - на ниво асемблер;

архитектура на интерпретацията на съответните команди и тяхното въвеждане в програмен код, разбираема за операционната система;

архитектура на компилация, която ви позволява да правите промени в програмните кодове на един или друг тип;

езикова архитектура на високо ниво, която позволява персонализиране на програмните кодове за решаване на специфични потребителски задачи.

Стойността на класификацията на софтуерната архитектура

Разбира се, тази класификация в контекста на разглеждането на този термин като подходящи нива на софтуер може да бъде много произволна. Компютърната архитектура и проектирането на компютърните системи, в зависимост от тяхната технология и предназначение, могат да изискват други подходи на разработчиците в класификацията на нивата, както и, всъщност, да разберат същността на термина, който се обсъжда. Независимо от факта, че тези представяния са теоретични, тяхното адекватно разбиране е от голямо значение, тъй като допринася за разработването на по-ефективни концептуални подходи за изграждане на определени видове изчислителни системи.инфраструктура, която позволява на разработчиците да оптимизират своите решения за потребителски заявки, критични специфични задачи.

Обобщение

И така, дефинирахме същността на понятието "архитектура на компютърната система", а след това, как тя може да се разглежда в зависимост от един или друг контекст. Според една от традиционните дефиниции, под подходящата архитектура може да се разбере хардуерната структура на компютъра, която определя нивото на неговото изпълнение, специализация, изисквания за квалификация на потребителите. Този подход включва класифицирането на съвременните компютърни архитектури в три основни категории - мейнфрейми, мини-компютри и персонални компютри (които от своя страна могат да бъдат представени и от различни видове компютърни решения). По правило всеки тип от тези архитектури е предназначен за решаване на определени проблеми. Най-често в индустрията се използват мейнфрейми и мини-компютри. С помощта на персонален компютър можете да решите и широк спектър от производствени задачи, да извършите инженерни разработки - за това е адаптирана и подходящата архитектура на компютърните системи. Лабораторната работа, научните експерименти с такива техники стават по-ясни и по-ефективни. Друга интерпретация на въпросния термин е нейната корелация със специфичните нива на софтуера. В този смисъл, архитектурата на компютърните системи - работна програма, която осигурява функционирането на компютъра, и също така създава условия за използване на изчислителна мощност на практика, за да се реши едно или друго.персонализирани задачи.