Архитектура, принципы построения современных вычислительных систем и комплексов. Вычислительные комплексы и сети систем РКО

Июль 31, 2022

Главная
Информатика
Архитектура, принципы построения современных вычислительных систем и комплексов. Вычислительные комплексы и сети систем РКО

Содержание

2. Тема № 4 : «Архитектура, принципы построения современных вычислительных систем, комплексов и сетей. Вычислительные комплексы и
3. 1. Системы обработки данных в средствах и системах РКО: основные понятия. Архитектура, принципы построения современных вычислительных
4. 1. Актерский Ю.Е. Сети ЭВМ и телекоммуникации: Учебное пособие. – СПб.: ПВИРЭ КВ, 2005. – 223
5. Учебный вопрос №1 Системы обработки данных в средствах и системах РКО: основные понятия. Архитектура, принципы построения
6. Многомашинный вычислительный комплекс с косвенной прямой связью между ЭВМ 6
7. Система телеобработки данных 7
8. Вычислительная сеть 8
9. Локальная вычислительная сеть 9
10. Классификация СОД 10
11. Учебный вопрос №2 Предпосылки к созданию вычислительных комплексов 11 Естественный параллелизм независимых задач - в систему
12. Ярусно-параллельная форма программы 28
13. Структурная схема конвейера операций Системы с одиночным потоком команд и одиночным потоком данных (ОКОД). Системы с
14. Система ОКОД (а), МКОД (б, в), ОКМД (г), МКМД (д) 14
15. Учебный вопрос №3 Архитектура ММВК и МПВК систем РКО и их особенности Многомашинный вычислительный комплекс (ММВК)
16. Связи между ЭВМ и ММВК 16
17. Многопроцессорный вычислительный комплекс (МПВК) – это комплекс, включающий в себя два или более процессоров, имеющих общую
18. С общей шиной; с перекрестной коммутацией; с многовходовыми ОЗУ - три типа структурной организации МПВК МПВК
19. МПВК с перекрестной коммутацией а) б) 19
20. МПВК с многовходовым ОЗУ 20
21. Реализация вычислительных комплексов систем РКО 21 Комплекс «Эльбрус»
22. Заключение 22 С вами сегодня были рассмотрены вопросы, касающиеся построения систем обработки данных в средствах и
24. Скачать презентацию

Слайд 2

Тема № 4 : «Архитектура, принципы построения современных вычислительных систем,

комплексов и сетей. Вычислительные комплексы и сети систем РКО. МВК «Эльбрус». Архитектура микропроцессоров, процессорных модулей, аппаратное обеспечение вычислительных комплексов»

Слайд 3

1. Системы обработки данных в средствах и системах РКО: основные понятия.

Архитектура, принципы построения современных вычислительных систем, комплексов и сетей. 2. Предпосылки к созданию вычислительных комплексов. 3. Архитектура ММВК и МПВК систем РКО и их особенности. Реализация вычислительных комплексов систем РКО.

Лекция 1: «Архитектура, принципы построения современных вычислительных систем, комплексов и сетей. Вычислительные комплексы систем РКО».
Учебные вопросы лекции:

Слайд 4

1. Актерский Ю.Е. Сети ЭВМ и телекоммуникации: Учебное пособие. – СПб.:

ПВИРЭ КВ, 2005. – 223 с.
2. Вейцман К. Распределенные системы мини – и микро-ЭВМ; Пер. с англ. М.: Финансы и статистика, 1982.
3. Головкин Б.А. Параллельные вычислительные системы. М.Наука, 1980.
А. М. Ларионов, С.А. Майоров, Г. И. Новиков. Вычислительные комплексы системы и сети. – Ленинград: ЭНЕРГОАТОМИЗДАТ. Ленинградское отделение, 1987. 179 с.
4. Прангишвили И.В., Подлазов В.С., Стецюра Г.Г. Локальные микропроцессорные вычислительные сети.. М.: Наука, 1984.
5. Сипсер Р. Архитектура связи в распределенных системах: Пер. с англ. М.: Мир, 1981. Т. 1, 2.
6. Якубайтис Э.А. Информационно-вычислительные сети. И.: Финансы и статистика, 1984.
7. Материалы периодической печати за 2010-2014 гг.( журналы: « ВКО», «Авиация и космонавтика», «Новости космонавтики»).
8. Материалы интернет статей по истории развития ЭВМ и специализированных ЭВМ.

Литература:

Слайд 5

Учебный вопрос №1 Системы обработки данных в средствах и системах РКО:

основные понятия. Архитектура, принципы построения современных вычислительных систем, комплексов и сетей

Система обработки данных (СОД) – совокупность технических средств и программного обеспечения, предназначенная для информационного обслуживания пользователей и технических объектов.
В состав технических средств входит оборудование для ввода, хранения, преобразования и вывода данных, в том числе ЭВМ, устройства сопряжения ЭВМ с объектами, аппаратура передачи данных, и линии связи.

Слайд 6

Многомашинный вычислительный комплекс с косвенной прямой связью между ЭВМ
6

Слайд 7

Система телеобработки данных
7

Слайд 8

Вычислительная сеть
8

Слайд 9

Локальная вычислительная сеть
9

Слайд 10

Классификация СОД
10

Слайд 11

Учебный вопрос №2 Предпосылки к созданию вычислительных комплексов
11
Естественный параллелизм независимых задач

- в систему поступает непрерывный поток не связанных между собой задач, т.е. решение любой задачи не зависит от результатов решения других задач. В этом случае использование нескольких обрабатывающих устройств при любом способе комплексирования (косвенном или прямом) повышает производительность системы.
Параллелизм независимых ветвей - при решении большой задачи могут быть выделены отдельные независимые части – ветви программы, которые при наличии нескольких обрабатывающих устройств могут выполняться параллельно и независимо друг от друга.

Слайд 12

Ярусно-параллельная форма программы
28

Слайд 13

Структурная схема конвейера операций
Системы с одиночным потоком команд и одиночным потоком

данных (ОКОД).
Системы с множественным потоком команд и одиночным потоком данных (МКОД).
Системы с одиночным потоком команд и множественным потоком данных (ОКМД).
Системы с множественным потоком команд и множественным потоком данных (МКМД).

Классификация систем
параллельной обработки

Слайд 14

Система ОКОД (а), МКОД (б, в), ОКМД (г), МКМД (д)
14

Слайд 15

Учебный вопрос №3 Архитектура ММВК и МПВК систем РКО и их

особенности

Многомашинный вычислительный комплекс (ММВК) – комплекс, включающий в себя две или более ЭВМ (каждая из которых имеет процессор, ОЗУ, набор периферийных устройств и работает под управлением собственной операционной системы), связи между которыми обеспечивают выполнение функций, возложенных на комплекс.
По характеру связей между ЭВМ комплексы делятся на три типа: косвенно-, или слабосвязанные; прямосвязанные; сателлитные

Слайд 16

Связи между ЭВМ и ММВК
16

Слайд 17

Многопроцессорный вычислительный комплекс (МПВК) – это комплекс, включающий в себя два

или более процессоров, имеющих общую оперативную память, общие периферийные устройства и работающих под управлением единой операционной системы (ОС).

Связи в МПВК

Слайд 18

С общей шиной; с перекрестной коммутацией; с многовходовыми ОЗУ - три

типа структурной организации МПВК

МПВК с общей шиной

Слайд 19

МПВК с перекрестной коммутацией
а)
б)
19

Слайд 20

МПВК с многовходовым ОЗУ
20

Слайд 21

Реализация вычислительных комплексов систем РКО
21
Комплекс «Эльбрус»

Слайд 22

Заключение
22
С вами сегодня были рассмотрены вопросы, касающиеся построения систем обработки данных

в средствах и системах РКО, архитектуры, принципов построения современных вычислительных систем, комплексов и сетей, архитектуры ММВК и МПВК и их особенностей. Затронут вопрос архитектуры МПВК «Эльбрус».
Один из основных факторов, определяющих развитие вычислительной техники в целом и вычислительных систем в частности, – это высокая производительность. Общий метод увеличения производительности – организация параллельной обработки информации, т. е. одновременное решение задач или совмещение во времени этапов решения одной задачи. Чего можно добиться построением вычислительных комплексов.
Подводя итог сравнению комплексов с различной организацией, следует повторить, что однозначного ответа на вопрос о преимуществах того или иного способа организации дать нельзя. В каждом конкретном случае это должно решаться в зависимости от предъявляемых требований по надежности, производительности, от характера задач и рабочей нагрузки.