Презентация на тему "Вычислительные системы"

Содержание

• 
  Слайд 1

  Вычислительные системы

• 
  Слайд 2
  

  Система - это совокупность элементов, которые находятся между собой в определенных отношениях и связях и которые образуют определенную целостность, единство какого-либо явления или предмета исследования (system от греч. - соединенная из частей).

• 
  Слайд 3
  

  Вычислительная система (ВС) - это совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих компьютеров (процессоров), периферийного оборудования и программного обеспечения, предназначенных для подготовки и решения задач пользователя.

• 
  Слайд 4
  

  Иногда под ВС понимают совокупность технических средств ЭВМ, в которую входит не менее двух процессоров, связанных общностью управления и использования общесистемных ресурсов (память, периферийные устройства, программное обеспечение и т.п.)

• 
  Слайд 5

  Общая классификация вычислительных систем

  По назначению. Универсальные предназначаются для решения широкого класса задач (от математических расчетов до обработки мультимедиа), т.е. такие ВС должны обслуживать программные приложения, разработанные для самых разных и далеко отстоящих друг от друга направлений научных исследований.  Специализированные ориентированы на решение узкого класса задач.

• 
  Слайд 6
  

  По типу. Многопроцессорные. В качестве общего ресурса имеют общую оперативную память. Параллельная работа процессоров и использование общей оперативной памяти обеспечиваются под управлением общей операционной системы, что позволяет в случае отказа одного из процессоров, перераспределить нагрузку между оставшимися процессорами Общая оперативная память

• 
  Слайд 7
  

  Многомашинные. Возможны два варианта: * обе машины решают одну и ту же задачу и периодически сверяют результаты решения; * обе машины работают параллельно, но обрабатывают собственные потоки заданий

• 
  Слайд 8
  

  По характеру устройств. Однородные системы содержат несколько однотипных ЭВМ (или процессоров). Основной недостаток однородных ВС - неполная загруженность отдельных ЭВМ (процессоров) во время её работы. В связи с этим недостатком применяются неоднородные ВС; Неоднородные. Неоднородные системы содержат разнотипные ЭВМ (или процессоры).  

• 
  Слайд 9
  

  По управлению. Централизованные. Функции управления сосредоточены  в главной ЭВМ (процессор). Ее задачей являются распределение нагрузки между элементами, выделение ресурсов, контроль состояния ресурсов, координация взаимодействия. Децентрализованные. Функции управления распределены между ее элементами, т.е.  каждый процессор или ЭВМ действуют автономно, решая свои задачи.

• 
  Слайд 10
  

  По управлению. Смешанные. Совмещаются процедуры централизованного и децентрализованного управления.  Т.е. ВС разбивается на группы взаимодействующих ЭВМ (или процессоров), где в каждой группе осуществляется централизованное управление, а между группами - децентрализованное.

• 
  Слайд 11

  Классификация систем параллельной обработки данных по М.Флинну

  Классификация базируется на понятиях двух потоков: команд и данных. На основе числа этих потоков выделяется четыре класса архитектур: SISD(Single Instruction Single Data) SIMD (Single Instruction Multiple Data) MISD (Multiple Instruction Single Data) MIMD (Multiple Instruction Multiple Data)

• 
  Слайд 12
  

  SISD(Single Instruction Single Data) Программа принимает один поток данных и выполняет один поток инструкций по обработке этих данных.

• 
  Слайд 13
  

  SIMD (Single Instruction Multiple Data) Один поток инструкций выполняет вычисления одновременно с разными данными

• 
  Слайд 14
  

  MISD (Multiple Instruction Single Data) Разные потоки инструкций выполняются с одними и теми же данными

• 
  Слайд 15
  

  MIMD (Multiple Instruction Multiple Data) Разные потоки инструкций оперируют различными данными.

• 
  Слайд 16

  Общая схема вычислительной системы