ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.12.2020

Просмотров: 967

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

135

рынке

Единственный

 

абсолютный

 

показатель

который

 

обобщен

-

но

 

учитывает

 

потребительские

 

свойства

 

компьютера

 — 

его

 

цена

.

Суперкомпьютеры

Суперкомпьютеры

 

резко

 

выделяются

 

из

своих

 

собратьев

 

по

 

внутренней

 

структуре

,

эксплуатационным

 

показателям

 

и

 

по

 

цене

 

Это

 – High End 

рынка

,

штучный

 

товар

 

стоимостью

 

в

 

миллионы

 

долларов

К

 

истинным

 

су

-

перкомпьютерам

 

традиционно

 

причисляют

  

те

которые

 

занимают

первые

 

места

 

в

 

мировых

 

рейтинг

-

листах

 

при

 

испытаниях

 

на

 

произ

-

водительность

 

по

 

специальным

 

тестам

Соответствующие

 

списки

,

например

, “

Тор

 500”, 

регулярно

 

публикуются

 

независимыми

 

экс

-

пертными

 

организациями

Суперкомпьютеры

 

представляют

 

собой

грандиозные

 

вычислительные

 

системы

 

с

 

массовым

 

параллелизмом

,

насчитывающие

 

сотни

 

и

 

тысячи

 

микропроцессоров

Такие

 

изделия

производятся

 

всего

 

несколькими

 

фирмами

 

под

 

заказ

 

для

 

решения

конкретных

 

задач

 

выдающейся

 

сложности

моделирование

 

ядерных

реакций

метеорологические

 

расчеты

 

и

 

т

.

п

..

В

 1972 

году

 

Сеймур

 

Крей

руководивший

 

разработкой

 

супер

-

компьютеров

 

в

 

корпорации

 Control Data, 

организовал

 

свою

 

собствен

-

нуюв

 

фирму

 Cray Research 

в

 

городке

 Colorado Springs 

и

 

установил

фактический

 

стандарт

 

на

 

суперкомпьютеры

В

 1976 

г

была

 

выпу

-

щена

 

модель

 Cray-1, 

в

 1985 — 

четырехпроцессорная

 Cray-2 

с

 

быст

-

родействием

 

около

 1 

млрд

оп

./

с

., 

в

 

начале

 90-

х

 

годов

 

в

 

модели

 Cray-

был

 

превышен

 

порог

 

производительности

 10 

млрд

оп

./

с

На

 

про

-

тяжении

 80-

х

 

и

 

первой

 

поло

-

вины

 90-

х

 

годов

 

фирма

 Cray,

несмотря

 

на

 

ожесточеенную

конкуренцию

 

со

 

стороны

молодых

 

фирм

продолжала

лидировать

но

 

в

 

конце

 

кон

-

цов

 

она

 

столкну

 

лась

 

с

 

боль

-

шими

 

финансовыми

 

пробле

-

мами

 

и

 

была

 

куплена

 Silicon

Graphics Incorporated (SGI).

Гонка

 

фирм

 

за

 

престиж

-

Суперкомпьютер

 Cray


background image

136

ное

 

право

 

создать

 

самый

 

мощный

 

компьютер

 

продолжается

 

до

 

сих

пор

ведутся

 

разработки

 

многопроцессорных

 

суперкомпьютерных

систем

 

с

 

производительностью

 

свыше

 

триллиона

 

операций

 

с

 

пла

-

вающей

 

точкой

 

в

 

секунду

 (TFOPs). 

Традиционным

 

способом

 

про

-

верки

 

предельных

 

возможностей

 

компьютеров

 

является

 

игра

 

в

 

шах

-

маты

 

с

 

человеком

Раньше

 

в

 

таких

 

соревнованиях

 

компьютер

 

неиз

-

менно

 

проигрывал

если

 

его

 

противником

 

был

 

сильный

 

шахматист

,

однако

 

весной

 1997 

года

 

произошло

 

событие

значение

 

которого

трудно

 

переоценить

в

 

матче

 

из

 

шести

 

партий

 

с

 

чемпионом

 

мира

 

по

шахматам

 

Гарри

 

Каспаровым

  

суперкомпьютер

 “Deep Blue”, 

специ

-

ально

 

построенный

 

для

 

этого

 

фирмой

 IBM, 

сумел

 

одержать

 

победу

.

Журналисты

 

по

 

этому

 

поводу

 

написали

: “

Компьютер

 

поставил

 

мат

человечеству

”.

Компьютеры
общего
назначения

Компьютеры

 

общего

 

назначения

 

занимает

 

самую

большую

 

и

 

разнообразную

 

часть

 

компьютерного

рынка

Эти

 

массовые

 

изделия

 

выпускаются

 

мно

-

гочисленными

 

производителями

 

в

 

самых

 

различ

-

ных

 

модификациях

цены

 

в

 

зависимости

 

от

 

конфигурации

 

колеб

-

лются

  

от

 

менее

 

чем

 

одной

 

тысячи

 

до

 

сотен

 

тысяч

 

долларов

В

 

данном

секторе

 

рынка

 

можно

 

выделить

 

три

 

подсектора

серверы

рабочие

станции

 

и

 

персональные

 

компьютеры

.

Серверы

Строго

 

говоря

отнесение

 

компьютера

 

к

 

классу

 

сер

-

веров

 

характеризует

 

не

 

его

 

технические

 

параметры

а

 

функциональ

-

ное

 

назначение

Сервером

 

может

 

быть

 

и

 

суперкомпьютер

и

скромный

 PC. 

Сервер

 

не

 

предназначен

 

для

 

работы

 

конечного

 

пользо

-

вателя

он

 

находится

 

в

 

центре

 

вычислительной

 

сети

 

и

  

обслуживает

целую

 

группу

 

пользовательских

 (

клиентских

компьютеров

Для

 

того

,

чтобы

 

как

-

то

 

классифицировать

 

серверы

 

по

 

мощности

вводится

еще

 

одна

 

характеристика

 — 

масштаб

Если

 

не

 

считать

 

суперкомпь

-

ютеров

выступающих

 

в

 

роли

 

суперсерверов

то

 

серверы

 

можно

подразделить

 

на

 

три

 

класса

соответствующих

 

определенному

 

мас

-

штабу

 

использования

серверы

 

высокого

 

класса

 

масштаба

 

предпри

-

ятия

 (enterprise), 

среднего

 

класса

 

масштаба

 

подразделения

(department)  

и

 

серверы

 

начального

 

уровня

 

масштаба

 

рабочей

 

груп

-


background image

137

пы

 (workgroup). 

Основные

 

требования

 

к

 

серверу

 – 

высокие

 

произ

-

водительность

 

и

 

отказоустойчивость

С

 

этой

 

целью

 

он

 

имееет

 2-8

центральных

 

процессора

оперативную

 

память

 

с

 

защитой

 

от

 

оши

-

бок

массив

 

дисков

 

большой

 

емкости

Все

 

внешние

 

устройства

  

и

источники

 

питания

 

должны

 

быть

 

продублированы

а

 

специальный

корпус

 

обеспечивает

 

контроль

 

за

 

температурой

 

и

 

вентиляцией

Тре

-

бования

 

к

 

графической

 

системе

 

самые

 

минимальные

иногда

 

серве

-

ры

 

поставляются

 

вообще

 

без

  

графических

 

дисплеев

.

Диапазон

 

цен

 

серверов

 

очень

 

широк

Простейший

 

сервер

 

на

-

чального

 

уровня

 

можно

 

проиобрести

 

за

 2000-3000 

долларов

сервер

высокого

 

класса

 

масштаба

 

предприятия

 

будет

 

стоить

 100-500 

тысяч

долларов

.

Рабочие

 

станции

.

 

Под

 

рабочей

 

станцией

 

обычно

 

понимают

специализированный

 

компьютер

предназначенный

 

для

 

професси

-

ональной

 

работы

 

с

 

мультимедийной

 

информацией

В

 

силу

 

этого

рабочей

 

станции

 

необходимы

 

производительный

 

процессор

расши

-

ренная

 

оперативная

 

память

скоростная

 

магистраль

 

данных

 

и

 

мощ

-

ная

  

графическая

 

система

.

Стоимость

 

рабочей

 

станции

 

целиком

 

зависит

 

от

 

конфигурации

,

мощная

 

рабочая

 

станция

 

с

 RISC-

архитектурой

расширенной

 

памя

-

тью

 

и

 

широкоформатным

 

дисплеем

 

вполне

 

может

 

потянуть

 

на

 20000

долларов

.

Персональные

 

компьютеры

 (

ПК

)

То

что

 

мы

 

видим

 

на

  

рабо

-

чих

 

столах

 

в

 

офисах

банках

магазинах

лабораториях

учебных

 

ауди

-

ториях

у

 

себя

 

дома

 — 

это

 

представители

 

обширнейшего

 

класса

персональных

 

компьютеров

Персональные

 

компьютеры

 

могут

 

быть

подключены

 

к

 

вычислительным

 

сетям

 

и

 

выступать

 

в

 

качестве

 

або

-

нентов

 

клиент

 – 

серверных

 

систем

а

 

могут

 

работать

 

и

 

автономно

.

Конфигурация

 

персонального

 

компьютера

 

целиком

 

определяется

кругом

 

решаемых

 

задач

 

и

 

финансовыми

 

возможностями

 

его

 

владель

-

ца

Принято

 

считать

что

 

профессиональные

 

ПК

 

должны

 

быть

 

бо

-

лее

 

мощными

 

по

 

сравнению

 

с

 

домашними

но

 

часто

 

бывает

 

наоборот

,

иные

 

ПК

 

по

 

своим

 

возможностям

 

приближаются

 

к

 

рабочим

 

станци

-


background image

138

ям

По

 

конструкции

 

персональные

 

помпьютеры

 

делятся

 

на

 

настоль

-

ные

 (desktop) 

и

 

переносные

 — 

блокнотные

 (notebook). 

Несколько

лет

 

назад

 

для

 

обозначения

 

переносного

 

компьютера

 

употреблялось

еще

 

понятие

 «

наколенного

» 

компьютера

 (laptop), 

но

 

сейчас

 

это

 

сло

-

во

 

вышло

 

из

 

употребления

.

Границы

 

раздела

 

между

 

серверами

рабочими

 

станциями

 

и

 

пер

-

сональными

 

компьютерами

 

весьма

 

размыты

более

 

того

сами

 

эти

классы

 

могут

 

существенно

 

перекрываться

 

с

 

точки

 

зрения

 

стоимос

-

ти

Например

продвинутая

 

рабочая

 

станция

 

как

 

праило

 

существенно

дороже

 

сервера

 

начального

 

уровня

Еще

 

одна

 

особенность

 

совре

-

менных

 

компьютеров

затрудняющая

 

их

 

четкую

 

классификацию

 —

масштабируемость

Одна

 

и

 

та

 

же

 

аппаратная

 

платформа

 

в

 

зависи

-

мости

 

от

 

конкретной

 

конфигурации

 

может

 

служить

 

основой

 

для

построения

 

самых

 

разнообразных

 

компьютеров

 — 

от

 

серверов

 

до

ПК

С

 

учетом

 

этого

 

мы

 

попытаемся

 

сделать

 

краткий

 

обзор

 

наиболее

популярных

 

платформ

 

современных

 

компьютеров

 

общего

 

назначе

-

ния

.

Платформа

 S/390 

компании

IBM.

  

Слухи

 

о

 

неизбежной

 

смер

-

ти

 

мэйнфреймов

 

в

 

конце

 XX 

века

на

 

поверку

 

оказались

 

весьма

 

пре

-

увеличенными

Более

 

того

после

повального

 

увлечения

 

изоли

-

рованными

 

персональными

 

компь

-

ютерами

 

наступила

 

пора

«

ренессанса

» 

централизованных

вычислительных

 

систем

обслу

-

живаемых

 

мощными

 

и

 

надежными

серверами

Это

 

сыграло

 

на

 

руку

прежде

 

всего

 «

голубому

 

гиганту

».

Фирма

 IBM, 

растерявшая

 

преиму

-

щество

 

в

 

секторе

 

персональных

компьютеров

здесь

 

не

 

упустила

своего

 

шанса

Имея

 

колоссальный

Мэйнфрейм

 S/390


background image

139

опыт

 

производства

 

больших

 

ЭВМ

фирма

 

в

 90-

е

 

годы

 

выпустила

очередное

 

издание

 

бессмертной

 

системы

 

под

 

названием

 S/390. 

Со

-

хранив

 

программную

 

преемственность

 

по

 

отношению

 

к

 S/360 

и

 S/

370, 

машина

 

значительно

 «

похудела

», 

упаковавшись

 

в

 

одну

 

стойку

,

поэтому

 

фирма

чтобы

 

не

 

отпугивать

 

покупателей

 

старомодными

понятиями

избегает

 

термина

  «

мэйнфрейм

», 

заменяя

 

его

 

выраже

-

нием

 «

сервер

 

масштаба

 

предприятия

».

Платформа

 AS/400 

компании

 IBM

Другой

 

исключительно

удачный

 

с

 

технической

 

и

 

коммерческой

 

точек

 

зрения

 

проект

 IBM

относится

 

к

 

системе

 AS/400, 

впервые

 

объявленной

 

в

 1988 

году

Эта

система

 

явилась

 

итогом

 

длительной

 

и

 

внешне

 

незаметной

 

эволю

-

ции

 

фирменной

 

линии

 

мини

-

ЭВМ

проводившейся

 

на

 

протяжении

70-

х

 

годов

 

исследовательским

 

подразделением

 

в

 

Рочестере

штат

Миннесота

В

 

отличие

 

от

 

традиционных

 

мини

-

ЭВМ

 

других

 

произ

-

водителей

обладающих

 

крайне

 

упрощенным

 

устройством

система

AS/400 

имеет

наоборот

изощренную

революционную

 

по

 

сути

объектно

-

ориентированную

 

архитектуру

не

 

зависящую

 

от

 

конкрет

-

ной

 

системы

 

команд

 

процессора

.. 

Это

 

позволило

 

реализовать

 

на

аппаратном

 

уровне

 

множество

 

функций

которые

 

в

 

традиционных

компьютерах

 

поддерживаются

 

чисто

 

программно

одноуровневую

Серверы

 AS/400 

различного

 

масштаба