Современные высокопроизводительные компьютеры

Отношение стоимость/производительность
Надежность и отказоустойчивость
Масштабируемость
Совместимость и мобильность программного обеспечения

Современные высокопроизводительные компьютеры

Персональные компьютеры и рабочие станции
X-терминалы
Серверы
Мейнфреймы

Кластерные архитектуры

Современные высокопроизводительные компьютеры

Общие замечания
MIPS
MFLOPS

SPECint92, SPECfp92
SPECrate_int92, SPECrate_fp92
TPC-A, TPC-B, TPC-C

AIM

Современные высокопроизводительные компьютеры

Определение понятия "архитектура"
Архитектура системы команд. Классификация процессоров (CISC и RISC)
Методы адресации

Типы команд
Команды управления потоком команд
Типы и размеры операндов

Современные высокопроизводительные компьютеры

Что такое конвейерная обработка
Простейшая организация конвейера и оценка его производительности
Структурные конфликты и способы их минимизации

Конфликты по данным, остановы конвейера и реализация механизма обходов
Сокращение потерь на выполнение команд перехода и минимизация конфликтов по управлению

Проблемы реализации точного прерывания в конвейере
Обработка многотактных операций и механизмы обходов в длинных конвейерах

Современные высокопроизводительные компьютеры

Параллелизм на уровне выполнения
Устранение зависимостей по данным и механизмы динамического планирования
Аппаратное прогнозирование направления переходов и снижение потерь на организацию переходов

Современные высокопроизводительные компьютеры

Одновременная выдача нескольких команд для выполнения и динамическое планирование
Архитектура машин с длинным командным словом
Обнаружение и устранение зависимостей компилятором и разворачивание циклов
Аппаратные средства поддержки большой степени распараллеливания

Современные высокопроизводительные компьютеры

Введение

Организация кэш-памяти
Общие положения
Увеличение разрядности основной памяти

Память с расслоением
Использование специфических свойств динамических ЗУПВ
Концепция виртуальной памяти
Страничная организация памяти
Сегментация памяти

Современные высокопроизводительные компьютеры

Процессоры с архитектурой 80x86 и Pentium
Особенности процессоров с архитектурой SPARC компании Sun Microsystems
Процессоры PA-RISC компании Hewlett-Packard

Процессор MC88110 компании Motorola
Особенности архитектуры MIPS компании MIPS Technology
Особенности архитектуры Alpha компании DEC
Особенности архитектуры POWER компании IBM и PowerPC компаний Motorola, Apple и IBM
Архитектура POWER

Эволюция архитектуры POWER в направлении архитектуры PowerPC

Современные высокопроизводительные компьютеры

Введение
Системные и локальные шины
Основные типы устройств ввода/вывода

Магнитные и магнитооптические диски
Дисковые массивы и уровни RAID
Устройства архивирования информации

Современные высокопроизводительные компьютеры

Классификация систем параллельной обработки данных
Многопроцессорные системы с общей памятью
Многопроцессорные системы с локальной памятью и многомашинные системы

Современные высокопроизводительные компьютеры

Основные определения
Подсистемы внешней памяти высокой готовности
Требования, предъявляемые к системам высокой готовности
Конфигурации систем высокой готовности
Требования начальной установки системы
Требования к системному программному обеспечению

Требования высокой готовности к прикладному программному обеспечению
Требования к сетевой организации и к коммуникациям
Базовая модель VAX/VMS кластеров
Критерии оценки кластеров Gartner Group
Кластеры Alpha/OSF компании DEC
UNIX-кластеры компании IBM
Кластеры AT&T GIS
Кластеры Sequent Computer Systems

Системы высокой готовности Hewlett-Packard
Кластерные решения Sun Microsystems
Отказоустойчивые решения Data General

Компьютерные сети Принципы, технологии, протоколы

В начале 70-х годов произошел технологический прорыв в области производства компьютерных компонентов - появились большие интегральные схемы. Их сравнительно невысокая стоимость и высокие функциональные возможности привели к созданию мини-компьютеров, которые стали реальными конкурентами мэйнфреймов. Закон Гроша перестал соответствовать действительности, так как десяток мини-компьютеров выполнял некоторые задачи (как правило, хорошо распараллеливаемые) быстрее одного мэйнфрейма, а стоимость такой мини-компьютерной системы была меньше.
Даже небольшие подразделения предприятий получили возможность покупать для себя компьютеры. Мини-компьютеры выполняли задачи управления технологическим оборудованием, складом и другие задачи уровня подразделения предприятия. Таким образом, появилась концепция распределения компьютерных ресурсов по всему предприятию. Однако при этом все компьютеры одной организации по-прежнему продолжали работать автономно

Системы пакетной обработки
Потенциальный код без возвращения к нулю
Построение локальных сетей по стандартам физического и канального уровней
Структура IP-пакета

Модемы для работы на коммутируемых аналоговых линиях
Сетевые анализаторы
Современные тенденции
Тенденция к сближению локальных и глобальных сетей

Система обработки сообщений X.400
Протоколы высших уровней ИСО
Протокол LAPB
Обеспечение совместимости с протоколом IEEE802.3



Мультимедиа для Windows далее
Обзор методов оптимизации запросов в реляционных системах далее

---

---