Классификация компьютерных систем

Для того, чтоб представить для себя обилие и масштабируемость операционных систем, разглядим сначала систематизацию современных компьютерных систем, для которых разрабатываются и употребляются ОС – от суперкомпьютеровдо мобильных устройств, - и суммируем требования к ОС для этих классов компов.

Суперкомпьютеры (super-computers) –массивные многопроцессорные компы, более современные из которых имеют производительность до нескольких Классификация компьютерных систем petaflops(1015 вещественных операций за секунду; аббревиатура flopsрасшифровывается как floating-point operations per second ). Пример – суперкомпьютер "Ломоносов", установленный в МГУ. Суперкомпьютеры употребляются для вычислений, требующих огромных вычислительных мощностей, сверхвысокой производительности и огромного объема памяти. В реальной практике это сначала задачки моделирования – к примеру, моделирования климата в регионе и прогнозирования на базе построенной модели погоды в Классификация компьютерных систем данном регионе на наиблежайшие деньки. Особенностьюсуперкомпьютеров является их параллельная архитектура – обычно, они все являются многопроцессорными. Соответственно, ОС длясуперкомпьютеров должны поддерживать распараллеливание решения задач и синхронизацию параллельных процессов, сразу решающих подзадачи некой программки.

Многоцелевые компы, либо компы общего предназначения (mainframes)– обычное историческое заглавие для компов, всераспространенных в 1950-х Классификация компьютерных систем – 1970-х гг., еще до эры всеобщего распространения индивидуальных компов. Конкретно для mainframe-компьютеров создавались 1-ые ОС. Обычные примеры таких компов: IBM 360/370; из российских – М-220, БЭСМ-6. На таких компьютерах решались все нужные задачки – от расчета заработной платы служащих в организации до расчета траекторий галлактических ракет. Схожий компьютер смотрелся довольно неуклюже и громоздко Классификация компьютерных систем и мог занимать целый большой зал. Вспомните, к примеру. большой компьютер HAL на галлактическом корабле в фантастическом кинофильме 1960-х гг. Стэнли Кубрика "Галлактическая одиссея 2001 г." Но никакие фантасты не смогли предугадать прогресса компьютерной техники XXI века – сначала, того, что мощнейший компьютер будет не занимать целую комнату, а помещаться в Классификация компьютерных систем маленьком ящике. Характеристики ранешних mainframe-компьютеров были очень умеренными: быстродействие - несколько тыщ операций за секунду, оперативка – несколько тыщ ячеек (слов). Недостаточно комфортным был пользовательский интерфейс (интерактивное взаимодействие с компьютерами было реализовано еще позднее, в 1960-х гг.). Все же, на таких компьютерах решались очень суровые задачки оборонного и галлактического предназначения Классификация компьютерных систем. С возникновением индивидуальных и портативных компов традиционные mainframe-компьютеры ушли в прошедшее. Но следует выделить, что в конкретно в операционных системах для mainframe-компьютеров были реализованы все главные способы и методы, рассмотренные в данном курсе, которые потом были применены в ОС для индивидуальных, карманных компов и мобильных устройств.

Кластеры Классификация компьютерных систем компов (computer clusters)– группы компов, на физическом уровне расположенные рядом и соединенные вместе скоростными шинами и линиями связи. Кластеры компов употребляются для высокопроизводительных параллельных вычислений. Более известны в мире компьютерные кластеры, расположенные в исследовательском центре CERN (Швейцария) – том самом, где находится большой адронный коллайдер. Обычно, компьютерные кластеры размещаются в исследовательских Классификация компьютерных систем институтах и в институтах, в том числе, к примеру, в Петродворцовом учебно-научном комплексе СПбГУ они употребляются в Петродворцовом телекоммуникационном центре (ПТЦ), на нашем математико-механическом и на физическом факультетах. Операционная система для кластеров должна, кроме общих способностей, предоставлять средства для конфигурирования кластера, управления компьютерами (микропроцессорами), входящими в него Классификация компьютерных систем, распараллеливания решения задач меж компьютерами кластера и мониторинга кластерной компьютерной системы. Примерами таких ОС являются ОС компании Microsoft – Windows 2003 for clusters; Windows 2008 High-Performance Computing (HPC).

Настольные компы (desktops)– это более всераспространенные в текущее время компы, которыми пользуются дома либо на работе все люди, от школьников и студентов Классификация компьютерных систем до домашних хозяек. Таковой компьютер располагается на десктопе и состоит из монитора, системного блока, клавиатуры и мыши. Характеристики современного (2010 г.) настольного компьютера, более применимые для использования современных ОС: быстродействие микропроцессора 1 – 3 ГГц, оперативка – 1 – 8 гб и поболее, объем жесткого диска (hard disk drive – HDD) – 200 Гб – 1 Тб и поболее (1 терабайт, Тб = 1024 Гб). Все обилие современных Классификация компьютерных систем операционных систем (Windows, Linux и др.) – к услугам юзеров настольных компов. По мере надобности на настольном компьютереможно установить две либо более операционных системы, разделив его дисковую память на несколько разделов (partitions) и установив на любой из их свою операционную систему, так что при включении компьютера юзеру предоставляется Классификация компьютерных систем стартовое меню, из которого он выбирает подходящую операционную систему для загрузки.

Портативные компы (laptops, notebooks– дословно "компы, помещающиеся на коленях"; "компьютеры-тетрадки") – это маленькие компы, по своим характеристикам не уступающие настольным, но по своим размерам свободно помещающиеся в маленькую сумку либо ранец либо, к примеру, на коленях юзера, парящего в самолете в Классификация компьютерных систем командировку и не желающего терять времени даром. Ноутбуки стоят обычно в пару раз дороже, чем настольные компы с подобными чертами. На ноутбукахупотребляются те же операционные системы, что и для настольных компов (к примеру, Windows либо MacOS). Соответствующими чертами портативных комповявляются различные интегрированные порты и адаптеры для беспроводной связи: Wi-Fi Классификация компьютерных систем (официально IEEE 802.11) – вид радиосвязи, позволяющая работать в беспроводной сети с производительностью 10-100 мбит за секунду (употребляется обычно на конференциях, в гостиницах, на вокзалах, аэропортах – т.е. в зоне радиусом в несколько сотен метров от источника приема-передачи); Блютуз – также радиосвязь на более маленьких расстояниях (10 – 100 м для Блютуз 3.0), применяемая для Классификация компьютерных систем взаимодействия компьютера с мобильным телефоном, наушниками, плейером и др. Наружные устройства(дополнительные жесткие диски, принтеры, время от времени даже DVD-ROM) подключаются к ноутбуку через порты USB. Еще лет 10 вспять на ноутбуках интенсивно использовалисьинфракрасные порты( IrDA ), которые, но, неудобны, потому что требуют присутствия "ответного" IrDA – порта другого устройства на расстоянии 20-30 см от порта Классификация компьютерных систем ноутбука, при отсутствии меж ними препятствий. Другая соответствующая черта ноутбуков – это наличие кард-ридеров – портов для чтения различных карт памяти, применяемых в мобильных телефонах либо цифровых фотокамерах; обеспечивается также интерфейс FireWire (официально – IEEE 1394) для подключения цифровой камеры; таким макаром, ноутбуки отлично адаптированы для ввода, обработки и проигрывания Классификация компьютерных систем обработки мультимедийной инфы. Сейчас портативный компьютер имеется практически у каждого студента, что они и употребляют для подготовки к ответу на экзамене, или для решения задач практикума, время от времени прямо в институтском буфете. Один из критичных характеристик ноутбука – время работы его батарей без подзарядки; прекрасно, если это время составляет Классификация компьютерных систем порядка 10 часов, что пока сравнимо изредка; на компьютерах, применяемых создателем, это время составляет менее 5 часов. Пользующаяся популярностью разновидность ноутбука сейчас – это нетбук- ноутбук, созданный для работы в сети, обычно наименее мощнейший и потому более дешевенький, также более маленький.

Карманные портативные компы и органайзеры (КПК, handhelds, personal digital assistants – PDA Классификация компьютерных систем)– это "игрушки для взрослых" в виде маленького компьютера, помещающегося на ладошки либо в кармашке, но по собственному быстродействию время от времени не уступающего ноутбуку. При всей привлекательности, суровые недочеты КПК, исходя из убеждений создателя, - это неудобство ввода инфы (приходится воспользоваться палочкой-стилусом, - ведь не носить же с собой к тому же массивную клавиатуру Классификация компьютерных систем, - или микроскопичной выдвижной клавиатурой, на которой практически этим же стилусом только и можно работать), также неудобство чтения инфы на небольшом экране. Создатель уже "наигрался" в подобные КПК, - к примеру, типа PalmPilot, - предпочитает воспользоваться ноутбуками, а самым надежным органайзером считает ... маленький картонный блокнот. Но молодежь приглашается к этой Классификация компьютерных систем интересной увлекательной игре – через все в жизни необходимо пройти. Современные КПК имеют практически те же порты и адаптеры, что и ноутбуки – Wi-Fi, Блютуз, IrDA, USB. Операционные системы для КПК подобны ОС для ноутбуков, но все таки учитывают более жесткие ограничения КПК по объему оперативки. В текущее время для КПК обширно Классификация компьютерных систем употребляется ОС Windows Mobile – аналог Windows длямобильных устройств. До недавнешнего времени была также обширно всераспространена PalmOS для органайзеров типа PalmPilot компании 3COM. Очевидно, для КПК имеется аппаратура и программное обеспечение для подключения к ноутбуку либо настольному компу с целью синхронизации данных, что обеспечивает дополнительную надежность.

Мобильные устройства (mobile intelligent Классификация компьютерных систем devices – мобильники, коммуникаторы)– это устройства, которыми любой из нас пользуется повсевременно для голосовой связи, пореже – для записи либо обработки какой-нибудь инфы либо для выхода в Веб. Исходя из убеждений создателя, более принципиальные характеристики мобильного устройства – это как и раньше качество голосовой связи и время автономной работы батареи Классификация компьютерных систем. Но все большее значение получают интегрированные в их цифровые фото- и камеры. Операционные системы для мобильных устройств отличаются большей компактностью, ввиду более жестких ограничений по памяти (к примеру, собственная память, не расширенная SmartMedia-картой, у применяемого создателем с 2006 г. мобильного телефона Nokia 3230, кстати, с хороший интегрированной фотокамерой – всего 30 мб Классификация компьютерных систем). Эра преобладания на рынке мобильников операционных систем типа Симбиан, видимо, завершается, и они уступают место более современным и обеспечивающим наилучший пользовательский интерфейс ОС Гугл Android и Microsoft Windows Mobile. Для мобильных устройств, как и для КПК, очень принципиальная черта ОС – это ее надежность, а именно, сохранность данных после Классификация компьютерных систем переполнения памяти, возникающего, к примеру, в итоге приема огромного числа SMS-сообщений, насыщенной фото- либо видеосъемки. К огорчению, ОС Симбиан, по опыту создателя, ведет себя тут недостаточно накрепко: при приеме "излишнего" SMS-сообщения, не помещающегося в память телефона, он ... блокируется с жалобным сообщением "Memory full", после этого приходится вручную отключать и Классификация компьютерных систем включать телефон и таким макаром перезагружать ОС (к огорчению, SMS-ка, переполнившая чашу терпения ОС, при всем этом теряется). С этой точки зрения, ОС для мобильных устройств нуждаются в предстоящем совершенствовании. Что касается остального программного обеспечения для мобильников (игр, утилит, прикладных программ и др.), то при их Классификация компьютерных систем разработке доминирует Java-технология – одна из неизменных областей научных интересов создателя. Изучить базы Java Вы сможете, к примеру, по книжке создателя "Введение в Java-технологию" либо по его Интернет-курсу, размещенному на российском веб-сайте Sun / Oracle. В мобильных телефонахиспользуется платформа ("издание") JME – Java Micro Edition, и хоть какой мобильный телефон, выпускаемый Классификация компьютерных систем вот уже более 10 лет, поддерживает Java. Программки на Java для мобильников именуются мидлетами(от аббревиатуры MID – Mobile Intelligent Device ).

Носимые компы (wearable computers) –для ежедневной жизни довольно экзотичные устройства, но для особых применений (к примеру, интегрированные в скафандр астронавта либо в кардиостимулятор) они актуально важны. Очевидно, их память и Классификация компьютерных систем быстродействие существенно меньше, чем у настольных компов, но критичным фактором является их сверхвысокая надежность, а для их операционных систем и остального программного обеспечения – малое вероятное время ответа (response time)– интервал, в течение которого система обрабатывает информацию от датчиков, от юзера либо из сети, превышение которого угрожает трагическими последствиями. С этой точки Классификация компьютерных систем зрения, ОС дляносимых комповможно отнести к системам реального времени.

Распределенные системы (distributed systems)– это системы, состоящие из нескольких компов, объединенных в проводную либо беспроводную сеть. Практически, таковы сейчас все компьютерные системы (вспомните лозунг "Сеть – это компьютер "). Все операционные системы должны, таким макаром, поддерживать распределенный режим работы, средства сетевого взаимодействие, скоростную надежную Классификация компьютерных систем передачу инфы через сеть. Все эти вопросы тщательно рассмотрены в данном курсе.

Системы реального времени (real-time systems) –вычислительные системы, созданные для управления разными техническими, военными и другими объектами в режиме реального времени. Характеризуются главным требованием к аппаратуре и программному обеспечению, в том числе к операционной системе: недопустимость превышения Классификация компьютерных систем времени ответасистемы, т.е. ожидаемого времени выполнения обычной операции системы. Для ОС требования реального времени накладывают очень жесткие ограничения – к примеру, в главном цикле работы системы недопустимы прерывания (потому что они приводят к недопустимым временным затратам на их обработку). Системы реального времени – особенная очень суровая и специфичная область Классификация компьютерных систем, исследование которой выходит за рамки данного курса.


klassifikaciya-instrumentov-denezhno-kreditnogo-regulirovaniya.html
klassifikaciya-investicionnih-proektov.html
klassifikaciya-is-po-urovnyam-upravleniya.html