コンピュータシステムアーキテクチャ：分類と

現代のコンピュータ・ソリューションは、特定のアーキテクチャへの割り当てに基づいて分類することができます。 しかし、それはすることができますか？ この用語の理解への主なアプローチは何ですか？

ハードウェアコンポーネントの集合としてのコンピュータシステムのアーキテクチャ

用語「コンピュータ・システム・アーキテクチャ」の本質とは何ですか？ 最初の場所に関連する用語の下インターフェースの異なるタイプを使用してアルゴリズムの枠組みの中で協働する、PCを構成する電子部品の全体を理解することができます。

コンピュータシステムに含まれる主な成分：

• 入力装置。
• メインコンピュータチップ;
• データを格納するための装置。
• 出力のためのコンポーネント。

次に、選択された構成要素の各々は、個々のデバイスの多数を含むことができます。 例えば、メインコンピュータチップは、マザーボード上のプロセッサ、チップセット、グラフィックス処理ユニットを含むことができます。 したがって、同じプロセッサは、他の成分、例えば、核、キャッシュレジスタから構成されてもよいです。

したがって、実際には、PCの特定のハードウェアコンポーネントの構造は、アーキテクチャがコンピュータシステムを構築するものに決定されます。 これらまたは他のコンピューティングソリューションを分類することができる。それによれば、基本的な基準を考えてみましょう。

コンピュータシステムの分類

専門家の間で一般的な手法によれば、システムのアーキテクチャ上のコンピュータを含むことができます。

• メインフレームへ。
• ミニコンピュータ;
• パソコンへ。

この分類のコンピューティング・ソリューションは、コンピュータ・システムのアーキテクチャによって決定することができるによると、多くの専門家は不要とみなさことに留意すべきです。 具体的には、同じパソコンは、今日は、種の数が多い、非常に異なる目的や特性に分けることができます。

したがって、コンピュータ・システムを開発するように、 コンピュータ・アーキテクチャは、変化の基準を用いて分類することができます。 それでも命名規則は、伝統的であると考えられています。 詳細にそれを考慮することが有用です。 彼女によると、コンピュータの最初のタイプ - 大型機のアーキテクチャに関連するもの。

メインフレーム

メインフレームやメインフレームは、最も頻繁に業界で使用される - 様々な生産工程におけるデータセンターとして。 彼らは、非常に高性能なチップを強力にインストールすることができます。

コンピュータ・システム・アーキテクチャは、毎秒計算の億の数十まで行うように考えることができます。 ないほど高価なメインフレームは、他のシステムです。 原則として、その維持には必要な資格を持つ人々のかなり多数の参加が必要です。 多くの場合、彼らの仕事は、エンタープライズ・コンピューティング・センターとして組織、部署内で行われます。

ミニコンピュータ

それらに基づくコンピュータ・システムおよびコンピュータネットワークのアーキテクチャは、ミニコンピュータと分類の決定で表すことができます。 コンピュータ業界の適切な型の非常に一般的な用途：一般的には、その機能は、メインフレームの場合と同様でよいです。 しかし、原則として、彼らは比較的小規模企業、中規模企業、研究機関を使用する傾向があります。

現代のミニコンピュータの機会

多くの場合、これらのコンピュータの使用が効果的に企業システムを管理するために正確に行われます。 これにより、対象溶液は、特に、高性能サーバに、使用することができます。 彼らはまた、例えばのような非常に強力なプロセッサ、インテルXeonプロセッサからファイが装備されています。 このチップは、1テラフロップスを上回る速度で動作することができます。 適切なプロセッサは、22ナノメートルのプロセス技術の製造及び240ギガバイト/ C5の値のメモリ帯域幅のために設計されています。

パソコン

コンピュータアーキテクチャの次の種類 - PC。 おそらく、それが最も一般的です。 PCはメインフレームと高性能マイクロコンピュータなどのように強力ではありませんが、多くの場合、このようなアプリケーションやゲームを起動するなどの典型的なユーザタスクを、言及し、産業や科学の分野で問題を解決できないことができます。

パソコンを特徴づけるもう一つの注目すべき特徴は、そのリソースを組み合わせることができるということです。 パソコンの十分に多数のコンピューティングパワーは、従って、当然のことながら、PCを介してそれらの公称レベルに到達するためには非常に問題がある、コンピュータ・アーキテクチャの性能、より高いクラスに匹敵することが、可能です。

それにもかかわらず、コンピュータシステム、PCベースのネットワークのアーキテクチャは、産業界、可用性とスケーラビリティの様々な実施の観点から、柔軟性が特徴です。

パソコン：分類

我々は上記のように、PCは多くの品種に分類することができます。 これらの中で：デスクトップ、ラップトップ、タブレット、PDAやスマートフォン - PCと携帯電話を組み合わせました。

原則として、最も強力かつ生産的なデスクトップアーキテクチャが持ちます。 少なくとも強力 - スマートフォン及び小型大幅にハードウェアリソースを削減する必要性に起因するプレート。 しかし、ノートPCやデスクトップ予算の主要なモデルに匹敵する原則的に関連するデバイス、スピードの特にハイエンドモデル、多くの。

異なる種で、彼らは一般的なユーザータスクに取り組むことができ、製造、科学、実験室：コンピュータの汎用性の証拠の受賞分類。 コンピュータ・システムの適切な型のソフトウェア・アーキテクチャは、特別な訓練を持たない一般市民の使用に適した多くの場合、その人は、メインフレームやミニコンピュータで作業し、必要な場合があります。

PCへの計算ソリューションの割り当てを設定するには？

PCへのインクルージョン・コンピューティング・ソリューションの主な基準 - 彼の個人的なオリエンテーションの事実。 それは、主に単一のユーザの活性化するように設計されたコンピュータの適切なタイプです。 しかし、それが参照する多くのインフラストラクチャリソースは、自然の中で紛れもなく社会的です：それは、インターネットの使用で見ることができます。 パーソナル・コンピューティング・ソリューションが、そのハーネの実用的な有効性は、他の人によって生成されたデータ・ソースにアクセスする唯一の人の場合に固定することができます。

メインフレームやミニコンピュータ：コンピュータ・アーキテクチャのためのソフトウェアの分類

コンピュータの分類に加えて、我々は、1または複数のコンピュータのそれぞれの種類にインストールされているプログラムの別のカテゴリに含めるための基準もある、上記検討しました。 メインフレーム用および目的にそれらを閉じ、そしていくつかの例のように、パフォーマンスのミニコンピュータは、その後、彼らは複数のオペレーティングシステムの関与の可能性を実現しようとする傾向があり、特定の生産上の問題を解決するようになって。 特に、OSのデータは、自動化、仮想化、業界標準の導入、ソフトウェア・アプリケーションの使用のさまざまな種類との統合のさまざまなを実行するように調整することができます。

ソフトウェアの分類：PC

従来のPCのためのソフトウェアは、溶液、順番に、ユーザーのタスクだけでなく、メインフレームやミニコンピュータを特徴付けるパフォーマンスのレベルを必要としない生産のそれらを最適化し、品種に提示することができます。 PC、産業、科学、実験室用のプログラムは、このように、あります。 適切なタイプのコンピュータシステムのソフトウェアアーキテクチャは、ユーザーの資格の予想レベルから、それらが適用される産業に依存します：工業デザインのための専門の解決策は、コンピュータプログラムの基本的な知識を持つ人に適していないかもしれないことは明らかです。

特定の種におけるPCソフトウェアは、多くの場合直感的なインターフェイス、様々な参考文書です。 ターンでは、メインフレームやミニコンピュータの電源を完全に使用することができ、指示に従っていないだけに提供するだけでなく、通常のユーザーのためのアプリケーションを実行しているの構造に変更を行います。このため、追加の知識が必要になる場合があり、例えば、言語の使用に関連しましたプログラミング。

PCソフトウェアアーキテクチャのレベル

著者の見解に応じて、「アーキテクチャのコンピュータシステムの」教科書科学の概念は、さまざまな方法で解釈することができます。 関連する用語のもう一つの一般的な解釈は、ソフトウェア・レベルとの相関関係を示唆しています。 これは特定のコンピュータシステムは、ソフトウェア実装のレベルに対応するものには関係していない場合。

このアプローチによれば、コンピュータアーキテクチャは、ユーザが実際にこれらのリソースを使用できる条件を作成するために、コンピュータのハードウェアコンポーネントの機能を維持し、そしてするために作動する異なるデータタイプ、動作、ソフトウェアの特性のセットを理解すべきです。

アーキテクチャソフトウェアレイヤ

専門家は、用語の理解へのアプローチの文脈におけるコンピュータ・システムの以下の基本的なアーキテクチャを識別します。

• デジタル論理アーキテクチャコンピューティング・ソリューション-実際には、 ハードウェアの 様々なモジュールの形でPC、細胞レジスタ-例えば、プロセッサ構造に配置。
• マイクロアーキテクチャは、様々なマイクロプログラムを解釈します。
• アーキテクチャ放送特別なチーム - アセンブリレベル。
• 関連するコマンドやソフトウェアコード、明確なオペレーティングシステムでの実装のアーキテクチャの解釈。
• ソフトウェアの様々な種類のプログラム・コードの変更を行うことができますコンパイルのアーキテクチャ。
• アーキテクチャの高水準言語では、特定のユーザーのニーズに対応するためのプログラムコードを調整することができます。

値分類ソフトウェアアーキテクチャ

もちろん、適切なソフトウェアレベルとしてこの用語の文脈における分類は、非常に任意です。 コンピュータアーキテクチャ、コンピュータシステムの設計は、その適応性と目的地に応じて、問題の用語の本質を理解するために、実際には、ソフトウェアの分類レベルの開発に異なるアプローチを必要とする場合があります。

それはインフラを計算する様々な種類の建物に、より効率的な概念アプローチの開発に貢献するため、データの表現論とその十分な理解は、非常に重要であるという事実にもかかわらず、特定の問題を解決するために、ユーザの要求に自社のソリューションを最適化するために、開発者を可能にします。

概要

だから、私たちは、「コンピュータ・システム・アーキテクチャ、」それは、特定のコンテキストに応じて、考慮することができる方法の本質を定義しています。 理解することができるPCアーキテクチャの対応するハードウェア構成の下で、伝統的な定義の一つによれば、生産性、専門化、メンバーの資格要件のレベルを予め決定します。 （これは、また、コンピューティング・ソリューションの様々な種で表すことができる）、メインフレーム、ミニコンピュータ、およびPC - この手法は、3つの主要なカテゴリに現代のコンピュータアーキテクチャの分類を含みます。

原則として、これらのアーキテクチャの各タイプは、特定の問題を解決するために設計されています。 メインフレームやミニコンピュータは、多くの場合、業界で使用されています。 PCの助けを借りて、エンジニアリングを行うために、生産タスクの広い範囲を解決することも可能である - それは、コンピュータ・システムのアーキテクチャに対応するように構成されています。 実験室の仕事は、技術と科学的な実験がより明確かつ効果的になってきて。

用語のもう一つの解釈は、質問では、特定のソフトウェア・レベルとの相関を示唆しています。 この意味では、コンピュータ・システムのアーキテクチャ - 作業プログラムは、これらまたは他のユーザのタスクに対処するために、実際にはそのコンピューティングパワーを使用するための条件を作成するだけでなく、PCの機能を保証します。