Литература
Т. Кохонен. Ассоциативная память. М.: Мир, 1980. рхитектура ЭВМ и искусственный интеллект. М.: Мир, 1993. 3.Smith D., Hall J., Miyake K. The CAM2000 Chip Architecture. Rutgers University, http://www. cs. rugers. edu/pub/technical-reports.

Однокристальный векторно-конвейерный процессор SX-6

Микропроцессор создан по 0,15-микронной КМОП-технологии с медными проводниками и содержит приблизительно 57 млн. транзисторов. Основными компонентами микропроцессора являются скалярный процессор и 8 идентичных векторных устройств. Скалярный процессор имеет суперскалярную архитектуру с 4 результатами за такт и использует 128 64-разрядных регистров. При частоте 500 МГц пиковая производительность скалярного процессора составляет 1 GFLOPS. Каждое из 8 идентичных векторных устройств содержит 5 конвейеров обработки данных, выполняющих логические операции, маскирование, сложение/сдвиги, умножение и деление над операндами, размещенными в векторных регистрах, а также один конвейер обменов данными (загрузки-выгрузки) между векторными регистрами и основной памятью. Суммарный объем регистров в 8 векторных устройствах составляет 18 Кбайт (эквивалентно 288 64-разрядным регистрам).

В векторном устройстве операции умножения и сложения могут сцепляться, за счет чего пиковая производительность одного устройства при частоте 500 МГц может достигать 1 GFLOPS. Пропускная способность интерфейса с памятью равна 32 Гбайт/с, что позволяет каждому из 8 векторных устройств прочитать из памяти или записать в память один операнд в каждом такте. Производительность SX-6 составляет 8 GFLOPS.

Литература
, . Однородные универсальные вычислительные системы высокой производительности. // Новосибирск: Наука, 1966. K. Batcher. STARAN Parallel Processor System Hardware. NCC, 1974. Reddaway. DAP - A Distributed Array Processor. Proc. of 1 st Annual Symposium on Computer Architecture, IEEE, 1973. W. Hillis. The Connection Machine. The MIT Press, 1985. Cray Research, CRAY-1 Computer System Hardware Reference Manual, Bloomington, Minn., pub. no. 2240004, 1977. G. Bell. Ultracomputers: A Teraflop Before Its munications of the ACM. Vol. 35, No. 8, August 1992. В. Корнеев. Архитектуры с распределенной разделяемой памятью. Открытые системы, № 3, 2001. J. Makino, E. Kokubo, T. Fukushige, H. Daisaka. Tops simulation of planetesimals in Uranus-Neptune region on GRAPE-6. Proc. of SC-2002. Programmable Logic Data Book. Xilinx, Xilinx, Inc. 1999. DeHon. The Density Advantage of Configurable puter, No. 4. 2000. IEEE Std 1076-1993. VHDL'93. IEEE Standard VHDL Language Reference Manual. . Архитектура вычислительной системы с однородной структурой. В кн. Однородные вычислительные среды. Львов. ФМИ АН УССР. 1981. . Матрица одноразрядных процессоров. Львов. НТЦ "Интеграл". 1991. L. Durbeck, N. Macias. The Cell Matrix: An Architecture for Nanocomputing, www. . M. Taylor, J. Kim, J. Miller at al. The Raw Microprocessor: A Computational Fabric for Software Circuits and General-Purpose Programs. IEEE Micro, 2002, Vol. 22, No. 2. Smith D., Hall J., Miyake K. The CAM2000 Chip Architecture. Rutgers University. http://www. cs. rugers. edu/pub/technical-reports. С. Кун. Матричные процессоры на СБИС. // М.: Мир. 1991. , , "Наука и промышленность России". Суперкомпьютер МВС-1000М и перспективы его применения. "Наука и промышленность России" 2001, № 11(55). , , Черников 32-разрядный RISC-процессор с масштабируемой архитектурой. Вопросы радиоэлектроники. Серия ЭВТ. Выпуск 2, НИИЭИР, 1994. Т. Кохонен. Ассоциативная память. М.: Мир, 1980. рхитектура ЭВМ и искусственный интеллект. М.: Мир, 1993. 3.Smith D., Hall J., Miyake K. The CAM2000 Chip Architecture. Rutgers University, http://www. cs. rugers. edu/pub/technical-reports.

Лекция 27. Принципы построения телекоммуникационных вычислительных систем.

Введение

Телекоммуникации можно определить как технологию, связывающую информационные массивы, зачастую находящиеся не некотором расстоянии друг от друга. В настоящее время в телекоммуникациях происходит революция, затрагивающая два аспекта: быстрые изменения в технологиях коммуникаций и не менее важные изменения в вопросах владения, контроля и предоставления коммуникационных услуг. Сегодняшние менеджеры должны разбираться в возможностях и преимуществах различных коммуникационных технологий, а также уметь сопоставлять затраты и прибыль, получаемую при правильном использовании телекоммуникаций.

Телекоммуникационная система – это совокупность аппаратно и программно совместимого оборудования, соединенного в единую систему с целью передачи данных из одного места в другое. Телекоммуникационная система способна передавать текстовую, графическую, голосовую или видеоинформацию. В этой главе описаны основные компоненты телекоммуникационных систем. В следующих разделах объясняется, как эти компоненты работают совместно друг с другом, образуя различные виды сетей.

В состав типичной коммуникационной системы входят серверы, пользовательские компьютеры, каналы связи (на рисунке они обозначены красными линиями), а также активное оборудование – модемы, концентраторы и проч.

2.Компоненты телекоммуникационной системы

Ниже перечислены основные компоненты телекоммуникационной системы:

Серверы, хранящие и обрабатывающие информацию. Рабочие станции и пользовательские ПК, служащие для ввода запросов к базам данных, получения и обработки результатов запросов и выполнения других задач конечных пользователей информационных систем. Коммуникационные каналы – линии связи, по которым данные передаются между отправителем и получателем информации. Коммуникационные каналы используют различные типы среды передачи данных: телефонные линии, волоконно-оптический кабель, коаксиальный кабель, беспроводные и другие каналы связи. Активное оборудование – модемы, сетевые адаптеры, концентраторы, коммутаторы, маршрутизаторы и проч. Эти устройства необходимы для передачи и приема данных. Сетевое программное обеспечение, управляющее процессом передачи и приема данных и контролирующее работу отдельных частей коммуникационной системы.

Функции телекоммуникационной системы

Чтобы передать информацию из одного пункта и получить ее в другом, телекоммуникационной системе нужно выполнить некоторые операции, которые главным образом скрыты от пользователей. Прежде, чем телекоммуникационная система передаст информацию, ей необходимо установить соединение между передающей (sender) и принимающей (receiver) сторонами. Затем рассчитать оптимальный маршрут передачи данных, выполнить первичную обработку передаваемой информации (например, необходимо проверить, что ваше сообщение передается именно тому, кому вы его отослали) и преобразовать скорость передачи компьютера в скорость, поддерживаемую линией связи. Наконец, телекоммуникационная система управляет потоком передаваемой информации.

Сетевые устройства и средства коммуникаций.

В качестве средств коммуникации наиболее часто используются витая пара, коаксиальный кабель, оптоволоконные линии. При выборе типа кабеля учитывают следующие показатели:

    стоимость монтажа и обслуживания, скорость передачи информации, ограничения на величину расстояния передачи информации  без дополнительных усилителей-повторителей (репитеров), безопасность передачи данных.

Главная проблема заключается в одновременном обеспечении этих показателей, например, наивысшая скорость передачи данных ограничена максимально возможным расстоянием передачи данных, при котором еще обеспечивается требуемый уровень защиты данных. Легкая наращиваемость и простота расширения кабельной системы влияют на ее стоимость.

3. Типы телекоммуникационных сетей.

Существуют различные способы организации совместной работы активного и пассивного сетевого оборудования, и поэтому, есть множество способов классификации сетей. Сети можно классифицировать по конфигурации, или топологии (network topology). По своим географическим размерам сети подразделяются на глобальные и локальные. Глобальные сети, как правило, охватываю достаточно большие площади – от 1-2 до сотен тысяч километров. Локальные сети объединяют компьютерные ресурсы одного или нескольких зданий. В этой части вы познакомитесь с различными видами компьютерных сетей.

Локальные сети

Локальная сеть, ЛС (иногда используется название локальная вычислительная сеть, ЛВС) – Local Area Network, LAN – охватывает небольшие пространства, обычно одно здание или несколько близко стоящих зданий. Большинство локальных сетей связывают компьютеры, находящиеся друг от друга на расстоянии не более 600 м. Локальные сети нуждаются в своих собственных телекоммуникационных каналах (чаще всего применяется витая пара или коаксиальный кабель). Локальные сети нашли широкое применение в бизнесе. Благодаря им организации могут применять приложения, способствующие значительному повышению производительности и эффективности управления. К таким приложениям относятся, прежде всего, все виды электронной почты (обычная, текстовая, голосовая и видеопочта), теле и видеоконференции, интернет-технологии. Сегодня трудно представить себе офис, не оснащенный локальной сетью. Локальные сети позволяют организациям совместно использовать программное обеспечение и дорогостоящее оборудование. Например, пользователи нескольких компьютеров, объединенных локальной сетью, могут совместно пользоваться одним лазерным или струйным принтером, подсоединенным к сети. Сети применяются для работы с приложениями  коллективного планирования, а также для организации распределенных вычислений.

Без сетей было бы невозможным совместное использование в организациях доступа к Интернет. Обычно в организациях только один компьютер напрямую подключен к поставщику услуг Интернет (провайдеру). Чтобы пользователи остальных компьютеров могли работать с Всемирной сетью, на компьютер, выполняющий функцию шлюза, устанавливается специальное программное обеспечение, выполняющее от имени пользователей запросы к Интернет. Персонал отделения Michelin Corporation в Милане использует локальную сеть в основном для обмена электронной почтой, а также для совместной обработки текстовой и графической информации. Кабельная система, построенная на базе кабеля UTP5, связывает несколько концентраторов, с которыми соединены более 200 компьютеров. В сети используются серверы Compaq ProLiant с мощными процессорами и емкими жесткими дисками, а также рабочие станции и персональные компьютеры Olivetti. В каждом офисе установлен сетевой лазерный принтер. Ночью, когда в здании нет сотрудников, вся важнейшая информация копируется системой резервного копирования, которой оснащен один из серверов – это снижает риск потери жизненно важных данных. К Интернету все миланское отделение Michelin Corporation подключено через один из компьютеров, работающий как шлюз между локальной сетью компании и оптоволоконным каналом связи с Интернет-провайдером. Благодаря постоянной связи с Интернет, миланское отделение корпорации Michelin может в любой момент установить связь с мэйнфреймом, который находится в здании штаб-квартиры Michelin Corporation в Турине.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58