шпора. 1. Архитектураэвм

• Название: 1. Архитектураэвм
• Дата: 10.07.2018
• Размер: 114.22 Kb.
• Имя файла: шпора.docx
• Тип: Документы; #48487
• страница: 4 из 4

44. Стек протоколов TCP/IP.

Семейство TCP/IP имеет три транспортных протокола: TCP, полностью соответствующий OSI, обеспечивающий проверку получения данных, UDP, отвечающий транспортному уровню только наличием порта, обеспечивающий обмен датаграммами между приложениями, не гарантирующий получения данных и SCTP, разработанный для устранения некоторых недостатков TCP и в который добавлены некоторые новшества. (В семействе TCP/IP есть ещё около двухсот протоколов, самым известным из которых является служебный протокол ICMP, используемый для внутренних нужд обеспечения работы; остальные также не являются транспортными протоколами.

СтекпротоколовTCP/IP- набор сетевыхпротоколов разных уровней модели сетевого взаимодействия DOD, используемых в сетях. Протоколы работают друг с другом в стеке-протокол, располагающийся на уровне выше, работает «поверх» нижнего, используя механизмы инкапсуляции. Например, протокол TCP работает поверх протокола IP.Стек протоколов TCP/IP основан на модели сетевого взаимодействия DOD и включает в себяпротоколы4уровней:прикладного,ранспортного,сетевого уровня доступа Протоколы этих уровней полностью реализуют функционал модели OSI. На стеке протоколов TCP/IP построено всё взаимодействие пользователей в IP-сетях. Стек является независимым от физической среды передачи данных.

45. Требования, предъявляемые к ПО, основные принципы разработки.

ПО должно обеспечивать своевременное адекватное реш-е поставл-х задач и отвечать след-щим требованиям:

наличие модульной структуры,

возмож-ть наращиваемости и развития,

надежность функц-ния ЭВМ,

предсказуемость,удобство и эргономичность (дружественный интерфейс, учет психол-х и физиол-х факторов деят-ти чел-ка),

совместимость,эффективность.

В основу разраб-ки современного ПО положены следующие принципы:

Параметрическая универсаль-ность (ПО должно быть ориентировано на различные аппаратные конфигурации вычисл-х сис-м);

Функциональнаяизбыточность(удовлетворение нескольких противоречивых требований пользователя(времяресурсы));Функциональная избиратель-ность (миним-но необходимые возмож-ти, дополнит-но необходимые возм-ти, рассчит-е на различные сферы применения и конфигурацию машин предост-ся только по требованию пользователей).


46. Физическое представление информации в ЭВМ. Способы передачи

В современных ЭВМ применяют потенциальный и импульсный способ предст-ния инф-ции.

При потенц-м способе 0 – низкое напряжение, 1 – высокое напряжение в определенной точке схемы (потенциальный код).При импульсном способе 0 – отсутствие импульса, 1 – наличие импульса в определенной точке схемы (импульсный код).В схемах ЭВМ сигналы изм-ся в дискретные мом-ты времени, временной интервал м/у которыми – такт.

Для передачи двоичных слов применяют последовательны и параллельный способы. При последовательном способе каждый временной такт использ-ся для передачи одного разряда слова, все разряды кот-го перед-ся последовательно и фиксир-ся одним и тем же элем-том. При параллель-м способе все разряды передаются в одном временном такте, фиксир-ся отдельными элем-ми и проходят по разным каналам, каждый из кот-х служит для предст-ния и передачи только одного разряда.

47. Характеристика телекоммуникационных ВС-сеть обмена и распределенной обработки информации образуемая множеством взаимосвязанных абонентских систем и средствами связи.

Средства связи и обработка информации ориентированы в ней на коллективное использование общих сетевых ресурсов:

аппаратных,информационных,программныхАбонентская система (АС)- совокупность ЭВМ, программное обеспечение периферийного оборудования средств связи с коммуникационной подсетью ВС, выполняющих прикладные процессы.

Коммуникационная подсеть (ТКС)  совокупность физической среды передачи информации аппаратных и программных средств, обеспечивающих взаимодействие АС.Прикладной процесс – различные процедуры ввода, хранения, переработки и выдачи информации выполняемой в интересах пользователя и описываемые прикладными программами.

Проблемы решили такие, как:

-доступ к ЭВМ независимо от территориального расположения

- перемещение больших массивов информации на любые расстояния

Режимы ТВС: обмен данными между АС, -запроса и выдачи информации, - сбор информации, - пакетной обработки данных по запросам с удалением терминалов, - диалоговый.Преимущества сети:

-обеспечение распределенной и параллельной обработки данных многими ЭВМ;- возможность обмена большой информацией на большом расстоянии; - коллективное использование дорогих ресурсов (БД, БЗ, прикладных прогр. продуктов); много услуг(электр. почта, телеконференция); эффективное использование средств АТ за счет более интенсивной и равномерной их загрузки, надежность запросов; -оперативное перераспределение выч. мощностей между пользователями сети в зависимости от их потребностей; - сокращение расходов на приобретение и эксплуатацию средств ВТ, за счет коллективного использования.

Аппаратное обеспечение – составляют ЭВМ различных типов, средств связи, оборудование абонентских систем, аппаратура связи.Требования к ЭВМ сетей: -универсальность (неограниченный круг задач), модульность(изменение конфигурации ЭВМ).Информационное обеспечение –ориентированный на решаемые в сети задачи и содержащие массивы данных общего применения и массивы индивидуального пользования . Состоят: -Базы Знаний, автоматизированные БД.Программное обеспечение: может быть:общественное ПО,специальное ПО

-базовое ПО.48. Центральный процессор: назначение, основные характеристики.

ЦП дешифрует и выполняет различ-е прог-мы, команды, воспринимает и обрабатывает сигналы, поступающие от различных устройств и запросы на прерывания.

ЦП характ-ся след-ми основ-ми парам-ми:

степень интеграции (ск-ко транзитных элем-тов может располагаться на кристалле),

внутр-я и внешняя разрядность (опред-ся разрядностью систем-й шины) обработ-х данных,тактовая частота,

объем установл-й кэш-памяти,

память, в которой может адресоваться процессор

49. Шины ЭВМ, их основные характеристики.Все компоненты матер-й платы связаны между собой сис-мой проводов, по которой происходит обмен информацией. Совокупность проводников наз-т системной шиной.В системной шине выделяют три группы каналов передачи (линий):- линия данных, используется для передачи данных на хранение и обработку;

- линия адреса, обеспечивает передачу адресов данных в оперативную память;

- линия управления, служит для передачи управляющих сигналов.Шины ЭВМ разделяют по своему функц-му назначению на:системную шину (шину процессора) использ-ся для пересылки инф-ции от или к процессору,шина кэш-памяти (для обмена инф-цией м/у процессором и кэш-памятью),

шина памяти (для обмена информацией м/у процессором и оперативной памятью),

локальная шина в/в (для обмена инф-цией быстродействующими периферийными устр-вами и системной шиной),

стандартная шина в/в (для подкл-ния к вышеперечисл-м шиам более медленных устройств)Вз-вие м/у компонентами и устройствами ЭВМ, подключ-м к различ-мшинам осущ-ся с помощью мостов.
50. Эволюция вычислительных машин. Аналоговые и цифровые ЭВМ.

. ВМ по принципу действия делятся на аналоговые (АВМ) и цифровые (электронные) (ЭВМ). Отличие АВМ от ЭВМ заключается в том, что вводимые в них математические величины выражаются в виде физических величин (мех-х воздействий). В ЭВМ матем-е и лог-кие операции выполн-ся электронным устройством над числами, представл-ми в виде цифрового кода по спец-м алгоритмам и прогр-м.Эволюция ЭВМ:

1-е поколение: ламповые ЭВМ (элементная база – лампы) (40-50 гг.)

2-е поколение: элементная база – транзисторы (50-60 гг.)

3-е поколение: элементная база – интегральные микросхемы (кон.60-нач.70 гг.)4-е поколение: элем. база – большие интегральные схемы (кон.70-сер.80 гг.)

5-е поколение: элем. база – сверхбольшие интегральные схемы (сер. 80 по наше время)

В наст. вр. идет создание ЭВМ с искусственным интеллектом.

Эволюция ПЭВМ (разновидности мини ЭМВ индивид-го пользования):

1-е поколение (75-80 гг.) – на базе 8-миразрядного микропроцессора

2-е поколение (81-85) – на базе 16-тиразрядного микропроц-ра

3-е поколение (86-93гг.) – на базе 32-хразрядного микропроц-ра

4-е поколение (94-99 гг.) – на базе 64-хразрядного микропроц-ра

5-е поколение (99 по наст. вр.) – Pentium; создание мощных многопроцессорных сис-м с высокой ск-тью обраб-ки инф-ции


51. Цикл выполнения команды (блок-схема).


52. Этапы взаимодействия узлов и устройств ЭВМ при выполнении трехадресной команды. 1 этап – выборка исполняемой команды из ОЗУ. необходимо код со счетчика команд (СК) = kпередать в ОЗУ, обратиться в ячейку ОЗУ с адресом k и содержимое этой ячейки, являющееся кодом этой команды, передать на регистр команд 2 этап – выборка первого операнда ( a ). Необходимо код из поля адреса первого операнда – a из РК передать в ОЗУ, обратиться к ячейке с адресом a в оперативной памяти и код этой ячейки передать в АЛУ.3 этап – выборка второго операнда ( b ). Производится по аналогии со вторым этапом.4 этап – жБлок управления операциями формируетуправляющие сигналы, необходимые для выполнения данной операции в АЛУ.Результат выполненной в АЛУ операции сохраняется в его внутреннем регистре результата признаки результата – в регистре признаков АЛУ.5 этап – обращение к ОЗУ и запись по адресу c результата операции. Здесь код поля c регистра команд передается в ОЗУ на РА. Затем в ячейку ОЗУ с адресом c записывается результат операции, находящийся в регистре результата АЛУ. Признаки результата записываются из регистра признаков АЛУ в регистр флагов компьютера, из которого они передаются в БУОп, если очередная считанная вРК команда окажется командой условного перехода.6 этап – формирование адреса ячейки ОЗУ, где находится следующая команда программы, то есть замена старого кода в счетчике команд на новый. Так как в ЭВМ предполагается естественный порядок выполнения программы, следующая команда находится в ячейкахОЗУ, располагающихся сразу же вслед за ячейками, занятыми выполненной командой. Считая, что выполненная команда занимает в памяти ячеек, получим, что суть этого этапа заключается в следующем изменениисчетчика команд: . На этом заканчиваетсяцикл выполнения команды: в СК сформирован адрес следующей команды .
53. Технология WI-FI.

WI-FI - это современная беспроводная технология соединения компьютеров в локальную сеть и подключения их к Internet. Именно благодаря этой технологии Internet становится мобильным и дает пользователю свободу перемещения не то что в пределах комнаты, но и по всему миру.

Под аббревиатурой "Wi-Fi" (от английского словосочетания "Wireless Fidelity", которое можно дословно перевести как "высокая точность беспроводной передачи данных").

С увеличением числа мобильных пользователей возникает необходимость в оперативном создании коммуникаций между ними, в обмене данными, в быстром получении информации.. Сети Wireless LAN - это беспроводные сети (вместо обычных проводов в них используются радиоволны). Установка таких сетей рекомендуется там, где развертывание кабельной системы невозможно или экономически нецелесообразно.Все WiFi оборудование соответствует стандартам 802.11 - возможно, вы видели эти цифры на коробках с техникой. Дальше должна стоять какая-нибудь буква, уточняющая версию стандарта. Есть несколько известных версий:

802.11a — 54 Мбит/c, 5 ГГц стандарт (1999, выход продуктов в 2001)

802.11b — Улучшения к 802.11 для поддержки 5,5 и 11 Мбит/с (1999)

802.11g — 54 Мбит/c, 2,4 ГГц стандарт (обратная совместимость с b) (2003)

802.11n — Увеличение скорости передачи данных (600 Мбит/c). 2,4-2,5 или 5 ГГц. Обратная совместимость с 802.11a/b/g .

54. Технология WI-Мах.

Телекоммуникационная технология, разработанная с целью предоставления универсальной беспроводной связи на больших расстояниях для широкого спектра устройств Основана на стандарте IEEE 802.16, который также называют Wireless MAN.  (WiMAX следует считать жаргонным названием, так как это не технология, а название форума, на котором Wireless MAN и был согласован)

задачи, которые были возложены на технологию WiMAX:Обеспечить при помощи WiMAX доступ к услугам информационных и коммуникационных технологий для небольших поселений, удаленных регионов, изолированных объектов.Обеспечить при помощи WiMAX доступ к услугам информационных и коммуникационных технологий более половины населения планеты в пределах досягаемости.Система WiMAX состоит из двух основных частей:Базовая станция WiMAX, может размещаться на высотном объекте - здании или вышке.

Приемник WiMAX: антенна с приемником

Соединение между базовой станцией и клиентским приемником производится в СВЧ диапазоне 2-11 ГГц. Данное соединение в идеальных условиях позволяет передавать данные со скоростью до 20 Мбит/с и не требует, чтобы станция находилась на расстоянии прямой видимости от пользователя.Стандарт 802.16e-2005 вобрал в себя все ранее выходившие версии и на данный момент предоставляет следующие режимы:Fixed WiMAX - фиксированный доступ.Nomadic WiMAX - сеансовый доступ.

Portable WiMAX - доступ в режиме перемещения.

Mobile WiMAX - мобильный доступ.
55. Многопроцессорные вычислительные системы.

Многопроцессорная вычислительная система(МПВС) – это система (комплекс), включающий в себя два или более процессоров, имеющих общую ОП, общие периферийные устройства и работающих под управлением единой ОС, которая, в свою очередь, осуществляет общее управление техническими и программными средствами комплекса. При этом каждый из процессоров может иметь индивидуальные, доступные только ему ОЗУ и периферийные устройства.

МПВС обладают рядом достоинств, основные из которых:

• высокая надежность и готовность за счет резервирования и возможности реконфигурации;

• высокая производительность за счет возможности гибкой организации параллельной обработки информации и более полной загрузки всего оборудования;

• высокая экономическая эффективность за счет повышения коэффициента использования оборудования комплекса.

Существует три типа структурной организации МПВС: с общей шиной; с перекрестной коммутацией; с многовходовыми ОЗУ.

В МПВС с общей шиной проблема связей всех устройств между собой решается крайне просто: все они соединяются общей шиной, по которым передаются информация, адреса и сигналы управления . Интерфейс является односвязным, т. е. обменинформацией в любой момент времени может происходить только между двумя устройствами. Если потребность в обмене существует более чем у двух устройств, то возникает конфликтная ситуация, которая разрешается с помощью системы приоритетов и организации очередей в соответствии с этим..

Достоинством такой структуры является простота, в том числе изменения комплекса, а также доступность модулей ОЗУ для всех остальных устройств.

Недостатками является невысокое быстродействие (одновременный обмен информацией возможен между двумя устройствами, не более), относительно низкая надежность системы из-за наличия общего элемента – шины.

В МПВС с перекрестной коммутацией возможность одновременной связи нескольких пар устройств позволяет добиваться очень высокой производительности комплекса.

Кроме того, к достоинствам структуры с перекрестной коммутацией можно отнести простоту и унифицированность интерфейсов всех устройств, а также возможность разрешения всех конфликтов в коммутационной матрице. Важно отметить и то, что нарушение какой-то связи приводит не к выходу из строя всего комплекса, а лишь к отключению какого-либо устройства, т. е. надежность таких комплексов достаточно высока.