На основе информационного каналасоздается транспортный канал Магнитные цепи | Законы Кирхгофа | Расчёт электрических цепей | Расчёт трёхфазных цепей | Математика | Пределы | Векторная алгебра | Матрицы | Геометрия | Интегрирование | Задачи | Квантовая физика Резонанс Реакции Электротехника лекции | На главную

Компьютеры в ИВС.

Общие требования к компьютерам. 

 Для каждого конкретного применения можно сформулировать специфические требования к компьютеру, однако можно указать и общие требования к современным компьютерам, не зависящие от их места в иерархии корпоративной сети.

 Сертифицированность. Компьютер должен быть сертифицирован для работы с той версией сетевой операционной системы, которую вы собираетесь на него ставить. Иначе поведение компьютера может быть не предсказуемым.

 Производительность. Эта характеристика компьютера определяется производительностью всех его компонентов, а также эффективностью взаимодействия этих компонентов, которая в свою очередь зависит от архитектурных решений компьютера. Самый надежный и объективный способ оценки производительности различных компьютеров - это сравнение их по времени выполнения того приложения, которое интересует пользователя. Вся сложность оценки производительности компьютеров заключается в выборе единого эталонного приложения или набора тестовых задач, которые устраивали бы большинство пользователей.

 В компьютерном мире существуют различные тесты, начиная от оценки производительности компьютера по скорости выполнения некоторых смесей команд (например, смесь Гибсона использовалась долгие годы для тестирования мейнфреймов, предназначенных для решения научно-технических задач) и кончая современными популярными тестами вроде SI Питера Нортона для «персоналок» или SPECint92 и SPECfp92 для различных типов процессоров. Используются также показатели Dhrystone и MIPS. Методы управления информационно-вычислительными системами

  Однако к результатам тестирования следует относиться крайне осторожно, так как производитель или поставщик, прямо или косвенно заинтересованный в результатах тестирования, может исказить объективную картину тестирования, например, включая в обзор лишь ограниченный набор сравниваемых продуктов, проводя тестирование разных продуктов в неидентичных условиях (в разных версиях операционной системы) или вообще подтасовывая результаты.

 В зависимости от функционального назначения к компьютеру могут предъявляться и специфические требования по производительности. Рассмотрим, например, какие требования предъявляются к файл-серверу. Основная функция файл-сервера - обеспечивать быстрый доступ рабочих станций к файлам на своих дисках большой емкости. Отсюда вытекают два очевидных требования к компьютеру, который будет выполнять в сети роль файл-сервера: его диски должны быть большой емкости, а канал "диск - контроллер диска - оперативная память - сетевой адаптер" должен быть высокоскоростным. Высокая скорость передачи данных между дисками и сетевыми адаптерами обеспечивается как производительностью отдельных элементов компьютера (центрального процессора, системной шины, диска, контроллера диска), так и его структурой. Все модули компьютера взаимодействуют друг с другом через общую системную шину. При работе файл-сервера в компьютере образуются три маршрута передачи данных: диск - контроллер диска - системная шина - оперативная память, сетевой адаптер - системная шина - процессор и сетевой адаптер - системная шина - оперативная память. Высокопроизводительный файл-сервер должен обеспечивать высокую скорость передачи данных по каждому из этих маршрутов.

 Соотношение цена/производительность. Именно значение этого параметра

в наибольшей степени характеризует компьютер, так как показывает пользователю, сколько он должен дополнительно заплатить за выигрыш в производительности. В то время, как для мощных суперкомпьютеров стоимостные соображения не являются определяющими (важно достичь максимальной производительности практически со сколь угодно большими затратами), в мире персональных компьютеров дело обстоит иначе: производительность здесь приносится в жертву для достижения приемлемой для массового пользователя цены.

 Масштабируемость - возможность наращивания числа или мощности процессоров. объема оперативной и внешней памяти и других ресурсов вычислительной системы. Масштабируемость должна обеспечиваться архитектурой и конструкцией компьютера. Например, наличие нескольких шин ввода-вывода улучшает масштабируемость компьютера, так как позволяет использовать контроллеры периферийных устройств различных стандартов. Масштабируемость позволяет постепенно совершенствовать компьютер. добавляя или заменяя отдельные его элементы, а не отказываясь от него целиком.

 Надежность - это свойство системы выполнять возложенные на нее функции в заданных условиях с заданными показателями качества: достоверностью результатов, пропускной способностью, временем ответа и другими. Надежность характеризуется интенсивностью отказов, средним временем наработки на отказ и средним временем восстановления.

 Повышение надежности основано на принципе предотвращения неисправностей путем снижения интенсивности отказов и сбоев за счет применения электронных схем и компонентов с высокой и сверхвысокой степенью интеграции, снижения уровня помех, обеспечения тепловых режимов работы схем.

 Имеются и другие связанные с надежностью характеристики компьютера, такие как готовность и отказоустойчивость. Повышение уровня готовности и отказоустойчивости предполагает подавление в определенных пределах влияния отказов и сбоев на работу системы с помощью средств контроля и коррекции ошибок, а также средств автоматического восстановления вычислительного процесса после появления неисправности, включая программную и аппаратную избыточность, на основе которой реализуются различные варианты отказоустойчивых архитектур. Стоимость отказоустойчивых систем и систем высокой готовности намного превышает стоимость обычных систем.

Создание тонкой клиентной сети

Создание тонкой клиентной сети требует несколько большей подго товки, чем для обычной сети клиент/сервер. Требования к ее клиентной части немного меньше, но требования к серверу значительно выше и бо лее сложны в реализации, что не должно быть неожиданностью. Хоро шей новостью может быть то, что требования к самой сети не меня ются. Фактически (если это необходимо), вы можете использовать значи тельно более медленные соединения, чем те, которые требуются для эффективной работы с обычной сетью типа клиент/сервер.

Рис. 2.4. Сеансы изолированы друг от друга, но используют одни и те же ресурсы

Мейнфреймы История: от мейнфреймов до персональных компьютеров.

Ситуация для мейнфреймов складывалась весьма угрожающая (рис. 11.1). С 1977 г. их вес в общем объеме компьютерного рынка упал почти с 63% до 30%.

Архитектура ESA Основная причина кризиса, в котором оказались мейнфреймы в конце 80-х годов, очевидна: заказчики, нуждающиеся в мощных средствах централизованной обработки данных, "проглотили" положенное им число компьютеров этого класса и производили закупки совместимых систем только для обновления существующего парка.

Семейство мейнфреймов ES/9000 После того, как пользователи благосклонно восприняли идеологию ESA (по оценкам Computer Intelligence к началу 1991 г. только в США было установлено 6330 машин серии 4381 и 6650 компьютеров серии 9370), в сентябре 1990 г. IBM объявила о выпуске семейства мейнфреймов ES/9000, полностью реализующих возможности архитектуры ESA/390.

Выживут ли мейнфреймы в России? К середине 1994 года крушение государственной программы ЕС ЭВМ стало очевидным.

ЕС ЭВМ и ES/9000 объединяются на российском компьютерном рынке В середине 1994 г. ситуация на российском компьютерном рынке резко изменилась в пользу мейнфреймов - АО "НИЦЭВТ" был продемонстрирован мейнфрейм ЕС1220, реализующий архитектуру ESA/390 и полностью совместимый со всеми моделями семейства ES/9000.

Серверы масштаба предприятия и суперсерверы Новые методы бизнеса требуют большей стабильности функционирования систем.

Тип процессора Хотя по-прежнему имеет значение, какой тип центрального процессора установлен в суперсервере, это уже не так важно, как раньше: сходство между RISC-процессорами и CISC-процессорами Intel начинает превалировать над их различиями.

RISC-суперсерверы Причинами превосходства RISC-суперсерверов над суперсерверами на базе процессоров Intel являются их отличная расширяемость, а также возможности использования мультипроцессорной, многозадачной и многонитевой среды многих фирменных реализаций UNIX или Windows NT

Как защитить данные от повреждения? Ведь данные — самое ценное имущество вашей фирмы. Они намного ценнее, чем безобразные ящики, называемые компьютерами, которые стоят на столах, поскольку уже ус тарели со времени покупки и постоянно заменяются. А вот утрата или искажение данных может разорить фирму. Однако сети позволяют легко архивировать данные, причем сделать это намного проще, чем в отдельно стоящих компьютерах. Вы можете либо сохранять данные на единственном сервере и регулярно архивировать все его содержимое, либо установить в сети централизованную систему архивирования, с помощью которой каж дый пользователь обязан будет скопировать все важные файлы с жесткого диска своего компьютера. При надлежащем управлении локальные сети обеспечивают уровень защиты данных, недостижимый в среде с отдельно стоящими компьютерами. Более подробно архивирование и его стратегия рассматриваются в лекции "Защита сетей".
Компьютеры в информационно-вычислительной сети ИВС