Организация вычислительных систем и сетей. Халабия Р.Ф. - 9 стр.

UptoLike

Составители: 

9
Важнейшей характеристикой вычислительных систем является
надежность.
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, облегченных режимов работы
схем, обеспечение тепловых режимов их работы, а также за счет
совершенствования методов сборки аппаратуры.
Отказоустойчивость
- это такое свойство вычислительной системы,
которое обеспечивает ей, как логической машине, возможность продолжения
действий, заданных программой, после возникновения неисправностей.
Введение отказоустойчивости требует избыточного аппаратного и
программного обеспечения. Направления, связанные с предотвращением
неисправностей и с отказоустойчивостью, - основные в проблеме надежности.
Концепции параллельности и отказоустойчивости вычислительных систем
естественным образом связаны между собой,
поскольку в обоих случаях
требуются дополнительные функциональные компоненты. Поэтому,
собственно, на параллельных вычислительных системах достигается как
наиболее высокая производительность, так и, во многих случаях, очень высокая
надежность. Имеющиеся ресурсы избыточности в параллельных системах
могут гибко использоваться как для повышения производительности, так и для
повышения надежности. Структура многопроцессорных и многомашинных
систем приспособлена
к автоматической реконфигурации и обеспечивает
возможность продолжения работы системы после возникновения
неисправностей.
Следует помнить, что понятие надежности включает не только
аппаратные средства, но и программное обеспечение. Главной целью
повышения надежности систем является целостность хранимых в них данных.
Масштабируемость
представляет собой возможность наращивания
числа и мощности процессоров, объемов оперативной и внешней памяти и
других ресурсов вычислительной системы. Масштабируемость должна
обеспечиваться архитектурой и конструкцией компьютера, а также
соответствующими средствами программного обеспечения.
Добавление каждого нового процессора в действительно
масштабируемой системе должно давать прогнозируемое увеличение
производительности и пропускной способности при приемлемых затратах.
Одной из основных задач при построении масштабируемых систем является
минимизация стоимости расширения компьютера и упрощение планирования.
В идеале добавление процессоров к системе должно приводить к линейному
росту ее производительности. Однако это не всегда так. Потери
производительности могут возникать, например, при недостаточной
пропускной способности шин из-за возрастания трафика между процессорами и
основной памятью, а также между памятью и устройствами ввода/вывода. В
действительности реальное увеличение производительности трудно оценить
      Важнейшей характеристикой вычислительных систем является
надежность. 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, облегченных режимов работы
схем, обеспечение тепловых режимов их работы, а также за счет
совершенствования методов сборки аппаратуры.
      Отказоустойчивость - это такое свойство вычислительной системы,
которое обеспечивает ей, как логической машине, возможность продолжения
действий, заданных программой, после возникновения неисправностей.
Введение отказоустойчивости требует избыточного аппаратного и
программного обеспечения. Направления, связанные с предотвращением
неисправностей и с отказоустойчивостью, - основные в проблеме надежности.
Концепции параллельности и отказоустойчивости вычислительных систем
естественным образом связаны между собой, поскольку в обоих случаях
требуются    дополнительные     функциональные      компоненты.     Поэтому,
собственно, на параллельных вычислительных системах достигается как
наиболее высокая производительность, так и, во многих случаях, очень высокая
надежность. Имеющиеся ресурсы избыточности в параллельных системах
могут гибко использоваться как для повышения производительности, так и для
повышения надежности. Структура многопроцессорных и многомашинных
систем приспособлена к автоматической реконфигурации и обеспечивает
возможность     продолжения    работы    системы     после    возникновения
неисправностей.
      Следует помнить, что понятие надежности включает не только
аппаратные средства, но и программное обеспечение. Главной целью
повышения надежности систем является целостность хранимых в них данных.
      Масштабируемость представляет собой возможность наращивания
числа и мощности процессоров, объемов оперативной и внешней памяти и
других ресурсов вычислительной системы. Масштабируемость должна
обеспечиваться архитектурой и конструкцией компьютера, а также
соответствующими средствами программного обеспечения.
      Добавление    каждого     нового    процессора     в     действительно
масштабируемой системе должно давать прогнозируемое увеличение
производительности и пропускной способности при приемлемых затратах.
Одной из основных задач при построении масштабируемых систем является
минимизация стоимости расширения компьютера и упрощение планирования.
В идеале добавление процессоров к системе должно приводить к линейному
росту ее производительности. Однако это не всегда так. Потери
производительности могут возникать, например, при недостаточной
пропускной способности шин из-за возрастания трафика между процессорами и
основной памятью, а также между памятью и устройствами ввода/вывода. В
действительности реальное увеличение производительности трудно оценить



                                     9