Жоғарғы деңгейдегі өндірістік әмбебап және арнайы ЭЕМ, Арнайы есептегіш комплекстер архитектурасын көрсетіңіз

Қолданыс аясына қарай ЭЕМ-дер әмбебап және арнайы ЭЕМ-дер деп бөлінеді.

Әмбебап ЭЕМ-дер әртүрлі техникалық тапсырмаларды, яғни экономикалық, математикалық, ақпараттық және басқа да күрделі алгоритмдерді шешуге арналған. Әмбебап ЭЕМ-дер ірі есептеу техникаларында және үлкен компанияларда жиі қолданылады. Әмбебап ЭЕМ-дердің сипаттамалары:

1) жоғарғы өнімділік;

2) деректерді өңдеудің әртүрліформалары;

3) жедел жадының көлемі үлкен;

4) ақпаратты енгізу-шығару жүйелері жоғарғы деңгейде.

Арнайы ЭЕМ-дер. Арнайы ЭЕМ-дер белгілі бір топтық есептеулерді шешуге арналады. Бұндай ЭЕМ-дерге автокөліктердің, самолеттердің және ғарыштық аппараттардың компьютерлері жатады. Арнайы ЭЕМ-дердің жұмысын әмбебап компьютерлер де атқара алады, бірақ арнай мамандандырылған ЭЕМ-дер жүйесін қолданған тиімді болып табылады.

Мәліметтерді өңдеу орталығының бар болуы бөлінген есептеуіш жүйесінің негізгі белгісі болып табыладды. Бірақ компьютер желісімен қатар бөлінген жүйеге мультипроцессорлы компьютер және көпмашиналы есептеуіш комплексі жатады.

Мультипроцессорлы компьютерде өзінің бағдарламасын басқалардан тәуелсіз орындайтын бірнеше процессорлары бар. Мультипроцессорда прооцессорлар арасындағы есептеуіш жүктемесін оперативті бөлетін барлық процессорға ортақ операциялық жүйесі бар. Жекеленген процессорлар арасындағы өзара қатынас жалпы оперативті зерде арқылы ұйымдастырылады. Барлық процессорлар үшін барлық перифериялық құрылғылар жалпы мультипроцессорлы жүйе болып табылады. Мультипроцессор терминалды орналасуды қолдамайды. Оның барлық блоктары қарапайым компьютердегідей бір немесе бірнеше жақын орналасқан конструктивте орналасады. Мультипроцессордың негізгі ерекшелігі – бірнеше компьютердің параллельді жұмыс жасау барысындағы жоғары өндірушілігі.

Көпмашиналық жүйе – бұл құрамына бірнеше компьютерді (әрқайсысы өзінің операциялық жүйесінің басқаруымен жұмыс істейді), сонымен қатар компьютер байланысының бағдарламалық және аппаратттық құралдарын қосатын есептеуіш комплексі.

Кез келген көпмашиналық жүйенің жұмысы басты екі компонентпен анықталады: процессормен байланысты жоғары жылдамдықты механизмммен және қолданушылар мен қосымшаларға комплекске кіретін барлық компьютердің ресурстарына көрінерлік қатынау беретін жүйелік бағдарламалық қамтамасыз етумен.

Байланыс құралдарының құрамына жүйеннің реконфигурациясымен және есептеу синхронизациясымен және есептеуді жүктеумен айналысаттын бағдарламалық модульдер кіреді. Егер комплекс компьютерлерінің біреуінде бас тарту болса, онда оның тапсырмалары автоматты түрде басқа компьютерге ауысаады және сонда орындалады. Егер көпашиналық жүйенің құрамына сыртқы құрылғыларды бірнеше басқарушылар кірсе, онда біреуі жұмыстан бас тартқан кезде басқа басқарушылар автоматты түрде жұмысты жалғастырады. Осылай, тұтас комплекстің жоғары бас тарту тұрақтылығына кол жетеді. Бас тарту тұрақтылығының артуы барысында көпмашиналық жүйе параллельді есептеу жүйесінің арқасында жоғары өндірушілікке ие болады. Көпмашиналық жүйенің параллельді өңдеу мүмкіндігі мультипроцессорлы жүйемен салыстырғанда шектелген: егер параллельді орындалатын тапсырмалар мәліметтер бойынша бір-бірімен тығыз байланысты болса, онда параллельдену эффективтілігі күрт төмендейді. Компьютерлер арасындағы қашықтық дисктік ішкі жүйе мен процессорлы блок арасындағы байланыс ұзақтығымен анықталатын болғандықтан, көпмашиналық комплексте территориялды бөлектену қамтамасыз етілмейді.