Большие ЭВМ. Назначение. Область применения. Структура ВЦ

Исторически первыми появились большие ЭВМ, элементная база которых прошла путь от электронных ламп до интегральных схем со сверхвысокой степенью интеграции. Производительность больших ЭВМ оказалась недостаточной для ряда задач: прогнозирования метеообстановки, управления сложными оборонными комплексами, моделирования экологических систем и др.

I поколение (1945-1955)

• на электронных лампах

• быстродействие 10-20 тыс. операций в секунду

• каждая машина имеет свой язык

• нет операционных систем

• ввод и вывод: перфоленты, перфокарты, магнитные ленты

• ЭНИАК (1946)

Дж. Моучли и П. Эккерт

Первый компьютер общего назначения на электронных лампах:

• длина 26 м, вес 35 тонн

• сложение – 1/5000 сек, деление – 1/300 сек

• десятичная система счисления

• 10-разрядные числа

• Компьютеры С.А. Лебедева

1951. МЭСМ – малая электронно-счетнаямашина

• 6 000 электронных ламп

• 3 000 операций в секунду

• двоичная система

1952. БЭСМ – большая электронно-счетная машина

• 5 000 электронных ламп

10 000 операций в секунду

Большие ЭВМ применяют для обслуживания крупных областей народного хозяйства. Они характеризуются 64-разрядными параллельно работающими процессорами (количество которых достигает до 100), интегральным быстродействием до десятков миллиардов операций в секунду, многопользовательским режимом работы.

На базе больших ЭВМ создают вычислительный центр, который содержит несколько отделов или групп.

Штат обслуживания - десятки людей:

· Центральный процессор - основной блок ЭВМ, в котором происходит обработка данных и вычисление результатов. Представляет собой несколько системных блоков в отдельной комнате, где поддерживается постоянная температура и влажность воздуха.

· Группа системного программирования - занимается разработкой, отладкой и внедрением программного обеспечения, необходимого для функционирования вычислительной системы. Системные программы обеспечивают взаимодействие программ с оборудованием, то есть программно-аппаратный интерфейс вычислительной системы.

· Группа прикладного программирования - занимается созданием программ для выполнения конкретных действий с данными, то есть обеспечение пользовательского интерфейса вычислительной системы.

· Группа подготовки данных - занимается подготовкой данных, которые будут обработаны на прикладных программах, созданных прикладными программистами. В частности, это набор текста, сканирование изображений, заполнение баз данных.

· Группа технического обеспечения - занимается техническим обслуживанием всей вычислительной системы, ремонтом и отладкой аппаратуры, подсоединением новых устройств.

· Группа информационного обеспечения - обеспечивает технической информацией все подразделения вычислительного центра, создает и сохраняет архивы разработанных программ (библиотеки программ) и накопленных данных (банки данных).

· Отдел выдачи данных - получает данные от центрального процессора и превращает их в форму, удобную для заказчика (распечатка).

Большим ЭВМ присуща высокая стоимость оборудования и обслуживания, поэтому работа организована непрерывным циклом.