Архитектура Вычислительных Систем АВС доц Чепин Евгений

«Архитектура Вычислительных Систем (АВС)» доц. Чепин Евгений Валентинович evchepin@gmail. com НУЛ «Робототехника» факультета КИБ В-208, В-210 Б

Основные темы лекций • Структурная нотация. • Архитектура памяти: иерархия памяти, архитектура кэш-памяти. • Идеология RISC и «пострисковские» идеологии: многоядерность, VLIW и EPIC, многопоточность. • Базовые архитектуры: векторная, SMP, MPP, кластерная, NUMA. • Суперкомпьютеры. • Модели и уровни RAID. • Архитектуры систем хранения данных (СХД). • Кластерные системы и GRID.

Основная рекомендуемая литература Г. Майерс. Архитектура современных ЭВМ: Пер. с англ. - М. : Мир, 1985. • Хокни Р. , Джессхоуп К. Параллельные ЭВМ. Архитектура, программирование и алгоритмы: Пер. С англ. -М. : Радио и связь, 1986. • Коуги П. М. Архитектура конвейерных ЭВМ: Пер. с англ. - М. : Радио и связь, 1985. (681. 3/K-73. ) • Амамия М. , Танака Ю. Архитектура ЭВМ и искусственный интеллект: Пер. с японск. -М. : Мир, 1993. • Брукс Ф. Мифический человеко-месяц или как создаются программные системы. – Пер. с англ. – СПб. : Символ-Плюс, 1999. – 304 с. : ил. • Хеннеси Д. , Паттерсон Д. Архитектура компьютера и проектирование компьютерных систем. -Пер. с англ. – Спб: Питер, 2012. • John L. Hennessy, Stanford University, David A. Patterson, University of California, Berkeley Computer Architecture : A Quantitative Approach: 2012 Elsevier, Inc.

Основная рекомендуемая литература • Атовмян И. О. «Архитектура вычислительных систем. Учебное пособие. М. : МИФИ. 2002. 260 с. • В. Шнитман. Современные высокопроизводительные компьютеры. • Столлингс В. Структурная организация и архитектура компьютерных систем, 5 -е изд. : Пер. с англ. - М. : Изд. дом "Вильямс", 2002. • Таненбаум Э. Архитектура компьютера. СПб. : Питер, 2007.

Определение термина «архитектура» • Г. Майерс «Advanced of Computer Architecture» : «Термин «архитектура» может быть определен как распределение функций, реализуемых системой, по отдельным ее уровням и точное определение границ между этими уровнями» .

Иллюстрация 1. Прикладные программы пользователя 2. «Языковые» процессоры 3. Управление ресурсами на логическом уровне 4. Управление ресурсами на физическом уровне 5. ВЫПОЛНЕНИЕ ПРОГРАММЫ 6. Процессоры ввода-вывода 7. Контроллеры 8. Каналы связи и внешние устройства 9. Память 10. Процессор

Фридерик Брукс, главный конструктор ПО IBM/360 • «Под архитектурой системы я понимаю полную и подробную спецификацию интерфейса пользователя. Для компьютера – это руководство по программированию» . • «Для системы в целом – это набор всех руководств, к которым пользователь должен обращаться при работе» .

Учебное пособие И. О. Атовмяна (профессор каф. № 29) • В под термином «архитектура в узком смысле» понимается набор команд и способов представления данных. Это, фактически, видение архитектуры с позиций программиста. В « широком смысле» это, кроме архитектуры набора команд, и архитектура аппаратных средств, функциональная и структурная их организация.

Требования к рефератам • Тема реферата ( 10 -15 страниц ) должна быть посвящена рассмотрению архитектуры конкретной ВС. Возможно, также, рассмотрение какого-то архитектурного принципа на примере нескольких конкретных ВС: 1. Современные универсальные процессоры. 2. Серверные системы. 3. Суперкомпьютерные системы. • В качестве источников информации для написания реферата могут служить: – материалы сайтов/серверов из Интернет; – статьи в компьютерных журналах и газетах; – монографии, фирменная документация.

Требования к рефератам • Когда студент определился с предполагаемой темой реферата он должен согласовать ее с преподавателем и утвердить у него тему реферата. • Обязательным является наличие титульного листа с указанием Ф. И. О. , названия реферата, номера группы, календарного года. Реферат должен заканчиваться списком использованной литературы, а в тексте реферата должны быть указаны ссылки на этот список. Реферат должен быть скреплен. • Обязательным является составленная студентом структурная нотация и расчет пиковой производительности ВС. • Защита реферата осуществляется на семинаре, в форме доклада (10 -12 минут) + обсуждение (10 минут). Студент сдает свой реферат после доклада и внесения в него исправлений в бумажной и электронной версиях.