計算機系統指用于數據庫管理的計算機硬軟件及網絡系統。數據庫系統需要大容量的主存以存放和運行操作系統、數據庫管理系統程序、應用程序以及數據庫、目錄、系統緩沖區等,而輔存則需要大容量的直接存取設備。此外,系統應具有較強的網絡功能。[1]中文名計算機系統外文名computersystem組成計算機硬件和軟件硬件中央處理機、存儲器和外部設備軟件系統軟件與應用軟件目錄1簡介2特點3組成?硬件?軟件4分類5展望6工作流程7操作系統?簡介?發展歷史?構成?結構設計?橫向比較8弗林分類法計算機系統簡介編輯計算機系統按人的要求接收和存儲信息,自動進行數據處理和計算,并輸出結果信息的機器系統。計算機是腦力的延伸和擴充,是近代科學的重大成就之一。計算機系統由硬件(子)系統和軟件(子)系統組成。前者是借助電、磁、光、機械等原理構成的各種物理部件的有機組合,是系統賴以工作的實體。后者是各種程序和文件,用于指揮全系統按指定的要求進行工作。自1946年***臺電子計算機問世以來,計算機技術在元件器件、硬件系統結構、軟件系統、應用等方面,均有驚人進步,現代計算機系統小到微型計算機和個人計算機,大到巨型計算機及其網絡,形態、特性多種多樣。數據庫系統需要大容量的主存以存放和運行操作系統。門頭溝區專業計算機系統服務進貨價
借助通信網絡,共享遠程信息與軟件資源。計算機系統組成編輯圖1為計算機系統的層次結構。內核是硬件系統,是進行信息處理的實際物理裝置。**外層是使用計算機的人,即用戶。人與硬件系統之間的接口界面是軟件系統,它大致可分為系統軟件、支援軟件和應用軟件三層。計算機系統硬件硬件系統主要由中央處理器、存儲器、輸入輸出控制系統和各種外部設備組成。中央處理器是對信息進行高速運算處理的主要部件,其處理速度可達每秒幾億次以上操作。存儲器用于存儲程序、數據和文件,常由快速的內存儲器(容量可達數百兆字節,甚至數G字節)和慢速海量外存儲器(容量可達數十G或數百G以上)組成。各種輸入輸出外部設備是人機間的信息轉換器,由輸入-輸出控制系統管理外部設備與主存儲器(中央處理器)之間的信息交換。計算機系統軟件軟件分為系統軟件、支撐軟件和應用軟件。系統軟件由操作系統、實用程序、編譯程序等組成。操作系統實施對各種軟硬件資源的管理控制。實用程序是為方便用戶所設,如文本編輯等。編譯程序的功能是把用戶用匯編語言或某種高級語言所編寫的程序,翻譯成機器可執行的機器語言程序。支撐軟件有接口軟件、工具軟件、環境數據庫等,它能支持用機的環境。平谷區專注計算機系統服務靠譜嗎計算機系統的特點是能進行精確、快速的計算和判斷,而且通用性好,使用容易,還能聯成網絡。
③流水線處理機與并行處理機:在元件、器件速度有限的條件下,從系統結構與組織著手來實現高速處理能力,成功地研制出這兩種處理機。它們均面向ɑiθbi=ci(i=1,2,3,…,n;θ為算符)這樣一組數據(也叫向量)運算。流水線處理機是單指令數據流(SISD)的,它們用重疊原理,用流水線方式加工向量各元素,具有高加工速率。并行處理機是單指令流多數據流(SIMD)的,它利用并行原理,重復設置多個處理部件,同時并行處理向量各元素來獲得高速度(見并行處理計算機系統)。流水和并行技術還可結合,如重復設置多個流水部件,并行工作,以獲得更高性能。研究并行算法是發揮這類處理機效率的關鍵。在高級程序語言中相應地擴充向量語句,可有效地組織向量運算;或設有向量識別器,自動識別源程序中的向量成分。一臺普通主機(標量機)配一臺數組處理器(*作高速向量運算的流水線**機),構成主副機系統,可**提高系統的處理能力,且性能價格比高,應用相當***。④多處理機與多機系統、分布處理系統和計算機網:多處理機與多機系統是進一步發展并行技術的必由之路,是巨型、大型機主要發展方向。它們是多指令流多數據流(MIMD)系統,各機處理各自的指令流(進程),相互通信。
然后用鏈接程序將它們鏈接成為一個單獨的目標程序。計算機系統Linux操作系統就是采用整體式的系統結構設計。但其在此基礎上增加了一些形如動態模塊加載等方法來提高整體的靈活性,彌補整體式系統結構設計的不足。二、層次式系統層次式系統結構設計:這種方式則是對系統進行嚴格的分層,使得整個系統層次分明,等級森嚴!這種系統學術味道較濃!實際完全按照這種結構進行設計的操作系統不多,也沒有***的應用。可以這么說,現在的操作系統設計是在整體式系統結構與層次式系統結構設計中尋求平衡。三、微內核系統微內核系統結構設計:微內核系統結構設計是近幾年來出現的一種新的設計理念,**有代表性的操作系統有Mach和QNX。微內核系統,顧名思義就是系統內核很小。比如說QNX的微內核只負責:進程間的通信、低層的網絡通信、進程調度、***級中斷處理。計算機系統橫向比較計算機歷史中出現了許許多多的操作系統,然后大浪淘沙,無情地淘汰了許多,只留下一些經歷過市場考驗的:一、桌面操作系統1)MSDOS:Intelx86系列的PC機上的**早的操作系統,微軟公司產品,曾經統治了這個領域,現在已逐漸被自家兄弟WINDOWS系列所代替,現在除了一些低檔機外已不多見。現代大型機幾乎都是功能分布的多機系統,除含有高速中央處理器外。
貝爾實驗室)和通用電氣公司決定開發一種“公用計算機服務系統”----MULTICS,希望其能同時支持數百名分時用戶的一種機器。結果這個計劃的研制難度超出了所有人的預料,**后這個系統也以失敗結束。不過,MULTICS的思想卻為后來的操作系統很多提示。20世紀60年代未,一位貝爾實驗室曾參加過MULTICS研制工作的計算機科學家KenThompson,在一臺無人使用的PDP-7機器上開發出了一套簡化的、單用戶版的MULTICS。后來導致了UNIX操作系統的誕生。UNIX操作系統主導了小型機、工作站以及其他市場。也是至今**有影響力的操作系統之一,而Linux也是UNIX系統的一種衍生,下一講我們將專門介紹一下UNIX的發展歷史。4、第四代計算機(1980-今):個人計算機隨著計算機技術的不斷更新與發展,計算機神奇般地闖入了人們的生活,以低廉的價格就可以獲得強大計算能力的計算機。價格不再是阻攔計算機普及的門檻時,降低計算機的易用性就顯得十分重要!由于UNIX系統的本身特點,使得其不太適合于在運行在個人計算機上,這時就需要一種新的操作系統。在這一歷史關鍵時候,IBM公司由于低估了PC機的市場,并未使用**大的力量角逐這一市場,這時Intel公司趁機進入,成為了當今微處理器的老大。一切復雜的計算,幾乎都可用計算機通過算術運算和邏輯運算來實現。房山區專業計算機系統服務作用
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