Классы ЭВМ. Малые, большие, супер

Классы ЭВМ. Малые ЭВМ.

Классификация ЭВМ по производительности
Класс ЭВМ Произв-ть, MIPS
Супер ЭВМ 1000-1000 000
Большая 10-1000
Малая 1-100
Микро 1-100
Гораздо более наглядной и универсальной является классификация ЭВМ по стоимости. Простейшим способом построения классификации является соотношение каждого из приведенных классов ЭВМ с диапазоном стоимости систем данного класса.

Малые ЭВМ:
Достоинства:
1. Специфичная архитектура с большой модульностью (лучше, чем у мэйнфреймов соотноше­ние производительность-цена).
2. Ориентированы на использование в качестве управляющих вычислительных комплексов в САПР, в качестве серверов крупных сетей.
Родоначальником современных миниЭВМ можно считать PDP11 (Program Driven Processor) фирмы DEC. Отечественный аналог - СМ ЭВМ (система малых ЭВМ).
Наиболее известный современный представитель - IBM Application System 400 (AS400) с ОС IBM OS/400. Эти системы эффективно взаимодействуют с ОС Unix и интегрируются с ПК-серверами под управлением Windows NT.
Особенностью является отказ от ориентации на конкретную платформу, то есть ПО реализу­ется не в виде кода процессора, а в виде псевдокодов, которые транслируются в коды кон­кретно используемого процессора. Фактически это означает, что по мере совершенствования элементной базы AS/400 не потребуется переработка ПО для более эффективной работы на новых процессорах. Ряд AS/400 очень широк. По производительности младшие и старшие модели семейства отличаются в 170 раз. Количество подключаемых клиентов - от нескольких десятков для младших моделей до нескольких тысяч для старших.

Классы ЭВМ. Большие ЭВМ.

Классификация ЭВМ по производительности
Класс ЭВМ Произв-ть, MIPS
Супер ЭВМ 1000-1000 000
Большая 10-1000
Малая 1-100
Микро 1-100
Гораздо более наглядной и универсальной является классификация ЭВМ по стоимости. Простейшим способом построения классификации является соотношение каждого из приведенных классов ЭВМ с диапазоном стоимости систем данного класса.

Большие ЭВМ
Основное применение БЭВМ (mainfraim) - обеспечение работы крупных коллективов. Такие ЭВМ обладают способностью эмулировать функционирование множества приложений в раз-личных средах и на различных платформах и обеспечивать связанные с этим вопросы защиты и отказоустойчивости(клиентские места при этом представляют собой терминалы). Родоначальником современных БЭВМ, по стандартам которого в последние несколько десяти¬летий развиваются ЭВМ этого класса в большинстве стран мира, является IBM. Однако уже в этой серии был реализован принцип виртуализации, то есть обеспечение работ терминального клиента с отдельной виртуальной машиной. 1970е - IBM370, 380 (соответственно ЕС ЭВМ ряд 2 и 3). 1980е - IBM390 (ряд 4).
По отношению к таким машинам (mainframe) сложилось в 80-х ложное мнение, обусловленное сложностями эксплуатации по сравнению с ПЭВМ на фоне роста возможностей ПЭВМ. Но в 90-е производителям удалось обеспечить снижение цен и повышение их эксплуатацион¬ных характеристик мэйнфреймов. В результате они оказываются превосходящими клиент-сервер¬ные системы, особенно по критериям надежности, защищенности, энергосбережения, а также позволяют сократить затраты на обслуживающий персонал. Был преодолен недостаток - за-крытость. 
Современные мэйнфреймы - это открытые системы, совместимые с другими платформами.
В 90е годы лидирует IBM с архитектурой ESA/390 (Enterprise System Architectures), реализо-ванной в семействе ES/9000. Это семейство представляется 3-мя базовыми сериями: 9221 - компьютеры для офисов; 9121 - суперсерверы для систем масштаба предприятия; 9020 - мощные комплексы для решения спе¬цифи-ческих сверхсложных задач.
В РФ популярными были mainframes by Comparex (Газпром, ФАПСИ).Мэйнфреймы начального уровня:
1. eServer zSeries 800 (Raptor) имеют до 4х процессоров и до 32 Гб ОЗУ.
2. eServer zSeries 900 - оптимизирован для задач электронного бизнеса. Производительность 2500 MIPS, 20 процессоров. Разработан по технологии Parallels System. 15 логических разделов zSeries могут независимо функционировать с различными ОС.
3. eServer zSeries 990 (T-Rex) - масштаба предприятия. Стоит от 1 миллиона долларов. Под¬держивает до 30 логических разделов. Возможно создавать сотни виртуальных linux-серверов. Была разработана экономичная версия eServer zSeries 890 - более современный вариант серии 800.

Классы ЭВМ. СуперЭВМ.

Классификация ЭВМ по производительности
Класс ЭВМ Произв-ть, MIPS
Супер ЭВМ 1000-1000 000
Большая 10-1000
Малая 1-100
Микро 1-100
Гораздо более наглядной и универсальной является классификация ЭВМ по стоимости. Простейшим способом построения классификации является соотношение каждого из приведенных классов ЭВМ с диапазоном стоимости систем данного класса.
Супер ЭВМ (СЭВМ)

Авторство термина «суперкомпьютер» приписывается Дж.Мишелю и С.Фернбачу (60е годы), ливеморская лаборатория (США) и компания CDC. Наиболее популярными в 60-90е годы стали суперЭВМ, создаваемые под руководством С.Крелл в компаниях CDC и Cray (Control Data 6600, 7600, Cray-1,2,3,4).
Разработка суперЭВМ всегда подразумевает большой объем исследовательских работ, что требует значительных затрат. Производство таких машин практически штучное, круг заказчи­ков узок, стоимость он нескольких сотен тысяч до миллионов долларов, поэтому в сфере су­перЭВМ высок уровень риска. В качестве страховки все формы создают комплексы с более низкой производительностью, но значи­тельно более дешевые и удобные в эксплуатации, кото­рые затем широко используются в качестве суперсерверов мощных сетей.
Основные сферы применения: оборона (системы ПВО, ПРО, ракетные комплексы), научная (расчеты в медицине, метеорологии, химии), производство (расчеты температуры, давления и движения водных и воздушных масс, моделирование поведения твердых тел в автомоби­ле­строении и самолетостроении, добывающих областях).
От больших ЭВМ отличают специфические применения.
Традиционный круг производителей супер-ЭВМ невелик: IBM, Burroughs (Unisys), CDC, Cray Research, Siemens, Hitachi и так далее.
В числе самых производительных машин данного класса была отечественная модель БЭСМ-6.
В течение 90х годов производительность суперЭВМ повысилась в 1000 раз и к концу был пе­рейден терафлопный предел.
Раньше для СЭВМ разрабатывались специализированные многокристальные процессоры, в настоящее время наиболее широко разрабаты­ваются мультипроцессорные параллельные архи­тектуры на основе стандартных микропроцессоров. 
Разработки в этом направлении в США финансируются министерством энергетики по про­грамме ASCI: Associated Strategic Computing Initiative. Созданием СЭВМ на такой основе заня­лись фирмы, ранее работавшие в сфере микро-ЭВМ.
В рамках программы ASCI в конце 90х был произведен ряд суперЭВМ, лидирующих на тот момент: Intel ASCI Red, SGI ASCI Blue Moun­tain.
В последнее время в семействе суперЭВМ возрастает доля машин кластерного типа. Их отли­чает модульность построения, благодаря ко­торой в архитектуру можно добавлять новые узлы.
В России в настоящий момент наблюдается серьезное отставание как в области производства, так и использования суперЭВМ. Отставание в области производства элементной базы является непреодолимым в обозримые сроки. Отставание в области производства на основе эле­ментной базы мировых лидеров неизбежно. Отставание в области использования связано с отсутствием кадров, которое в свою очередь является следствием недостатков образовательной базы и крайней необеспеченностью ВУЗов суперЭВМ.
Все эти проблемы касаются не только производства, науки, экономики, но и национальной безопасности. Однако, по сравнению с недале­ким прошлым, в течение последних двух лет в России наблюдается рост использования суперЭВМ, причем в первую очередь в образова­тель­ных учреждениях.
Ежегодно устанавливается 3-4 машины.
Двумя самыми серьезными проектами являются МВС (МСЦ РАН и ПМ РАН, ФГУП НИИ «Квант») и СКИФ (Т-Платформа, ОИПИ НАН Беларуси, НИИ ЭВМ Беларуси, ИПС РАН).

В РФ в течение последнего десятилетия тоже проводились исследования в области создания СЭВМ. Был получен перспективный образец Эльбрус-3, но до запуска в производство не дошел.

Категории: 

Метки: