Общие требования, предъявляемые к современным ЭВМ

1.Отношение стоимость-производительность.

Появление нового направления в вычислительной технике определяется требованием компьютерного рынка. Поэтому у разработчиков ЭВМ нет одной единой цели; при проектировании высокопроизводительной конструкции приходится игнорировать стоимостные характеристики. Другим примером служит низкостоимостная конструкция, где производительность принесена в жертву стоимости.

Между двумя этими направлениями находятся конструкции в которых разработчики находят баланс между стоимостными параметрами и производительностью.

Для сравнения различных ЭВМ и Вычислительных систем между собой обычно используются стандартные методики измерения производительности. Эти методики позволяют разработчикам использовать полученные в результате испытаний количественные показатели для оценки тех или иных технических решений. И в конце концов именно производительность и стоимость дают пользователю рациональную основу для решения вопроса, какую ЭВМ или вычислительную систему выбрать.

2.Надежность и отказоустойчивость.

Важнейшей характеристикой вычислительных систем является надежность. Повышение надежности основано на принципе предотвращения неисправности путем снижения интенсивности отказов и сбоев за счет

- применения электронных схем и компонентов со сверхвысокой степенью интеграции;

- облегчения режима работы схем;

- обеспечение тепловых режимов;

- совершенствование методов сборки аппаратуры.

Отказоустойчивость – это такое свойство вычислительной системы, которое обеспечивает ей, как логической машине, возможность продолжения действий заданной программы, после возникновения неисправности.

Введение отказоустойчивости требует дополнительного аппаратного и программного обеспечения. Направления, связанные с предотвращением неисправности, и с отказоустойчивостью – основные в проблеме надежности вычислительной системы.

Понятие отказоустойчивости (надежности) включает не только аппаратные средства, но и программное обеспечение.

Масштабируемость – возможность наращивания числа и мощности процессоров, объема памяти и других ресурсов вычислительных систем. Масштабируемость должна обеспечиваться архитектурой и конструкцией ЭВМ, соответствующими средствами программного обеспечения. Добавление каждого нового процессора действительно масштабируемой системы должно давать прогнозируемое увеличение производительности и пропускной способности при приемлемых затратах.

В идеале добавление процессора к системе должно приводить к линейному росту ее производительности. Однако это не всегда так. Потери производительности могут возникать при недостаточной пропускной способности или из-за возрастания трафика между процессорами и основной памятью, а также между памятью и устройствами ввода-вывода. Возможность масштабирования системы определяется не только архитектурой аппаратных средств, но и зависит от заложенных свойств программного обеспечения.

В частности программное обеспечение должно минимизировать график межпроцессорного обмена, который может препятствовать линейному росту производительности системы. Аппаратные средства являются только частью масштабируемой архитектуры, для которой ПО может обеспечивать предсказуемый рост производства.