Разработка информационной системы для учета компьютерной техники на предприятии ООО "Дельта"
Развитие информационных систем. Современный рынок финансово-экономического прикладного программного обеспечения. Преимущества и недостатки внедрения автоматизированных информационных систем. Методы проектирования автоматизированных информационных систем.
Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 22.11.2015 |
Размер файла | 1,5 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Содержание
Введение
Глава 1. Теоретическая часть. Автоматизированные информационные системы
1.1 История развития информационных систем
1.2 Классификация автоматизированных информационных систем
1.3 Современный рынок финансово-экономического прикладного программного обеспечения
1.4 Преимущества и недостатки внедрения автоматизированных информационных систем
1.5 Методы проектирования автоматизированных информационных систем
Глава 2. Практическая часть. Проектирование информационной системы «учет компьютерной техники предприятия» на примере ООО «Дельта»
2.1 Характеристика исследуемой компании
2.2 Анализ программных продуктов
2.3 Описание IDEF0 диаграммы
2.4 Описание IDEF3 диаграммы
Заключение
Список используемой литературы
Введение
Эффективное управление предприятием в современных условиях невозможно без использования компьютерных технологий - это и является актуальностью выбранной темы. Правильный выбор программного продукта и фирмы-разработчика -- это первый и определяющий этап автоматизации бухгалтерского учета. В настоящее время проблема выбора информационной системы (ИС) из специфической задачи превращается в стандартную процедуру. В этом смысле российские предприятия сильно уступают зарубежным конкурентам. Иностранные предприятия, как правило, имеют опыт модернизации и внедрения не одного поколения ИС. В развитых западных странах происходит смена уже четвертого поколения ИС. На российских предприятиях зачастую используют системы первого или второго поколения.
Руководители многих российских предприятий имеют слабое представление о современных компьютерных интегрированных системах и предпочитают содержать большой штат собственных программистов, которые разрабатывают индивидуальные программы для решения стандартных управленческих задач.
Процедура принятия решения о выборе наиболее эффективной компьютерной системы управления нова для большинства отечественных руководителей, а ее последствия во многом будут оказывать значительное влияние на предприятие в течение нескольких лет. Так как применение интегрированной информационной системы, которая отвечала бы требованиям предприятия (масштабу, специфике бизнеса и так далее), позволила бы руководителю минимизировать издержки и повысить оперативность управления предприятием в целом.
Цель данной дипломной работы является рассмотреть разработку информационной системы для учета компьютерной техники на предприятии.
Задачи выпускной квалификационной работы:
- осуществить анализ программных продуктов;
- изучить методы проектирования информационной системы;
- сделать функциональное моделирование контекстной диаграммы и диаграмм декомпозиций бизнес - процесса (IDEF0) «Учет компьютерной техники предприятия»;
- разработать проектирование информационной системы с использованием диаграмм потоков данных (DFD);
- изучить научную литературу;
- разработать использование методологии моделирования и стандарта документирования процессов IDEF3.
Объектом исследования в данной работе будет разработка информационной системы для учета компьютерной техники на предприятии. За предмет исследования будет взята программа 1С Конфигурация Учет компьютеров на предприятии.
За гипотезу исследования данной работы будет взято то, как автоматизированная информационная система может повлиять на
Глава 1. Теоретическая часть. Автоматизированные информационные системы
1.1 История развития информационных систем
История вычислительной техники как у нас в стране, так и за рубежом привлекает к себе все большее внимание. Еще в прошлом веке были изданы книги. Появились в Internet так называемые виртуальные музеи вычислительной техники и галереи славы. Однако внимание исследователей истории сосредоточено в основном на достижениях в области аппаратных средств и в гораздо меньшей степени - на истории развития других аспектов информационных технологий.
Период до первых ЭВМ.
В истории механических вычислителей заметными датами оказались 1617 г., когда шотландец Д.Непер описал устройство для сложения и умножения, напоминающее счеты; 1642 г. - год изобретения французом Б.Паскалем суммирующей машины; 1694 г. - немец Г.Лейбниц создал машину, умеющую и складывать, и умножать; 1874 г. - год появлении арифмометра, сконструированного петербуржцем В.Однером. Следует отметить также работающую модель 6-ти разрядного механического вычислительного устройства, которое могло складывать и вычитать числа, созданную немцем Вильгельмом Шиккардом (Schickard) (1592-1635). Но наиболее заметный след в истории механических вычислителей оставил Ч.Бэббедж.
В 1834 г. Бэббедж разрабатывает основные принципы построения универсальной машины, названной им аналитической. Именно этот проект стал описанием первой в мире универсальной вычислительной машины.
Оба проекта Бэббеджу не удалось довести до завершения из-за трудностей финансового характера.
Электрорелейные компьютеры предшествовали появлению ЭВМ и создавались в первой половине 40-х годов прошлого века. Наиболее известны электрорелейные машины К.Цузе (Германия) и Г.Айкена (США).
В проекте вычислителя Z-3, созданного в 1941 г. в Германии Конрадом Цузе (1910-1995), использованы двоичное представление информации и преобразование десятичных кодов в двоичные, выполнялось 8 команд, в число которых входили 4 арифметических действия и извлечение квадратного корня. Операции выполнялись с плавающей запятой. Время сложения составляло 0,3 с, умножения - 4 с, емкость памяти (на релейных схемах) состояла из 64 22-разрядных чисел, 7 разрядов отводились для порядка и один разряд - для знака числа. Программа хранилась на перфоленте. Машина применялась главным образом для проверочных расчетов в области аэродинамики.
Большую известность в силу субъективных причин получила машина Марк-1 (1944 г.), созданная Говардом.Айкеном (Aiken Howard) (1900-1973) на механических и электрорелейных элементах наподобие машины Ч.Бэббеджа. Сложение и вычитание в Марк-1 осуществлялись на 72 механических счетчиках по 24 цифровых колеса каждый.
Рисунок 1. Электромеханическая ЦВМ Марк-1
Первые зарубежные ЭВМ. Принято различать поколения ЭВМ: 1-е поколение - ламповые ЭВМ, 2-е поколение - полупроводниковые ЭВМ, 3-е поколение - ЭВМ с элементной базой на интегральных схемах, 4-е поколение - ЭВМ с элементной базой на БИС и СБИС.
В 1936 г. в Принстон приехал на два года заниматься математической логикой англичанин Алан Тьюринг (1912-1954). Здесь он опубликовал свою знаменитую работу об универсальных вычислительных машинах, после которой в учебники по языкам и алгоритмам вошел термин «машина Тьюринга», показывающая принципиальную возможность решения любых задач с помощью элементарных арифметических действий. Фон Нейман предложил Тьюрингу место ассистента для совместной работы. Но Тьюринг вернулся в Англию, где в годы войны стал искусным дешифровальщиком немецких сообщений.
В 1953 г. фон Нейман присоединился к группе Д.Моучли и Д.Эккерта, разрабатывавших машину ЭНИАК. А через год им подготовлен отчет, в котором обобщены планы работы по созданию компьютера EDVAC с архитектурой, получившей название фоннеймановской (хотя идея хранения программы в памяти машины уже была использована Моучли и Эккертом и высказывалась Тьюрингом).
Основные принципы фоннеймановской архитектуры:
- естественный (последовательный) порядок выполнения команд;
- хранение в памяти как чисел, так и команд;
- команды содержат адреса операндов.
Первой электронной вычислительной машиной обычно называют ЭНИАК (Electronical Numerical Integrator and Calculator), разработка которой велась под руководством Д. Моучли (John Mauchly) (1907-1980) и Д. Эккерта (John Eckert) (1919-1995) и закончилась в 1946 г., хотя приоритет Моучли и Эккерта оспорен Д. Атанасовым. Машина ЭНИАК была установлена в Пенсильванском университете.
Однако приоритет создания первой ЭВМ был решением суда в 1973 г. отдан американскому ученому болгарского происхождения Джону Атанасову.
Еще одной машиной-предшественником ENIAC, кроме машины Атанасова, является британский компьютер Colossus («Колосс»), введенный в эксплуатацию в 1943 г. Главный конструктор машины Томми Флауэрс (Tommy Flowers). Этот компьютер мало известен из-за сверхсекретности его применения.
Компьютеры, разрабатывавшиеся в компании IBM. В развитии вычислительной техники в США главные роли играли такие компании, как IBM, Hewlett-Packard (HP), CDC, Intel и ряд других.
В начале 40-х годов прошлого века в лабораториях IBM совместно с учеными Гарвардского университета (во главе с Г.Айкеном) была начата и закончена в 1944 г. разработка одной из первых электромеханических вычислительных машин "Марк-1".
В 1953 г. американский инженер и эксперт по менеджменту Джей Форрестер (Jay Forrester) изобрел запоминающее устройство на ферритовых сердечниках, которое стало использоваться в качестве оперативной памяти вместо потенциалоскопов.
В 1955 г. появилась ЭВМ IBM 705, главным конструктором которой был Джин Амдал. Он же разработал операционную систему для этой машины.
В 1959 г. IBM выпускает ЭВМ второго поколения IBM 1401, а затем создает свой первый мэйнфрейм IBM 7090 с быстродействием 229 тыс. оп./c.
В 1964 г. IBM выпускает первые модели System/360 (иначе IBM-360), назвав эту серию компьютерами третьего поколения, первые машины были на гибридных микросхемах. В разработке участвовали Д. Амдал, Г. Блау, Ф. П. Брукс-младший. Ряд System/360 был грандиозным проектом (стоимость 30 млрд. долл., было задействовано около 100 тыс. сотрудников IBM), но его эффективность имела неоднозначную оценку.
Джин Амдал, подобно С.Крею, является легендарной личностью в истории компьютерной индустрии. После успешной разработки System/360 в 1970 г. Амдал решил создать свою собственную фирму, в которой, начиная с 1974 г., он проектирует ряд мощных IBM-совместимых мэйнфреймов. Мэйнфреймы Amdahl 470v/6, Amdahl 5860, серверы Millennium и др. успешно конкурировали с популярными мэйнфреймами IBM. Первое применение матричных БИС относится к 1976 г., это сделал Д.Амдал в машине Amdahl 470v/6.
Рисунок 2. Модель 50 System/360
С 1971 г. IBM предлагает модели семейства System/370 на монолитных интегральных схемах. Запуском в производство новых моделей семейства 370 руководил Т. В. Лерсон, сменивший в 1974 г. Т. Дж. Уотсона-младшего на посту президента IBM.
В 1980 г. в исследовательском центре им. Томаса Дж. Уотсона был создан IBM 801 Minicomputer - первый компьютер, оснащенный прототипом RISC-процессора. Руководитель проекта IBM 801 Джон Кок был одним из авторов концепции RISC-архитектуры. В IBM 801 была реализована суперскалярная архитектура на серийных КМОП-микросхемах, позволяющая выполнять параллельно несколько команд на независимых функциональных устройствах.
В 1981 г. корпорация IBM выпустила на рынок свой первый персональный компьютер IBM PC. Разработку IBM PC выполнила группа из 12 инженеров IBM под руководством Вильяма Си Лоува. При этом были использованы разработки других фирм: микропроцессор i8088 корпорации Intel, операционная система DOS корпорации Microsoft.
В 1988 г. появилось семейство компьютеров IBM AS/400, применяемое преимущественно в качестве серверов баз данных, серверов банковских транзакций и т. п. Конфигурации серверов на базе AS/400 могут быть многопроцессорными, причем AS/400 относится к числу наиболее производительных SMP-систем.
В 1990 г. были выпущены мэйнфреймы семейства 390, которые, как и все предыдущие модели семейств System/360 и System/370, поддерживали совместимость приложений "снизу-вверх".
Развитие суперскалярной архитектуры получило развитие в 1990 г. в компьютерах RISC System/6000 (IBM RS/6000). Это архитектура POWER (Performance Optimization with Enhanced RISC). Тогда же была представлена версия операционной системы Unix, названная AIX Version 3.
Во второй половине 90-х годов началось вытеснение ЭСЛ-схемотехники КМОП элементной базой. Впервые КМОП-схемы в мэйнфреймах стал применять Д.Амдал.
В 2000 г. в IBM разработано уже шестое поколение мэйнфреймов серии 390 - S/390 G6.
Персональные компьютеры.
Предшественниками персональных компьютеров были электронные калькуляторы. Один из них Altair (1974 г.), разработанный Эдвардом Робертсом (Roberts) в компании MITS, иногда называют первым персональным компьютером, хотя это преувеличение, поскольку ввод информации в Altair осуществлялся в двоичном виде с помощью тумблеров, а при выключении компьютера вся информация терялась.
Идея персонального компьютера (точнее, ноутбука) зародилась в Исследовательском центре фирмы Xerox. Ее автором является Алан Кей, работавший в этом Центре с 1972 г. В 1977 г. им опубликовано описание портативного интерактивного устройства с плоскопанельным сенсорным экраном, беспроводной системой коммуникации и мультимедийными возможностями. Кей назвал это устройство Dynabook. К сожалению, проект Dynabook не был завершен. В дальнейшем Кей работал в компании Apple, основанной С.Джобсом и в которой были созданы персональные компьютеры Macintosh.
На звание первого персонального компьютера в истории претендуют такие машины как MITS Altair, PET Commodore, TRS-80, но только Apple II раньше остальных стал поставляться в пластиковом корпусе вместе с цветным дисплеем и алфавитно-цифровой клавиатурой.
Рисунок 3. Серийный Apple I
В 1980 г. компания Hewlett-Packard: выпускает свой первый персональный компьютер НР-85.
В 1981 г. появляется первый персональный компьютер IBM PC компании IBM.
Первым карманным персональным компьютером стал Pilot, созданный Джефом Хокинсом (Jeff Hawkins) в 90-е годы.
Основоположником архитектуры ЭВМ, называемой компьютер с полным набором команд (Complete Instruction Set Computer - CISC), считают компанию IBM с ее базовой архитектурой IBM-360, ядро которой используется с 1964 года. К классическим CISC-архитектурам можно отнести архитектуру VAX. Микропроцессоры компании Intel (архитектурный ряд х8б и Pentium) достаточно близки к данной архитектуре.
В 1976 году началось производство первых в мире векторно-конвейерных суперкомпьютеров Cray-1. Эта машина была создана небольшим коллективом под руководством Сеймура Крея, который после того, как CDC решила прекратить работу над суперкомпьютерами, основал (1972 г.) свою компанию Cray Research для создания таких машин.
С.Крeй (1925-1996) - американский специалист, признаваемый в мире, как первый разработчик суперкомпьютеров.
В 1972 г. С.Крей решил основать собственную фирму Cray Research Inc. и приступить к проектированию ЭВМ Cray-1, построенной на интегральных схемах ЭСЛ типа. Объем памяти этой машины 8 Мбайт, поделенных на 16 блоков емкостью 64К 48-разрядных слов каждый, с суммарным временем доступа 12,5 нс. Первый Cray-1 имел оригинальную конструкцию, в которой минимизировались длины проводников. Cray-1 стоил 8,8 млн долларов и был установлен в Национальной лаборатории в Лос-Аламосе.
Рисунок 4. Cray-1
Далее последовали разработки Cray-2 и Cray-3. Суперкомпьютеры Cray-2 (1985 г. быстродействие 2 млрд. оп./с) и Cray-3 (1989 г., 5 млрд. оп./с ) были самыми производительными суперкомпьютерами мира в то время.
Летом 1995 г. два токийских университета продемонстрировали специализированный (предназначенный для моделирования задач астрофизики) суперкомпьютер GRAPE-4, собранный из 1692 микропроцессоров и обошедшийся всего в 2 млн. долл. Он первым в мире преодолел порог в 1 трлн. оп./с с результатом 1,08 Тфлопс. Через 15 месяцев компания Cray Research сообщила, что модель Cray T3E-900, насчитывавшая 2048 процессоров, побила рекорд японцев и достигла 1,8 Тфлопс. К тому времени результат NEC SX-4 составлял 1 Тфлопс, Hitachi SR2201 -- 0,6 Тфлопс, а Fujitsu Siemens VPP700 -- 0,5 Тфлопс.
В 2002 г. в рамках ASCI временами удавалось добиться скорости обработки информации 10,2 Тфлопс. Был предложен проект поиска внеземных цивилизаций, объединяющий сотни тысяч пользователей ПК, предоставляющих ресурсы своих компьютеров для системы распределенных вычислений grid, в котором достигнута уникальная пиковая производительность 92 Тфлопс.
Рисунок 5. ASCI White
В 2004 г. порог в 10 Tflops преодолел китайский суперкомпьютер "Шугуан-4000А", установленный в Шанхае.
Отечественные ЭВМ, созданные под руководством С.А.Лебедева в ИТМиВТ.
Основные универсальные ЭВМ первого и второго поколений разрабатывались в СССР по оригинальным проектам отечественных специалистов. Основные работы велись в ИТМиВТ, Киевском институте кибернетики, ИНЭУМ, СКБ-245.
Институт точной механики и вычислительной техники (ИТМиВТ) создан в 1948 г. Его директорами назначались видные ученые: 1948 г. Н.Г.Бруевич, 1950 г. М.А.Лаврентьев, 1953 г. С.А.Лебедев, 1974 г. В.С.Бурцев, 1986 г. Г.Г.Рябов.
БЭСМ-4 - вариант БЭСМ на полупроводниковой элементной базе (главный конструктор О.П.Васильев, научный руководитель С.А.Лебедев). Быстродействие - 20 тыс операций/с, емкость оперативной памяти - 16384 48-разрядных слова. К 1962-1963 гг. относится создание прототипа, к 1964 г. - начало серийного выпуска.
М-20 (главный конструктор С.А.Лебедев) - одна из лучших машин первого поколения (1958 г.) Быстродействие - 20 тыс операций/с, разрядность 45 бит, внешняя память на магнитных барабанах и лентах. В этой машине применена первая операционная система ИС-2.
М-40 - компьютер (1960 г), считающийся первым Эльбрусом (на вакуумных лампах). быстродействие 40 тыс. оп/с. Главный конструктор С.А.Лебедев, его заместитель В.С.Бурцев. В 1961 г. зенитная ракета, управляемая компьютером М-40, на испытаниях успешно сбивает межконтинентальную баллистическую ракету, способную нести ядерное оружие.
Вершиной научных и инженерных достижений С.А.Лебедева стала БЭСМ-6, первый образец машины был создан в 1967 г. В ней реализованы такие новые принципы и решения, как параллельная обработка нескольких команд, сверхбыстрая регистровая память, расслоение и динамическое распределение оперативной памяти, многопрограммный режим работы, развитая система прерываний. БЭСМ-6 - суперЭВМ второго поколения. Быстродействие - 1 млн операций/с, емкость оперативной памяти - 64-128К 50-разрядных слов. Эта ЭВМ стала основной вычислительной системой для многих предприятий в оборонных отраслях промышленности и оставалась таковой в течение более полутора десятков лет. Всего в базовом варианте было выпущено около 350 компьютеров БЭСМ-6. В 1975 г. управление полетом по программе «Союз-Аполлон» обеспечивал вычислительный комплекс на основе БЭСМ-6.
Необходимо также отметить малоизвестный (из-за соображений секретности) компьютер 5Э92б на дискретных транзисторах, созданный С.А.Лебедевым и В.С.Бурцевым в 1964 г. Его быстродействие 0,5 млн оп/с, емкость оперативной памяти 32 тыс. 48-разрядных слов. Использовался в первой советской противоракетной системе обороны Москвы.
Рисунок 6. БЭСМ-6
На базе лаборатории И.С.Брука в 1958 г. создан Институт электронных управляющих машин, Брук стал его первым директором. После М-1 в лаборатории И.С.Брука создаются ЭВМ М-2 и М-3.
М-2 - универсальная вычислительная машина, созданная под руководством И.С.Брука и М.А.Карцева. Быстродействие - 2 тыс операций/с.
Михаил Александрович Карцев (1923-1983) - один из создателей отечественной вычислительной техники в ХХ веке. М.А.Карцев - участник Великой отечественной войны. После войны окончил МЭИ. Работал в лаборатории И.С.Брука над созданием машины М-1. Главный конструктор ЭВМ М-2 и М-4 (1962 г.). Машина М-4 имела ряд модификаций.
Следующий комплекс М-13 дорабатывался уже после смерти М.А.Карцева.
Машина М-3 - универсальная вычислительная машина, созданная в 1956 г. под руководством И.С.Брука и Н.Я Матюхина. Ее быстродействие - 1,5 тыс операций/с (с накопителем на ферритовых сердечниках). Документация на М-3 была передана в Ереван и Минск, где на основе М-3 спроектированы ЭВМ "Арагац", "Раздан" и Минск-1.
В 1962 г. по инициативе В.М.Глушкова создается институт кибернетики АН УССР, а в 1963 г. - СКБ вычислительных машин. Создаваемые в этих организациях проекты ЭВМ воплощались на Киевском и Северодонецком заводах управляющих машин.
Одна из первых (наравне с БЭСМ) отечественных ЭВМ «Стрела» разрабатывалась в СКБ-245 министерства машиностроения и приборострооения СССР в 1950-1953 г.г. под руководством Ю.Я.Базилевского и Б.И.Рамеева. Быстродействие - 2000 операций/с, оперативная память 2048 43-разрядных слов. Машина трехадресная.
Машина Урал-1 - первая из серии ЭВМ «Урал», созданная в 1957 г. под руководством Б.И.Рамеева в СКБ-245. Эта малая машина отличалась дешевизной и потому получила сравнительно широкое распространение в конце 50-х годов. Быстродействие - 100 операций/с, оперативная память (1024 слова) - на магнитном барабане.
Вслед за Уралом-1 последовали Урал-2 с быстродействием 5000 операций/с с оперативной памятью на ферритовых сердечниках (1959 г.), Урал-11, Урал-14, Урал-16 - серия (ряд) аппаратно и программно совместимых ЭВМ второго поколения разной производительности. Эти машины создавались под руководством Б.И.Рамеева в 1962-64 гг. уже в Пензенском НИИ математических машин. Эта серия предвосхитила решения IBM-360, принятые в дальнейшем для разработки ЕС ЭВМ в странах СЭВ.
Среди оригинальных разработок, выполненных в 60-е годы, следует назвать машины в остаточных классах Т-340А (1963 г.) и К-340А (1966 г.), созданные в НИИ-37 под руководством Д.И.Юдицкого и И.Я.Акушского.
Одним из крупных центров компьютерной промышленности в СССР, начиная с 60-х годов был Минск, где созданы завод ЭВМ и СКБ завода, позднее ставшее НИИ ЭВМ. Возглавил СКБ в 1964 г. Георгий Павлович Лопато (1924-2003). Его детищем является серия ЭВМ "Минск" (первая из машин серии «Минск-1» создана в 1960 г.). Под его руководством по заказу Минобороны разработан ряд мобильных вычислительных машин, совместимых с машинами ЕС ЭВМ.
В 1961 г. в Ленинграде на базе лаборатории, в которой работали приехавшие из-за рубежа Филипп Георгиевич Старос и Иозеф Вениаминович Берг, было создано конструкторское бюро КБ-2. В 1962 г. в КБ-2 была закончена разработка управляющей ЭВМ УМ1-НХ, нашедшей широкое применение в народном хозяйстве, а в 1964 г. - микроминиатюрная ЭВМ УМ-2, ориентированная на применение в аэрокосмических объектах.
ЕС и СМ ЭВМ. Начиная с 1969 г., радиоэлектронная промышленность СССР переключилась на производство преимущественно машин ЕС и СМ ЭВМ.
В СССР дискуссии относительно проекта ЕС ЭВМ велись во второй половине 60-х годов прошлого века. Обсуждались две альтернативы построения единого ряда: 1) на основе развития отечественного и западноевропейского опыта; 2) на основе американской серии машин IBM-360.
Первый вариант позволял продолжить развитие отечественного научного и инженерного потенциала с шансами сохранения конкурентоспособности отечественных ЭВМ, поскольку к этому времени мы имели одну из лучших машин в мире БЭСМ-6 и серию машин "Урал". При этом предполагалось взаимовыгодное сотрудничество с английскими и немецкими фирмами, разрабатывавшими ЭВМ, поскольку эти фирмы тоже стремились к сотрудничеству с советскими специалистами.
Положительной стороной второго варианта была возможность использования программного обеспечения, уже созданного для IBM-360. Ведь IBM начала выпуск серии компьютеров IBM-360 еще в 1964 г. Для английских и немецких ЭВМ столь объемных наработок не было. Сторонники с вариантом базирования на IBM-360 справедливо считали, что необходимо существенно расширить применение ЭВМ в народном хозяйстве, а этого без богатого программного обеспечения не сделаешь. Причем имелось в виду наличие программного обеспечения не только на данный момент, но и в перспективе, а у нас в стране в то время (по данным академика А.А.Дородницына) было приблизительно 1500 квалифицированных программистов по сравнению с 50000 в США. Кроме того, из ориентации на IBM-360 вытекало лишь требование совместимости с системой команд IBM-360 и еще не означало слепого копирования чужих решений.
Было принято решение в пользу второго варианта, и НИЦЭВТ становится головной организацией по программе ЕС ЭВМ.
Аван-проект ЕС ЭВМ разрабатывало Конструкторское бюро промышленной автоматики (КБПА) во главе с В.К.Левиным, а головной организацией по вопросам математического обеспечения стал Институт прикладной математики, где эти работы возглавляли М. Р. Шура-Бура и В. С. Штаркман.
В 1971 г. прошла совместные испытания первая машина Единой системы ЕС-1020, разработанная Минским НИИ ЭВМ (гл. конструктор В. В. Пржиялковский). В 1972 г. Ереванским НИИММ сдана ЕС-1030 (гл. конструктор М. А. Семерджян). В 1973 г. в ГДР под руководством гл. конструктора М. Гюнтера создана ЕС-1040. В НИЦЭВТ закончена разработка старших моделей: в 1973 г. ЕС-1050, в 1977 г. - ЕС-1060 (гл. конструктор обеих моделей В.С.Антонов), в 1984 г - ЕС-1066 (гл. конструктор Ю.С.Ломов). Генеральными конструкторами ЕС ЭВМ в этот период были С.А.Крутовских, (1968-1970 гг.), А.М.Ларионов (1970-1977 гг.), В.В.Пржиялковский (1977-1990 гг.), одновременно являвшиеся директорами НИЦЭВТ.
Для производства машин ЕС ЭВМ были задействованы заводы в Минске, Ереване, Казани, Пензе, Вильнюсе и в странах СЭВ.
К 1979 г. доля ЕС ЭВМ в парке ЭВМ страны составляла 72%. В серии ЕС ЭВМ наиболее массовыми были машины ЕС-1022 (к 1989 г. было выпущено около 3400 машин), ЕС-1033 (1405), ЕС-1035 (1872), ЕС-1045 (1069). Высокопроизводительных машин ЕС-1055, ЕС-1060 и ЕС-1061 было произведено по несколько сотен. Всего за 20 лет промышленностью были поставлены для народного хозяйства и обороны страны более 16 тыс. вычислительных комплексов ЕС ЭВМ. Однако по своему техническому уровню эти машины значительно отстают от американских машин того же времени.
Б. Н. Наумов был одним из инициаторов организации в составе АН СССР Отделения информатики, вычислительной техники и автоматизации, созданного в 1983 г. Б.Н.Наумов возглавил Институт проблем информатики АН СССР (ИПИАН), организованный по его инициативе.
Рисунок 7. СМ-1420
Для СМ ЭВМ были приняты стандарты «де-факто» архитектур малых ЭВМ, наиболее распространенных в мире, предложены интерфейсы, обеспечивающие использование общей для всех моделей номенклатуры периферийных устройств и устройств связи с объектом. Разработанные под руководством Б.Н.Наумова принципы и стандарты СМ ЭВМ, охватывающие в комплексе все аспекты унификации элементов, узлов и устройств, конструкций, рядов моделей ЭВМ, средств программирования, учитывали технологию и производственные возможности отечественной промышленности и обеспечили возможность организации крупносерийного производства.
На базе СМ ЭВМ был реализован ряд специализированных комплексов. Например, комплекс СМ-4 вместе с Фурье-процессором использовался для обработки радиолокационных изображений поверхности Венеры, что позволило справиться с уникальной по сложности задачей с помощью мини-ЭВМ вместо суперЭВМ.
Рисунок 8. Рост производительности ЭВМ в 60-80-е годы
К сожалению, именно с конца 60-х - начала 70-х годов, когда принято решение о построении ЕС ЭВМ на базе IBM-360, начинается отставание отечественной вычислительной техники от зарубежной. Начиная с середины 70-х годов, когда в мире произошел переход к ЭВМ четвертого поколения, основным фактором нашего отставания следует все-таки считать отсутствие элементной базы, сопоставимой с зарубежными БИС и СБИС. Об этом свидетельствует тот факт, что линия Эльбрусов (машины Э1 и Э2) на рис. 1 также находится ниже общемировой тенденции роста производительности суперкомпьютеров. А экономическая разруха 90-х годов усугубила ситуацию, отбросив Россию в число стран, отстающих не только от США, но также от многих стран Европы, Азии и даже Африки.
Производство ЕС ЭВМ в России окончательно прекратилось в 1995 г.
В последние годы в НИЦЭВТ, потерявшем значительную часть своего потенциала, разрабатываются вычислительные кластеры и серверы на базе современных коммерчески доступных компонентов.
Беда нашей вычислительной техники - не только значительное отставание само по себе. Как сказал в конце 80-х академик А.П.Ершов: "Мы не отстаем - мы идем не туда".
Отечественные суперкомпьютеры. Исследования по многопроцессорным вычислительным системам в СССР были начаты в начале 60-х. Возможность построения суперкомпьютеров на принципах параллельного выполнения операций в однородных вычислительных средах была показана Э. В. Евреиновым и Ю. Г. Косаревым в Новосибирске в 1962 г. Работы, проводимые в Таганрогском радиотехническом институте под руководством А.В.Каляева (1922-2004), впоследствии ставшего академиком РАН, привели к созданию ряда многопроцессорных специализированных ЭВМ, первой из них в 1964 г. была создана цифровая интегрирующая машина Метеор-3.
В 1979 г. появляется Эльбрус-1 - компьютер на основе суперскалярного RISC-процессора, разработанный в ИТМиВТ, генеральный конструктор В.С.Бурцев. В 1984 гг. под его руководством создан 10-процессорный суперкомпьютер Эльбрус-2, который использовался в Российской противоракетной системе, ЦУПе, Арзамасе-16 и Челябинске-70. .
Проект 16-процессорного компьютера Эльбрус-3 производительностью 125 млн операций в секунду с большой локальной оперативной памятью для каждого процессора (16 Мбайт) и глобальной общей для всех процессоров памятью (2 Гбайт) появился в 1985 г. Ключевой фигурой в его создании был Борис Арташесович Бабаян, окончивший Московский физико-технический институт (в 1957 г.). Параллельно с развитием Эльбрусов в 80-е годы разрабатывались матричные процессоры ПС-2000 и ПС-3000. Однако громоздкие Эльбрусы, несмотря на использование в них ряда интересных архитектурных решений, проигрывали зарубежным суперкомпьютерам из-за несовершенной элементной базы.
В 1986 году вышло постановление правительства СССР о создании вычислительного комплекса «Эльбрус-90 микро». Обязательным условием было использование в новой разработке только отечественных решений, элементной базы и программного обеспечения. К 1990 году микропроцессор для «Эльбрус-90 микро» был спроектирован, началась подготовка к его изготовлению в Зеленограде. Но в стране начались политические и экономические преобразования, обрушившие электронную промышленность. Большинство разработчиков из ИТМиВТ ушло, часть из них оказалась в компании МЦСТ, созданной Б.А.Бабаяном. Именно в МЦСТ (научный руководитель Б.А.Бабаян, генеральный директор Александр Ким), входящей в группу компаний Эльбрус, были продолжены работы над компьютерами семейства Эльбрус.
В конце 1997 года были завершены заводские, а в 1998-м - государственные испытания «Эльбруса-90 микро», утверждена документация для серийного производства, изготовлена опытная партия. «Эльбрус-90 микро» отличается от предыдущих Эльбрусов несравненно меньшими габаритами и большей надежностью.
Дальнейшие разработки МЦСТ - микропроцессор E2k, создаваемый по архитектуре EPIC (командные слова по 512 бит) и 0,13 мкм технологии стандартных блоков, и суперЭВМ Эльбрус-3М с производительностью 8 млрд операций/с на один процессор. Эти решения полностью отечественные, хотя заказы на производство микропроцессоров E2k размещаются в Израиле и на Тайване.
В 2004 г. коллектив разработчиков Эльбрусов во главе с Б.А.Бабаяном перешел на работу в компанию Intel.
Современные отечественные супер ЭВМ строятся на зарубежной элементной базе.
В 2002 г. в список 500 наиболее производительных компьютеров мира (Тор500) впервые вошел российский суперкомпьютер, заняв 74-е место. Это суперкомпьютер МВС1000М, установленный в Межведомственном суперкомпьютерном центре (создан в 1996 году совместным решением Российской академии наук, Министерством науки и технологии, Министерством образования и Российским фондом фундаментальных исследований) и имеющий производительность 735 Gflops. Его разработка велась под руководством В. К. Левина.
В состав МВС1000М входят 5 вычислительных узлов, один управляющий узел, коммутирующая сеть Myrinet. Суперкомпьютер построен на процессорах Alpha, число процессоров 768. Объем оперативной памяти системы - 768 Гбайт. Система работает под управлением операционной системы Red Hat Linux 6.2, поддерживающей многопроцессорные системы.
Рисунок 9. МВС-1000М
В списке Тор500 2004 года на 210 месте значится новый российский компьютер МВС5000БМ производительностью 1,4 Tflops, выполненный как BladeServer на 336 микропроцессорах PowerPC 1,6 ГГц, коммутирующая система Myrinet.
Отрадно, что в этом списке на 98-м месте появился установленный в Белоруссии компьютер СКИФ К-1000 с производительностью в 2 Tflops, в создании которого участвовали около 20 российских и белорусских предприятий, включая Институт программных систем РАН. Он выполнен на микропроцессорах Opteron 2,2 ГГц, коммутирующая система построена на основе технологии Infiniband.
Основные вехи в истории телекоммуникаций и сетей.
Еще до появления первых компьютерных сетей были созданы теоретические основы телекоммуникаций и электросвязи.
В 1948 г. Клод Шеннон (Claude Shannon) опубликовал работу «Математическая теория связи», заложившую фундамент современной теории связи. В ней он представил свою унифицированную теорию передачи и обработки информации, предложил оценку количества информации.
Теория кодирования ведет свою историю с работы Ричарда Хэмминга (1950 г.), в которой им предложен блочный код, корректирующий одиночные ошибки, возникающие при передаче сообщений.
В 1961 г. Леонард Клейнрок (Leonard Kleinrock) опубликовал работу, в которой он предложил выполнять передачу данных с помощью коммутации пакетов. Смысл технологии коммутации пакетов заключается в разделении сообщения на части (пакеты), передаче пакетов по сети и сборке сообщения в узле назначения. Работая в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе, Л.Клейнрок внес значительный вклад в создание первой сети ARPANET.
В 1962 г. концепцию компьютерной сети предлагает также Джон Ликлайдер (J.C.R.Licklider) из Массачусетского технологического института (MIT). В своей работе "Galactic Network" он говорит о возможности существования в будущем глобальной компьютерной связи между людьми, имеющими мгновенный доступ к программам и базам данных из любой точки земного шара, т.е. предсказывает появление сети Internet.
В 1965 г Лоренс Робертс и Томас Мерилл впервые соединили два удаленных компьютера с помощью низкоскоростных телефонных коммутируемых линий, экспериментально доказав возможность построения территориальных сетей. А сеть ARPANET, являющаяся прообразом Интернет, создана в 1969 г., благодаря совместным усилиям Калифорнийского университета и специалистов из агентства ARPA, которое возглавил Д.Ликлайдер.
Агентство ARPA (Агентство передовых исследовательских проектов или Advanced Research Projects Agency) было создано для поддержки науки и образования в США сразу после запуска в СССР первого искусственного спутника Земли. Перед ARPA поставлена задача - ликвидировать отставание США в космических исследованиях. Агентство располагало несколькими миллиардами долларов, которые оно распределяло между университетами и компаниями, ведущими разработки компьютерных сетей. Под руководством Д.Ликлайдера в ARPA велись работы, которые и привели к созданию ARPANET путем создания связи между компьютерами Агентства и Стенфордского университета. Первая попытка передачи данных между четырьмя удаленными компьютерами была предпринята в 1969 г., а в начале 70-х годов ARPANET работала с пиковой скоростью 0,25 Мбит/с, обслуживая около 200 пользователей.
Но еще раньше (1967 г.) первую в мире локальную вычислительную сеть (ЛВС) создает Дональд Дэвис (Donald Davies) в Национальной физической лаборатории Великобритании (British National Physics Laboratory). Д.Дэвис в дальнейшем занимается проблемами защиты информации.
В 1968 г. в Швеции Олаф Содерблюм из компании IBM разработал локальную сеть Token Ring. В том же году Министерство обороны США выпускает первый в мире стандарт на сетевые технологии MIL-STD-1553, посвященный локальным вычислительным сетям. В.Чу (W. W. Chu) ввел термин “Asynchronous Time Division Multiplexing” -- так зарождается идея технологии ATM.
Очевидно, что для взаимодействия сетей они должны обладать свойством открытости. Открытость обеспечивается прежде всего стандартизацией протоколов. Важную роль в развитии стандартизации в области сетевых технологий играет Институт инженеров по электротехнике и электронике (IEEE). История IEEE начинается c появления в 1884 г. Американского института инженеров по электротехнике. В 1912 г. создается Институт радиоинженеров (The Institute of Radio Engineers), в нем организуется комитет стандартов. В 1963 г. эти институты объединились, породив IEEE.
В 1970 г. на Гавайских островах Норман Абрамсон (Norman Abramson) создал сеть Aloha -- прообраз Ethernet и RadioEthernet. Это была первая в мире пакетная радиосеть, использовавшая случайный метод доступа к среде передачи данных - пакеты передавались в эфир, когда в этом возникала необходимость. Если через какое-то время возвращалось посланное таким же простым методом подтверждение получения, то сообщение считалось доставленным. Если подтверждение не приходило, следовала повторная попытка передачи.
В 1972 г. Рэй Томлисон (Ray Tomlison) из компании BBN (США) разработал систему электронной почты. С тех пор более чем на десять лет электронная почта была крупнейшим сетевым приложением и остается важнейшим сервисом после Web.
1973 г. отмечен появлением мобильной телефонной связи.
Этот год можно считать датой начала работ над Ethernet - Роберт Меткалф (фирма Xerox) подает записку с предложением создать Ethernet - одну из первых в мире локальных вычислительных сетей. Слово Ethernet происходит от "ether" - эфир, оно использовано, поскольку одним из предшественников Ethernet была радиосеть PRNET. Проект Ethernet реализован Р.Меткалфом в 1976 г.
В 1974 г. группа Internet Network Working Group (INWG), руководимая Винтоном Серфом, представила проект универсального протокола передачи данных и объединения сетей - TCP/IP. Далее проект дорабатывался специалистами ARPA и в 1979 г. стек протоколовTCP/IP был сформирован.
В 1975 г. фирмой DEC создается сеть Decnet, развивавшаяся вплоть до 1990 г.
В 1977 г. достигнуто объединение компьютеров в сеть на общей платформе. Тем самым ARPANET преобразуется в Internet.
В 1978 г. Международная организация стандартизации разработала семиуровневую модель открытой сетевой архитектуры.
В 1979 г. три ведущие фирмы -- Xerox, DEC и Intel -- объединили свои усилия, чтобы стандартизовать Ethernet. Произошло это при посредничестве Р.Меткалфа, который считает это объединение даже более важной своей заслугой, чем изобретение самой Ethernet.
В 1981 г. создана аналоговая система сотовой связи NMT-450.
В 1981 г. начинает функционировать глобальная сеть Bitnet (Because It's Time Network), объединяющая преимущественно университеты и научные центры.
В 1982 г. Европейская конференция администраций почт и электросвязи (СЕРТ), объединяющая администрации связи 26 стран, создала специальную группу Groupe Special Mobile (GSM). Аббревиатура наименования группы и дала название новому стандарту. Тем не менее, позднее в связи с широким распространением этого стандарта во всем мире, GSM стали расшифровывать как «Global System for Mobile Communications».
В 1983 г. происходит перевод Internet (точнее, ARPANET) на стек протоколов TCP/IP, состоявшийся 1 января. Переход тщательно планировался всеми заинтересованными сторонами в течение нескольких предшествующих лет и прошел на удивление гладко (аналогично переходу в третье тысячелетие - решению проблемы 2000 г.) В том же году введена доменная система имен DNS.
В 1986 г. на основе технологии ARPANET была создана NSFNET (the National Science Foundation NETwork - сеть национального научного фонда США), в создании которой приняли непосредственное участие NASA и Министерство энергетики США. Задачей этой сети было предоставление научной общественности США доступа к суперкомпьютерам, а также создание основной опорной межрегиональной магистрали (Backbone) с базовой скоростью 56 Кбит/с. Предложенная магистральная сеть имела иерархическую структуру - локальные подсети соединялись через один из своих узлов с суперкомпьютерным центром, центры были связаны друг с другом.
Существовавшие магистральные сети нуждались в повышении пропускной способности и в унификации протоколов для совместимости разных сетей. Ответом на эти потребности было создание в 1987 г. канала T-1 со скоростью 1536 Кбит/с. В 1990 г. появляется магистраль Т-3 с пропускной способностью 45 Мбит/с.
Известно, что термин “гипертекст” был впервые предложен Тедом Нельсоном (Theodor Nelson) в 1965 г., а первые работающие гипертекстовые системы создали в 1967 г. Энди Ван Дам (Andy van Dam) и в 1968 г. - изобретатель «мыши» Дуг Энгельбарт (Douglas Englebart). Иногда их называют отцами гипертекста.
История языков разметки началась в 60-е годы, когда сотрудники IBM Ч.Гольтфарб, Э.Мошер и Р.Лори разработали язык GML (General Markup Language) для переноса документов между разными вычислительными устройствами. Уже в 80-е годы этот язык получил название SGML в стандарте ISO 8879. Язык SGML по-прежнему рассматривается как основной язык разметки в современных интерактивных технических руководствах по эксплуатации сложной техники.
В 1990 г. британец Тим Бернерс-Ли вместе с Робертом Киллиау (R.Cailliau) в Европейской физической лаборатории (CERN) разработал язык гипертекстовой разметки HTML, предложил протокол World Wide Web (WWW) для специальной сети, объединяющей физиков мира, и разработал первый Web-браузер. Бернерсу-Ли принадлежит приоритет в трех важнейших компонентах Web: определение спецификаций URL (Universal Resource Locator), протокол HTTP (HyperText Transfer Protocol) и собственно язык разметки HTML (HyperText Markup Language).
В 1994 г. образовался консорциум W3C (W3 Consortium), который стал заниматься вопросами стандартизации в мире Интернета. Прежде всего была разработана спецификация HTML 2.0. Далее была добавлена система CSS (Cascading Style Sheets).
В 1996 г. на базе SGML и HTML создан язык XML, который вместе с HTML составляет основу для разработки баз гипертекстовых документов в Internet.
День 10 февраля 2004 г. принято считать днем рождения семантической сети (Semantic Web), в этот день консорциум W3C, возглавляемый Т.Бернерс Ли, утвердил спецификацию языка сетевых онтологий OWL (Web Ontology Language).
В 90-е годы получили развитие высокоскоростные локальные сети. В 1993 г. была предпринята попытка объединить технологии Ethernet и Token Ring, в результате появилась сеть 100VG-AnyLAN с информационной скоростью в 100 Мбит/с. Но более значимыми были результаты развития собственно Ethernet: в 1995 г. принят стандарт IEEE 802.3u на сеть Fast Ethernet, в том же году начаты работы над Gigabit Ethernet, а в 2002 г. стандартизована технология 10GE 10-гигабитной Ethernet.
В области подвижной радиосвязи общего пользования одним из важных событий было появление в 1995 г. стандарта IS-95 - первого стандарта сотовой связи, посвященного технологии кодового разделения каналов CDMA.
В СССР одной из первых ЛВС стала ЛВС в ФИАН им. П. Н. Лебедева (Москва), разработанная в 1975 г.
История российского Интернета не слишком богата событиями. В Советский Союз Интернет пришел в 1990 г. - 1 августа компания Релком (компьютерная сеть того же названия была создана на базе Курчатовского института атомной энергии) объединила несколько своих сетей на территории СССР. Вскоре сеть Релком была подсоединена к европейской сети EUNET. В 1993 г. сеть EUnet/Relcom была официально подключена к Интернету и был зарегистрирован домен RU, что и следует считать началом присутствия России в Интернете.
В 90-е годы создан ряд других российских территориальных сетей Runnet, Роспак и др., используются как волоконно-оптические, так и спутниковые магистральные каналы передачи данных.
Элементная база компьютеров.
Основными вехами развития электронной промышленности в мире стало создание транзистора (1948), интегральных схем (1958) и микропроцессора (1971), ознаменовавшими второе, третье и четвертое поколения компьютеров.
Изобретателем транзистора является американский физик. Уильям Шокли (Chockley) (1910-1989), В 1947 г. ему вместе с Дж. Бардином и У. Браттейном удалось получить точечный транзистор, а в 1951 г. первый плоскостной германиевый транзистор. В 1954 г. Гордон Тил разработал первый кремниевый биполярный транзистор.
Изобретателями первых интегральных схем (в виде системы взаимосвязанных транзисторов на единой кремниевой пластине) были Роберт Нойс (Robert Noyce) (1927-1990) из компании Fairchild Semiconductor и независимо от него Джек Килби (Kilby) из компании Texas Instruments. Более удачными были признаны схемы Нойса.
В 1968 г. Р.Нойс и Г.Мур основали компанию Intel (сокращение от Integrated Electronics), а в следующем году - Дж. Сандерс создает компанию AMD (Advanced Micro Devices). Этим компаниям суждено на протяжении многих лет конкурировать на рынке микропроцессоров.
Первый микропроцессор 4004 разработан и изготовлен в 1971 г в компании Intel с помощью инженера из Стэнфорда Т. Хоффа. В дальнейшем наблюдается неуклонное повышение тактовой частоты микропроцессоров, характеризующей их быстродействие, в соответствии с законом, сформулированным Г.Муром. Увеличение частоты основано на технологических достижениях, которые непосредственно выражаются в уменьшении проектных норм и, следовательно, в увеличении степени интеграции, а также в росте размеров кремниевой пластины, в которой формируются микропроцессорные СБИС.
Микросхема 4004, изготовленная в 1971 г., была четырехразрядной и включала немногим более двух тысяч транзисторов. Первый персональный компьютер был создан компанией IBM на основе восьмиразрядного микропроцессора 8088. Первый 16-разрядный микропроцессор, открывший серию 80Х86, появился на рынке в 1978 г. Он был изготовлен по технологии с проектными норами в 3 мкм, включал 29 тыс. транзисторов, работал на частоте 5 МГц. Переход к 32-разрядным процессорам произошел в 1985 г., начиная с моделей серии 80386, а эпоха 64-разрядных процессоров с CISC-архитектурой началась в 2000 г. с создания процессора Itanium.
Рисунок 10. Эволюция характеристик микропроцессоров Intel
Основные вехи увеличения тактовой частоты микропроцессоров Intel, снижения минимального топологического размера (проектных норм) в технологиях их изготовления и роста числа транзисторов на кристалле показаны на рисунке 10.
Использование 64-разрядной архитектуры для процессоров RISC довольно типично, так 64-разрядными являются процессоры Sun UltraSPARC, Alpha, MIPS R1x000, IBM Power, HP PA-8x00. Например, микропроцессор Alpha был разработан корпорацией Digital Equipment на рубеже 80-90-х годов. Этот 64-разрядный RISC-процессор суперскалярной архитектуры предназначен для высокоскоростных вычислений. 64-разрядный микропроцессор Power был реализован в 1995 году в компьютере IBM AS/400.
В Intel используется CISC-подобная архитектура и переход от 32-разрядной архитектуры IA-32 к 64-разрядной IA-64 сопряжен с определенными трудностями. Первый микропроцессор архитектуры IA-64, появившийся в 2000 г., назван Itanium, уже созданы следующие версии микропроцессоров Itanium. Созданием 64-разрядных CISC-подобными микропроцессорами занимается также компания AMD. Например, ее 64-разрядный микропроцессор Opteron с тактовой частотой 1,8 ГГц может выполнять как 64-, так и 32-разрядные приложения.
Кэширование памяти в ПК начато в 1989 г. с моделей i486. Кэш первого уровня разделен на кэши данных и команд, которые в первых моделях имели емкость по 8 Кбайт, в Pentium III - по 16 Кбайт. Кэш второго уровня L2 в моделях Pentium II имел емкость 512 Кбайт, работал с половинной частотой процессора и располагался на плате процессора. Но уже начиная с Pentium III Celeron, кэш L2 работает на частоте процессора и встроен в ядро. В новых процессорах кэш-память становится трехуровневой. Так емкость кэш-памяти первого, второго и третьего уровней, для Itanium составляет 96, 96, 4000 Кбайт соответственно, для Itanium II - 256, 256, 3000 Кбайт, причем у Itanium II все кэши интегрированы в кристалл микропроцессора. Кэши разных уровней в IA-64 обмениваются данными со скоростями от 13 до 32 Гбайт/с.
К числу ведущих компаний электронной промышленности в США относится также Motorola. В 1949 г. компания приступает к выпуску полупроводниковых приборов. В 1979 г. Motorola разрабатывает свой первый 16-битный микропроцессор 68000, а в 1984 г. - первый 32-битный микропроцессор MC68020, в котором содержится около 200000 транзисторов, обеспечивается доступ к памяти до 1 миллиарда бит.
Микропроцессор Power PC создается совместными усилиями компаний Apple Computer, IBM и Motorola в 1993 г., в нем используется RISC-технология. Представление о характеристиках RISC-процессоров можно получить из рассмотрения особенностей 64-разрядного процессора Power4, использовавшегося в мощных серверах IBM и компьютерах компании Apple. Это процессор суперскалярной архитектуры. На кристалле располагаются два процессорных ядра, кэш-память первого уровня емкостью 2ґ64 Кбайт и второго уровня объемом 1,5 Мбайт, коммутирующая матрица, обеспечивающая пропускную способность до 35 Гбайт/с. Внешний кэш третьего уровня имеет емкость до 32 Гбайт на один процессорный кристалл. Общее число транзисторов на кристалле - 170 миллионов. Микропроцессор изготовляется по КМДП технологии "кремний-на-изоляторе" с проектными нормами в 0,18 мкм и медными соединениями на кристалле Тактовые частоты начинаются с 1 - 2 ГГц, Процессор Power4 представлял собой объединение четырех кристаллов в одинмногокристальный модуль, т.е. микросхему Power4 можно рассматривать как компактную SMP-систему.
Одним из ведущих предприятий Центра был НИИ молекулярной электроники (НИИМЭ), который в 1964 г. возглавил Камиль Ахметович Валиев. В 1967 г. рядом с НИИМЭ создается опытный завод Микрон. В этих организациях проектировались и изготовлялись многие серии отечественных микросхем. В настоящее время К.А.Валиев занимается исследованиями квантовых вычислений.
Автоматизация проектирования вычислительных машин.
Автоматизация проектирования зародилась в радиоэлектронной промышленности, значительно опередив по времени появление САПР в области машиностроения. Очевидной причиной этого является необходимость в машиностроительных САПР (MCAD) выполнять основной объем работ конструкторского характера, что требует использования высококачественных графических станций, но такие станции стали доступными лишь в 80-е годы.
Что касается САПР цифровых автоматов и вычислительных машин, первые результаты для создания таких САПР были получены в конце 50-х годов. Эти результаты в значительной мере были предвосхищены трудами английского математика XIX века Джорджа Буля (1815-1864), заложившего основы математической логики; создателя математической теории информации Клода Шеннона, занимавшегося вопросами теории релейно-контактных схем; советского физика В.И.Шестакова, который одновременно с К.Шенноном (1938 г.) предложил применять математическую логику к синтезу логических схем.
Подобные документы
Жизненный цикл автоматизированных информационных систем. Основы методологии проектирования автоматизированных систем на основе CASE-технологий. Фаза анализа и планирования, построения и внедрения автоматизированной системы. Каскадная и спиральная модель.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 20.11.2010Виды обеспечения автоматизированных информационных систем. Составление технического задания, разработка информационной системы, составление руководства пользователя к программе. Средства программирования распределенных систем обработки информации.
отчет по практике [1,1 M], добавлен 16.04.2017Эволюция технического обеспечения. Основные требования, применение и характеристики современных технических средств автоматизированных информационных систем. Комплексные технологии обработки и хранения информации. Создание базы данных учета и продажи.
курсовая работа [127,1 K], добавлен 01.12.2010История развития автоматизированных информационных систем, преимущества их использования. Эволюция MRP, MRP II, ERP, ERP II. Системы бизнес-аналитики. Внедрение ERP системы SAP в ООО "Газпром добыча Астрахань" и ОАО "Астраханское стекловолокно".
курсовая работа [1,6 M], добавлен 10.06.2014Особенности основных, вспомогательных и организационных процессов жизненного цикла автоматизированных информационных систем. Основные методологии проектирования АИС на основе CASE-технологий. Определение модели жизненного цикла программного продукта.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 20.11.2010Создание и организация автоматизированных информационных систем (АИС). Основные компоненты и технологические процессы АИС. Стадии и этапы создания АИС с позиции руководства организации. Разработка комплексов проектных решений автоматизированной системы.
реферат [286,6 K], добавлен 18.10.2012Методология структурного анализа и проектирования информационных систем. Базовый стандарт процессов жизненного цикла программного обеспечения. Цели и принципы формирования профилей информационных систем. Разработка идеальной модели бизнес-процессов.
презентация [152,1 K], добавлен 07.12.2013Понятие информационной системы, виды информационных систем. Анализ инструментальных средств для разработки автоматизированных информационных систем. Требования к программе и программному изделию. Разработка форм графического интерфейса и баз данных.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 23.06.2015История развития информационных технологий. Классификация, виды программного обеспечения. Методологии и технологии проектирования информационных систем. Требования к методологии и технологии. Структурный подход к проектированию информационных систем.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 07.02.2009Общая характеристика автоматизированных информационных систем (АИС), их состав и структура, основные принципы. Качество АИС как одна из составляющей ее успешной реализации. Место АИС в контуре системы управления объектом. Сложности внедрения АИС.
презентация [300,1 K], добавлен 14.10.2013