Предпосылки развития ВС. Закон Гроша для ВС

 

Самыми важными предпосылками появления и развития вычислительных систем служат экономические факторы. Анализ характеристик ЭВМ различных поколений показал, что в пределах интервала времени, характеризующегося относительной стабильностью элементной базы, связь стоимости и производительности ЭВМ выражается квадратичной зависимостью — «законом Гроша»:

Построение же вычислительных систем позволяет значительно сократить затраты, так как для них существует линейная формула

 

 

где:

Сэвм и Свс – соответственно стоимость ЭВМ и ВС

К1 и К2 – коэффициенты пропорциональности, зависящие от технического уровня развития ВТ,

Пэвм и Пi – производительность ЭВМ и i-го из n комплектующих вычислителей (ЭВМ или процессоров).

 

 

На рисунке выше представлены графики изменения стоимости вычислений для ЭВМ и ВС. Для каждого поколения ЭВМ и ВС существует критический порог сложности решаемых задач Пкр, после которого применение автономных ЭВМ становится экономически невыгодным, неэффективным. Критический порог определяется точкой пересечения двух приведенных зависимостей.

Кроме выигрыша в стоимости технических средств, следует учитывать и дополнительные преимущества. Наличие нескольких вычислителей в системе позволяет совершенно по-новому решать проблемы надежности, достоверности результатов обработки, резервирования, централизации хранения и обработки данных, децентрализации управления и т.д.

Основные принципы построения, закладываемые при создании ВС:

  • возможность работы в разных режимах;
  • модульность структуры технических и программных средств, что позволяет совершенствовать и модернизировать вычислительные системы без коренных их переделок;
  • унификация и стандартизация технических и программных решений;
  • иерархия в организации управления процессами;
  • способность систем к адаптации, самонастройке и самоорганизации;
  • обеспечение необходимым сервисом пользователей при выполнении вычислений.

При подготовке материалов лекции использовались материалы:

http://www.wikipedia.org/
http://www.ixbt.com/

Цилькер, Б. Организация ЭВМ и систем / Б.Я. Цилькер, С.А. Орлов. СПб.: Питер - 2007, 672 c.