Понятие совместимости и комплексирования в вс.

Все системы различаются способами комплексирования, т. е. соединения. Для создания систем необходимо, чтобы все комплексирующие элементы были совместимы.

Понятие совместимости затрагивает 3 аспекта:

1. аппаратный (требует стандартизации видов соединений элементов сигналов и алгоритмов взаимодействия).

2. программный (зависит от типа комплексируемых ЭВМ или процессоров, т.е. если вычислители однотипны, то программируемость более глубокая. Если же они не однотипны, но одноплатформены то программная совместимость реализуется по принципу "снизу-вверх", где ранее созданные программы могут выполняться на более поздних моделях, но не наоборот. Наиболее тяжелый случай если они - не однотипны и разноплатформенны, то программируемость устанавливается на уровне исходных модулей, что предполагает обеспечение каждого типа вычислителей собственным набором транслирующий программ),

3. информационный (предполагает единые принципы организации информационных массивов, т.е. форматы передаваемых слов и команд, единые структуры сообщения, разметка файлов и их поиск).

Уровни и средства комплексирования

При комплексировании систем различают физические и логические уровни комплексирования.

1. Логический уровень объединяет средства и каналы взаимодействия, имеющий единый принцип управления.

2. Физический уровень объединяет конкретные физические устройства в данной ВС.

При разработке собственных задач пользователь или программисты используют логические ( абстрактные) устройства, что позволяет разделить процесс разработки программы от конкретной конфигурации технических средств.

Стыковка логической структуры систем с физической структурой обеспечивается в 3 случаях :

1. при генерации системы;

2. по указаниям оператора вычислительного центра;

3. директивами пользователя

В наиболее полном виде логические и физические уровни представлены в больших машинах, в которых различают следующие уровни:

Пр-р

Пр-р

ИПУ I

ОП

ОП

АКК

II

каналы

каналы

УУВП

HD HL

УУВП

HD HL

III

IV

ВНУ

V

I логический уровень. Процессор-Процессор Связь обеспечивается через блоки прямого управления. Один процессор выдает другому команду - сигнал. Этот канал не предназначается для обмена большими порциями информации, а только командами.

II уровень общей оперативной памяти. В качестве сопрягаемых устройств используются коммутаторы многооболочной ОП. Однако при большом числе комплексирующих процессоров оперативная память становится источником большого числа конфликтов. Особо опасны конфликты когда, когда один хочет прочесть информацию а другой -поменять данные. Этот вид взаимодействия наиболее оперативный при небольшом числе обслуживаемых абонентов.

III уровень комплексируемых каналов ввода-вывода. Предназначается для передачи больших объемов информации между блоками ОП, сопрягаемых в ВС. Обмен данными между ЭВМ осуществляется с помощью адаптера "канал-канал" (АКК) и команд "чтение" и "запись". Скорость передачи данных измеряется Мбайтами в секунду. Передача данных идет параллельно вычислениям в процессорах.

IV уровень групповых устройств управления периферией. В качестве средств сопряжения используются двуканальные переключатели, позволяющие группы устройств подключать к каналам различных ЭВМ. Для исключения конфликтов было принято следующее: канал, перехватывающий управление, резервирует подключенное устройство до полного завершения работ. Только после освобождения ресурса эти устройства могут быть переключены на другой канал.

V уровень внешних общих устройств. Предполагается, что комплексируемые внешние устройства имеют встроенный или навесной двуканальный переключатель для подключения к различным каналам. Этот уровень используется только в специальных системах.

I, III, IV уровни предназначены для создания многомашинных систем. II - для многопроцессорных систем. На практике зачастую создается комбинация уровней, что позволяет создать достаточно гибкие и перестраиваемые структуры.