Реферат на тему: Основные закономерности развития компьютерных систем

Введение

Первые вычислительные машины, разработанные к началу пятидесятых годов, получили название ЭВМ первого поколения. (Классификация по поколениям в основном относилась к технологии производства компонентов. Первое поколение - электронные лампы, второе - транзисторы, третье - микросхемы.) Тогда же формируются два основных направления в архитектуре цифровых вычислительных машин - мэйнфреймы (mainframes) и мини-ЭВМ. Последние появились в 1955-1956 гг. В числе фирм, которые сосредоточили свои усилия в этой области, можно выделить Burroughs (компьютер Е-101), Bendix (G-15), Librascope (LGP-30). Принципиальным отличием первого поколения малых ЭВМ от современных "персоналок" является фиксированная конфигурация аппаратных средств. Управление внешними устройствами было централизованным, и подключить какое-либо новое оборудование было невозможно. Неудобство такого подхода очевидно, и в более поздних модификациях G-15 этот недостаток был устранен. Память на магнитном барабане не допускала расширения, и пользователь получал в свое распоряжение следующий ресурс: 220 12-разрядных десятичных слов у Е-101; 2176 29-разрядных двоичных слов у G-15; 4096 32-разрядных двоичных слов у LGP-30. Из приведенных характеристик видно, что байтовый формат данных в пятидесятые годы еще не стал стандартом. Система команд LGP-30 включала в себя 16 команд, G-15 предоставляла программисту большие возможности (более 100 команд). Программирование зачастую велось непосредственно в машинных кодах.

Однако, говоря о вычислительной технике тех времен, необходимо вспомнить и о другом, совершенно не похожем на современные компьютеры принципе построения ЭВМ - аналоговом или аналого-цифровом. Средства вычислительной техники, использовавшиеся тогда в составе систем автоматики, были исключительно аналоговыми. Близость этих научных направлений усиливалась еще и тем, что проектирование аналоговых вычислительных машин опиралось на ту же теоретическую базу, что и проектирование систем управления. Устойчивость системы автоматического управления и сходимость вычислительного процесса в аналоговой машине были весьма схожи по своему описанию. Хотя сегодня аналоговая вычислительная техника как разновидность компьютеров и не существует, но методы решения задач, накопленные за достаточно длинную историю существования этих вычислительных машин, используются в оборудовании, основанном на применении процессоров цифровой обработки сигналов (ЦОС). Развитие же цифровых вычислительных машин, которые со временем получили славное имя компьютеры, начиная с пятидесятых годов неразрывно связано с разработкой программного обеспечения.

В данный исторический период существовали программисты, рассматривавшие средства автоматизации своего труда как инструмент для ленивых, портящий качество продукции - то есть прикладной программы. Нужно сказать, что в то время эти утверждения действительно подтверждались практикой, которая, как известно, является критерием истины. Так же, как аналоговые машины по многим показателям превосходили цифровые, так и программы, написанные непосредственно в машинных кодах, оказывались короче, чем результат трансляции программ, подготовленных с использованием алгоритмических языков. Таким образом, правильный путь в те годы определяла не практическая сметка, а способность предугадать прогресс в смежных областях. В духе времени можно было бы даже поставить марксистскую концепцию о роли практики в иронические кавычки, если бы и в Евангелии не было прямого указания на то, что пророков истинных надо отличать от пророков ложных по их делам, то есть по практике. Поэтому не будем иронизировать по поводу ошибочных научных идей пятидесятых годов. Именно в эти годы был предложен алгоритмический язык FORTRAN, получивший впоследствии ироническое название "бессмертный". Уже начинает создаваться программное обеспечение в виде достаточно внушительных библиотек стандартных подпрограмм.

Много воды утекло с тех пор, и сейчас можно по-разному рассуждать о технологических направлениях полувековой давности и имели ли они тот или иной успех. Однако очевидно одно: за эти пятьдесят с лишним лет компьютерная индустрия, а вместе с ней и рассматриваемые в данной работе компьютерные системы (КС) претерпели множество количественных и качественных изменений. Мы же, собственно, попытаемся в некоторой степени проследить путь эволюции и выявить наиболее важные закономерности в развитии этих систем, опираясь как можно больше на нынешнее положение дел в данной отрасли.

Оглавление

- 1 Введение

- Основная часть

- Наследование основных принципов организации

- Вещественно-энергетическая и информационная целостность

- Повышение функциональной и структурной целостности КС

- Наследование основных функций развивающихся систем

- Адекватность функционально-структурной организации назначению системы

- Взаимосвязь показателей качества компьютерных систем

- Относительное и временное разрешение противоречий в КС

- Аппаратные и программные решения

- Совершенствование технологий создания КС, а также их преемственность

- Падение стоимости на компьютеры

- Будущие направления развития функций, реализуемых КС

- 3 Заключение

- 4 Список использованных источников

Заключение

Какие же выводы можно сделать из всего, что было сказано выше, что нас ждет в обозримом будущем? Во-первых, это снижение стоимости компьютеров массового потребления, что позволит им стать такими же обыденными предметами, как радио- и телевещание. Таким образом, главная черта будущих РС - это не гигагерцы и терабайты, а доступность и распространенность. Хотя без них тоже никуда не уйдешь, и наращивание мощности будет происходить очень быстро (как мы сказали, примерно в два раза каждый год, причем процесс все ускоряется), что позволит использовать естественные человеку методы взаимодействия с машиной. Во-вторых, это все большее распространение интернета и вообще сетевых технологий, создание единого информационного пространства.

Если же делать прогноз на более отдаленное время, то, помимо всего прочего, нельзя не сказать, что IТ-индустрия уже подходит к очередному технологическому барьеру: в том смысле, что дальнейшее наращивание мощностей существующими методами станет нерентабельно либо вообще невозможно. Например, если повышать производительность чипа, то придется увеличивать степень интеграции, и когда-нибудь наступит такой момент, когда начнут сказываться размеры отдельных атомов применяемых материалов. То же и с магнитными носителями - увеличивать плотность записи на современные HDD можно не до бесконечности. По мнению западных аналитиков, этот момент может наступить уже к концу текущего десятилетия. Поэтому различными компаниями ведутся исследования в области создания транзисторов на принципиально иных материалах и применения оптических технологий для хранения информации. Таким образом, человечество, возможно, стоит у порога очередной технологической революции.

Если она произойдет, то, возможно, эволюция пойдет с еще более впечатляющими эффектами. Со временем компьютеры станут изготавливаться из других материалов, возможно, они станут квазибиологическими или бог весть еще какими и, безусловно, очень маленькими; возможно, они обзаведутся мощным интеллектом. А возможно, все будет иначе. Ведь развитие никогда не бывает прямолинейным, и его нельзя предугадать, да и вообще делать прогнозы на будущее - дело неблагодарное.

В любом случае, как мне кажется, эволюция компьютерных систем пока еще находится на зачаточном этапе. То, что мы имеем сейчас, только начало. Если предположить, что 21-й век станет веком информационных технологий, то 20-й являлся всего лишь предпосылкой к их появлению. Однако не будем конкретизировать по поводу того, что они смогут дать людям. Ведь недаром на дверях Intel написано: "It is а way tо..." Вместо многоточия каждый может поставить то, что ему больше нравится, что он видит. Путь именно "в...", а вовсе не к бескрайним просторам интернета. Главное только, чтоб этот путь не привел человечество к плачевным последствиям…

Список литературы

- Частиков А. П. История компьютера. Стр. 114-118

- iXBT.com. Владимир Савяк. SAS, NAS, SAN: Шаг к сетям хранения данных (6 ноября 2001 г.)

- Computerworld Россия 20 февраля 1996 г. Кевин Стамф. Ностальгический взгляд на пятидесятилетнюю историю вычислительной техники

- Computerworld Россия 20 февраля 1996 г. Антониетта Поллески. Лицом к лицу с будущим

- Computerworld Россия 16 января 1996 г. Михаил Борисов. Централизация. Удар… Еще удар!

- Некоторые материалы Компьютерры от 30 октября, 6 ноября 2001 г.