69. Интернет и перспективы

Сегодня скорость развития сети Интернет достигла небывалых показателей. Благодаря своему удобству и недорогой цене, этот способ обмена информацией становиться все более и более популярным у людей в разных странах мира.

Миллиарды сайтов и информационных ресурсов привлекают к себе все большее количество посетителей. В сети, с момента её появления, уже сформировались и продолжают формироваться всё новые и новые сообщества, которые имеют свои традиции, этику, общие задачи и цели. Вам стоит лишь раз окунуться в бескрайние просторы www, быстро и легко получить доступ к нужной информации - и Вы тут же поймёте, что в Вашем распоряжении величайшее изобретение человечества, которое уже сделало планету большим общим домом (деревней или мегаполисом, как Вам удобнее).

Каждый раз, подключаясь к сети, Вы осознаёте, что по ту сторону монитора Вас ждут люди и возможности, о существовании которых Вы ещё вчера даже не догадывались. Именно этими особенностями www объясняется столь бурное его развитие.

На сегодняшний день, по данным Internet World Stats (http://www.internetworldstats.com), в Интернете зарегистрировано более 813 млн. пользователей. По последним данным от Compulenta.ru (http://www.compulenta.ru), русскоязычная аудитория сети насчитывает более 25 млн. человек.

На самом деле Интернет только зарождается, лишь несколько процентов населения Земли владеет компьютером и может работать в Интернет. И эти цифры постоянно и стремительно растут!

Уже сложно переоценить возможности, которые предоставляет Интернет для ведения бизнеса. Крупные и мелкие фирмы, банки и общественные организации, предприниматели и просто активные и находчивые люди обзавелись своими сайтами.

Для чего? А для того, чтобы заявить о себе на весь мир. Чтобы регулярно получать новых партнёров, клиентов или покупателей 24 часа в сутки. Чтобы, не выходя из дома или офиса, управлять своим обширным, часто международным, бизнесом. Чтобы, в конце концов, получить свою часть "пирога" от самого динамичного, самого быстрорастущего, за всю историю человечества, рынка - рынка Интернет.

70. Классификация вычислительных систем

Одним из наиболее распространенных способов классификации ЭВМ является систематика Флинна (Flynn), в рамках которой основное внимание при анализе архитектуры вычислительных систем уделяется способам взаимодействия последовательностей (потоков) выполняемых команд и обрабатываемых данных. В результате такого подхода различают следующие основные типы систем

SISD (Single Instruction, Single Data) - системы, в которых существует одиночный поток команд и одиночный поток данных; к данному типу систем можно отнести обычные последовательные ЭВМ;

SIMD (Single Instruction, Multiple Data) - системы c одиночным потоком команд и множественным потоком данных; подобный класс систем составляют МВС, в которых в каждый момент времени может выполняться одна и та же команда для обработки нескольких информационных элементов;

MISD (Multiple Instruction, Single Data) - системы, в которых существует множественный поток команд и одиночный поток данных; примеров конкретных ЭВМ, соответствующих данному типу вычислительных систем, не существует; введение подобного класса предпринимается для полноты системы классификации;

MIMD (Multiple Instruction, Multiple Data) - системы c множественным потоком команд и множественным потоком данных; к подобному классу систем относится большинство параллельных многопроцессорных вычислительных систем.

Следует отметить, что хотя систематика Флинна широко используется при конкретизации типов компьютерных систем, такая классификация приводит к тому, что практически все виды параллельных систем (несмотря на их существенную разнородность) относятся к одной группе MIMD. Как результат, многими исследователями предпринимались неоднократные попытки детализации систематики Флинна. Так, например, для класса MIMD предложена практически общепризнанная структурная схема [29, 31], в которой дальнейшее разделение типов многопроцессорных систем основывается на используемых способах организации оперативной памяти в этих системах (см. рис. 1.1). Данный поход позволяет различать два важных типа многопроцессорных систем - multiprocessors (мультипроцессоры или системы с общей разделяемой памятью) и multicomputers (мультикомпьютеры или системы с распределенной памятью).

Рис. 1.1. Структура класса многопроцессорных вычислительных систем

Далее для мультипроцессоров учитывается способ построения общей памяти. Возможный подход - использование единой (централизованной) общей памяти. Такой подход обеспечивает однородный доступ к памяти (uniform memory access or UMA) и служит основой для построения векторных суперкомпьютеров (parallel vector processor, PVP) и симметричных мультипроцессоров (symmetric multiprocessor or SMP). Среди примеров первой группы суперкомпьютер Cray T90, ко второй группе относятся IBM eServer p690, Sun Fire E15K, HP Superdome, SGI Origin 300 и др.

Общий доступ к данным может быть обеспечен и при физически распределенной памяти (при этом, естественно, длительность доступа уже не будет одинаковой для всех элементов памяти). Такой подход именуется как неоднородный доступ к памяти (non-uniform memory access or NUMA). Среди систем с таким типом памяти выделяют:

Системы, в которых для представления данных используется только локальная кэш память имеющихся процессоров (cache-only memory architecture or COMA); примерами таких систем являются, например, KSR-1 и DDM;

Системы, в которых обеспечивается однозначность (когерентность) локальных кэш памяти разных процессоров (cache-coherent NUMA or CC-NUMA); среди систем данного типа SGI Origin2000, Sun HPC 10000, IBM/Sequent NUMA-Q 2000;

Системы, в которых обеспечивается общий доступ к локальной памяти разных процессоров без поддержки на аппаратном уровне когерентности кэша (non-cache coherent NUMA or NCC-NUMA); к данному типу относится, например, система Cray T3E.

71. Дейтаграммные сети можно рассматривать как аналог обычных (не электронных) почтовых служб. Когда мы хотим отправить письмо, мы пишем на конверте почтовый адрес получателя и опускаем конверт в почтовый ящик. Почтовый адрес имеет иерархическую структуру и включает в себя, например, страну, город, улицу и номер дома. Почтовая служба обрабатывает каждое из полей в порядке иерархии, начиная с самого «общего» — страны адресата. В первую очередь, письмо передается в нужную страну, затем — в нужный город, а далее местные почтовые службы доставляют письмо непосредственно по месту назначения. В дейтаграммной сети каждый передаваемый пакет содержит информацию об адресе получателя, который, как и почтовый адрес, имеет иерархическую структуру. Каждый раз при получении пакета коммутатор анализирует фрагмент адреса пакета и направляет пакет в соответствующую линию связи. Говоря точнее, коммутатор снабжен таблицей маршрутизации, связывающей конечные адреса или их фрагменты с линиями связи. После считывания заголовка происходит выделение адреса, который используется в качестве индекса таблицы маршрутизации. Дей-таграммную передачу можно сравнить с водителем, который ведет автомобиль, не ориентируясь по карте, а получая указания относительно дальнейшего направления движения от диспетчера.