Билет 2.Основы архитектуры вычислительной системы



Вычислительная система - совокупность аппаратных и программных средств, функционирующих в единой системе и предназначенных для решения задач определенного класса.

Структура вычислительной системы: Прикладные системы, Системы программирования, Управление логическими ресурсами, Управление физическими ресурсами, Аппаратные средства ЭВМ.

Взаимодействие уровней осуществляется с помощью межуровневых интерфейсов.

Средства программные доступные на уровнях управления ресурсами ВС:

•Система команд компьютера

•Программный интерфейс драйверов устройств как физических, так и виртуальных.

Аппаратный уровень вычислительной системы

Аппаратный уровень ВС – с позиции верхних уровней это физические ресурсы и система команд ЭВМ. Каждому физическому ресурсу соответствует определенный аппаратный компонент компьютера и его характеристики. Характеристики: правила программного использования, производительность и/или емкость, степень занятости или используемости.

Управление физическими ресурсами ВС

Данный уровень является 1-м первым уровнем системного программного обеспечения вычислительной системы и его назначение в систематизации и стандартизации правил программного использования физических ресурсов. На этом уровне обеспечивается создание программ управления физическими ресурсами. Для обеспечения управления физическими ресурсами, используются программы, которые называются драйверами физического ресурса (устройства).

Драйвер физического устройства – программа, основанная на использовании команд управления конкретного физического устройства и предназначенная для организации работы с данным устройством.

Уровень управления физическими ресурсами – программная составляющая вычислительной системы, обеспечивающая предоставление для каждого конкретного физического ресурса интерфейса для использования – драйвер физического ресурса (устройства).

· Драйвер физического устройства упрощает для пользователя интерфейс работы с устройством.

· Драйвер физического устройства скрывает от пользователя детальные элементы управления конкретным физическим устройством. Драйвер физического устройства ориентирован на конкретные свойства устройства.

· На данном уровне иерархии вычислительной системы обеспечивается корректное функционирование и использование физических ресурсов/устройств.

· На этом уровне пользователю доступны: системы команд, аппаратные устройства, доступ к физическим ресурсам через соответствующие драйверы.

Управление логическими/виртуальными ресурсами

Логическое/виртуальное устройство (ресурс)– устройство/ресурс, некоторые эксплутационные характеристики которого (возможно все) реализованы программным образом.

Драйвер логического/виртуального ресурса - программа, обеспечивающая существование и использование соответствующего ресурса.

Уровень управления физическими и виртуальными ресурсами составляют ОС.

Ресурсы вычислительной системы - совокупность всех физических и виртуальных ресурсов.

Одна из характеристик ресурсов вычислительной системы их конечность, следовательно возникает конкуренция за обладание ресурсом между его программными потребителями.

Операционная система - это комплекс программ, обеспечивающий управление ресурсами вычислительной системы.

Средства программирования, доступные на уровнях управления ресурсами ВС:

• система команд компьютера;

• программные интерфейсы драйверов устройств (как физических, так и виртуальных)


Билет. Системы программирования

Система программирование– это комплекс программ, обеспечивающий поддержание жизненного цикла программы в вычислительной системе.

Уровень системы программирования обеспечивает поддержание этапов жизни программы: проектирование, кодирование, тестирование и отладка, изготовление программного продукта.

Этапы, связанные с разработкой и внедрением программы, называются жизненным циклом.

Проектирование

Обычно он включает исследование задачи, исследование характеристик объектной среды (как объектная среда будет связана с нашей системой).

Объектная среда – это та ВС, в рамках которой продукт будет функционировать.

Кодирование

Спецификация бывает формальная и неформальная.

Средства для разработки программных продуктов  

1) средство автоматизации контроля использования межмодульных интерфейсов, которые обеспечивают контроль за правильностью использования в программе классификаций регламентирующих межмодульные связи: количество параметров, типы параметров права доступа к параметрам и т.д.;

2) средство автоматизации получения объектных исполняемых модулей программы, обеспечивающее автоматический контроль за соответствием исходных модулей объектным и исполняемым модулям, т.е. предусматривается возможность последующего редактирования исходных модулей;

3) системы поддержки версий, т.е. системы, которые позволяют фиксировать состояние проекта в виде некоторых версий, а также протоколировать все изменения исходных модулей и при необходимости осуществлять возврат к предыдущим версиям.

Тестирование и отладка  

Тестирование – это проверка спецификаций функционирования программы на некоторых наборах входных данных. И после того можно говорить, что программа работает верно на том или ином наборе тестов. В связи с этим в тестировании есть проблема формирования тестового набора (покрытия), которая решается в зависимости от конкретной ситуации. Отладка – процесс поиска, анализа и исправления зафиксированных при тестировании и эксплуатации ошибок.

Ввод программной системы в эксплуатацию внедрение и сопровождение

Включает следующий набор требований:

1 - подготовка документации, иногда автоматической или автоматизированной;

2 - возможность сбора так называемых логов по функционированию программы или параметров функционирования программы для того, чтобы можно было анализировать как характеристики эксплуатации так возникающие внештатные ситуации и т.д . и т.п. .


Билет. Прикладные системы


Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 362; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!