Распределение адресного пространства
При магистральной организации системы характерно:
а) всем блокам системы сообщается адрес выбранного устройства;
б) устройство, опознавшее свой адрес, обменивается данными с шиной, остальные бездействуют.
Задачи, решаемые при могистральной организации:
а) как приписать (присвоить) устройствам адреса;
б) как технически выполнить (селекцию или выборку, дешифрацию адреса).
Адресное пространство - совокупность различаемых состояний адресной шины (комбинаций состояний линий). Для n-разрядной шины это 2^n комбинаций. Пример n=16: 2^16=64к=65535d комбинаций, различаемых состояний.
Обычно адресуемый блок занимает область в адресном пространстве. Например: блок памяти – совокупность ячеек (каждая со своим адресом) с общим выходом на шину. После выбора блока выбирается адрес уже внутри блока (области). Поиск внутри блока (области) осуществляется с помощью адресных дешифраторов. Стандартный дешифратор преобразует двоичный код в унитарный.
Рисунок - Структурная схема адресного дешифратора
S0..S2 - логика разрешения 1-й ступени декодирования. Подавая старшие разряды АП можем выделить одну из восьми областей АП.
A0..A2 -двоичный код выхода Q0..Q7, позволяет в выбранной области выделить 1/8 часть соответствующего значения следующих по старшинству разрядов кода.
9. Задачи организации сетей ЭВМ
Развитие информационных структур шло в два этапа:
|
|
|
· Первый этап с распределенной обработкой данных: каждая ЭВМ решает свои задачи, обменивается результатами с другими;
· Второй этап с организацией сетей ЭВМ, т.е. совокупности вычислительных систем, ресурсы которых – внешняя память, программы, базы данных, находятся в общем пользовании: каждая из ВС имеет самостоятельное функциональное назначение.
Эффективность сети определяется по следующим характеристикам:
1. Общее пользование базами данных. Это снижает затраты на дублирование одних и тех же данных в разных пунктах и поддержание идентичности копий;
2. Надежность. При выходе из строя одной из систем ее функции могут передать соседи по сети;
3. Перераспределение нагрузки. Если в одном из узлов перегрузка, то часть задач передастся другим ВС. Узлы – ЭВМ, терминалы, средства коммуникаций и т.д.
Для обмена информацией в сети используются два способа: коммутация каналов и создание виртуального канала.
При коммутации каналов между источником и приемником устанавливается физическое соединение в виде составного транзитного канала из последовательно соединенных участков. Транзитный канал сохраняется в течение сеанса обмена. Сеанс – взаимодействие терминалов при передаче сообщений запрос - ответ о готовности, подтверждение приема, разъединение. Для организации обмена информацией используются сетевые протоколы – соглашение о форме сообщений и последовательности действий при выполнении передачи между узлами. Узлы – ЭВМ, терминалы, средства коммуникаций и т.д.
|
|
|
Недостатки: ограниченная пропускная способность сети, число одновременно образуемых каналов мало, потери времени на ожидание освобождения всех промежуточных участков.
Достоинства коммутации каналов: сообщения принимаются без задержки и без изменений. Информация передается порциями, последовательно от узла к узлу по самому короткому из свободных маршрутов. Узлы оснащены памятью для накопления и временного хранения сообщений до освобождения занятых участков цепи.
Виртуальный канал – постоянный маршрут только для каналов информации на время сеанса. Пакет – порция информации, дополненная заголовком (адрес отправителя, адрес получателя, номер пакетов сообщений). Пакеты посылают в сеть, причем к приемнику они могут идти разными маршрутами. Приемник собирает (восстанавливает) сообщение из пакетов.
Достоинства виртуального канала: равномерная загрузка каналов; из-за малой длины пакетов задержки минимальны; высокая пропускная способность; сообщения передаются по нескольким каналам одновременно; простота (удобство) распределения многоадресных сообщений.
|
|
|
Недостатки: сложность процедур маршрутизации и соответственно аппаратуры.
Топология сетей ЭВМ
Для передачи информации наиболее перспективными считаются системы передачи данных с общим каналом (магистралью, общей шиной). На рисунке приведены пять вариантов структур с общим каналом связи, с централизованным и децентрализованным управлением. Здесь квадратом обозначены ЭВМ, а кругом – устройства управления передачей данных.
Рисунок – Структуры соединения распределенных систем: а – звезда, проста, но уязвима при отказе централизованного узла; б – замкнутое кольцо с централизованным управлением; в - замкнутое кольцо с децентрализованным управлением (управление разделено между узлами); г – разомкнутое кольцо (магистраль) с централизованным управлением; д - разомкнутое кольцо (магистраль) с децентрализованным управлением.
Централизация систем управления экономически оправдана при большой степени территориальной сосредоточенности точек контроль и управления, либо при малом их числе. В остальных случаях выгоднее децентрализация управления. Чем больше число передаваемых сигналов и длина линий связи в АСУ, тем крупнее система управления, и тем больше выгод обеспечивает переход от централизованной структуры к децентрализованной.
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 637; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!