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文档分类:IT计算机 | 页数:约41页 举报非法文档有奖
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课程学****的重点
综合知识,牵扯到多门课程
宏观上看计算机系统,不只是硬件课程,而是涉及软、硬件的课程
从整体上掌握计算机系统的工作原理,以基本概念和基本原理为主
不是完整介绍各种系统结构,即不是以具体的机器为实例进行教学
了解新技术、新概念,扩大知识面
如:RISC、RAID、SMP、Cluster等
如:网格计算(Grid Computing),P2P,云计算(Cloud Computing), 物联网(The Internet of things), GFS(Google File System)
如:多核技术(Multicore),众核(Manycore)
8
计算机技术的发展
自1946年以来,计算机在70年中有了惊人的发展
性能
(加法)速度提高了5个数量级
计算机性能大约以35%/年的速度提高
价格
今天$1,000的机器相当于60年代中$1,000,000的机器
相同性能计算机的价格比,改善了3个数量级。
从发展过程中体会本课程的含义。
9
指数增长的世界
网络 vs. 计算机性能
处理器速度 每18个月翻一番
存储密度 每12个月翻一番
网络速度 每9个月翻一番
1986 to 2000 (数量)
计算机: x 500
网络: x 340,000
2001 to 2010
计算机: x 60
网络: x 4000
10
处理器速度持续提高(广度)
从1971年第一颗微处理器Intel 4004问世以来,处理器频率从不到1MHz发展到今天最高接近5GHz,处理器的性能提高了数十万倍。
千条指令/秒, KIPS Kilo Instructions Per Second
百万条指令/秒,MIPS Million Instructions Per Second
Intel 酷睿i7 980X(至尊版)
12
1965 年Gordon Moore (Founder of Intel)观察到在一个芯片上集成的晶体管数每1年增长1倍,到现在一直是这样。
40年间处理器芯片集成的晶体管数目从二千三百个发展到今天的数十亿个。
晶体管数/芯片 持续增长
1亿
13
30年间计算机系统的速度提高了6个数量级
对计算能力的需求持续增长
每秒千万亿次(Petaflops,即每秒1015运算)
摩尔定律(1979年)
假设芯片价格保持不变,则微处理器芯片上的晶体管数,每隔18-24个月便翻一番
假设微处理器价格保持不变,则微处理器速度每隔18-24个月便翻一番
假设微处理器速度或芯片内存储器容量不变,则微处理器芯片价格每18-24个月将降低约48%
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  • 时间2022-05-20