Система обработки данных (СОД)
– совокупность технических средств и программного обеспечения, предназначенная
для информационного обслуживания пользователей и технических объектов. В состав
технических средств входит оборудование для ввода, хранения, преобразования
и вывода данных, втом числе ЭВМ, устройства сопряжения ЭВМ с объектами, аппаратура
передачи данных, и линии связь. Вычислительные комплексы.
Начиная с 60-х годов для повышения надежности и производительности СОД, несколько
ЭВМ связывались между собой, образуя многомашинный вычислительный комплекс.
Вычислительные системы. СОД, настроенная на
решение задач, конкретной области применения, называется вычислительной системой.
Системы телеобработки.
Уже первоначальное применение СОД для управления производством, транспортом
и материально-техническим снабжением показало, что эффективность систем можно
значительно повысить, если обеспечить ввод данных в систему непосредственно с
мест их появления и выдачу результатов обработки к местам их использования. Вычислительные
сети. С ростом масштабов применения электронной вычислительной техники
в научных исследованиях, проектно-конструкторских работах, управлении производством
и транспортом и прочих областях стала очевидна необходимость объединения СОД,
обслуживающих отдельные предприятия и коллективы. Локальные
вычислительные сети. К концу 70-х годов в сфере обработки данных широкое
распространение наряду с ЭВМ общего назначения получили мини и микро-ЭВМ и начали
применяться персональные ЭВМ. Классификация СОД.
Классифицируются СОД в зависимости от способа построения СОД, построенные
на основе отдельных ЭВМ, вычислительных комплексов и систем, образуют класс сосредоточенных
(централизованных) систем, в которых вся обработка реализуется ЭВМ, вычислительным
комплексом или специализированной системой.
Технические
средства. Основу СОД составляют технические средства – оборудование, предназначенное
для ввода, хранения, преобразования и вывода данных. Состав технических средств
определяется структурой (конфигурацией) СОД, т. е. тем, из каких частей
(элементов) состоит система и каким образом эти части связаны между собой. Структура
сложных систем при представлении ее на уровне устройств может оказаться настолько
сложной, что теряет обозримость и выходит за рамки возможностей методов исследования,
используемых при анализе и синтезе систем. Программное
обеспечение. Технические средства СОД реализуют элементарные операции
вводе – выводе и обработки данных. Требуемый набор функций, определяемых назначением
СОД, обеспечивается совокупностью программ – программным обеспечении СОД. Программы
управления заданиями обеспечивают ввод и интерпретацию команд операторов,
управляющих работой СОД, и заданий, формируешь пользователями СОД. Прикладное
программное обеспечение – совокупность прикладных программ, реализующих
функции обработки данных связанные с конкретной областью применения системы. Прикладные
процессы реализуют основные функции СОД, заданные прикладными программами
или обрабатывающими программами ОС, а инициируются заданиями пользователей или
сигналами, поступающими в СОД из внешней среды. Рабочая
нагрузка. Процесс функционирования СОД существенно зависит от состава
заданий, исходных данных и сигналов, поступающих на вход СОД.
При проектировании
СОД, стремятся обеспечить наиболее полное соответствие системы своему назначению.
Степень соответствия системы своему назначению называется эффективностью(качеством)
системы. Производительность – характеристика
вычислительной мощности системы, определяющая количество вычислительной работы,
выполняемой системой за единицу времени. Организация системного
ввода и вывода связана с использованием процессора и внешних запоминающих
устройств для промежуточного хранения вводимых и выводимых наборов данных. Рассмотрим
способы определения производительности на рабочей нагрузке
для систем, находящихся в эксплуатации. Рассмотрим зависимость между двумя величинами:
средним числом задач, поступающих в единицу времени на вход системы, – интенсивностью
входного потока задач Λ – и средним числом задач, покидающих систему
за единицу времени, – интенсивностью выходного потока задач Время
ответа, иначе время пребывания заданий, (задач) в системе, – длительность
промежутка времени от момента поступления задания в систему до момента окончания
его выполнения. Надежность – свойство системы
выполнять возложенные на нее функции в заданных условиях функционирования с заданными
показателями качества: достоверностью результатов, пропускной способностью, временем
ответа и др.
Режим обработки данных – способ
выполнения заданий (задач), характеризующийся порядком распределения ресурсов
системы между заданиями (задачами). Мультипрограммная
обработка. В общем случае процесс решения задачи сводится к последовательности
этапов процессорной обработки, ввода и вывода данных и обращений к внешним запоминающим
устройствам. С увеличением уровня мультипрограммирования
М увеличивается вероятность того, что большее число устройств одновременно
занято выполнением задач. Оперативная обработка
данных характеризуется: 1) малым объемом вводимых – выводимых данных и вычислений,
приходящимся на одно взаимодействие пользователя с системой (на одну задачу);
2) высокой интенсивностью взаимодействия и вытекающим отсюда требованием уменьшения
времени ответа. В рамках оперативной обработки выделяют два режима: запрос
– ответ и диалоговый.
Режим запрос – ответ характеризуется меньшей интенсивностью и большей продолжительностью
взаимодействия по сравнению с диалоговым режимом Телеобработка (удаленная
обработка) – режим обработки данных при взаимодействии пользователей с СОД
через линии связи.