 |
Управление ресурсами вычислительных систем.
|
|
|
|
Экономические информационные системы
Информационный процесс — это осуществление всей совокупности следующих элементарных информационных актов: прием или создание информации, ее хранение, передача и использование. Информационная система — это совокупность механизмов, обеспечивающих полное осуществление информационного процесса.
ЭИС представляет собой систему, функционирование которой во времени заключается в сборе, хранении, обработке и распространении информации о деятельности какого-то экономического объекта реального мира. Информационная система создается для конкретного экономического объекта и должна в определенной мере копировать взаимосвязи элементов объекта.
ЭИС предназначены для решения задач обработки данных, автоматизации конторских работ, выполнения поиска информации и отдельных задач, основанных на методах искусственного интеллекта.
Задачи обработки данных обеспечивают обычно рутинную обработку и хранение экономической информации с целью выдачи (регулярной или по запросам) сводной информации, которая может потребоваться для управления экон. объектом.
Автоматизация конторских работ предполагает наличие в ЭИС системы ведения картотек, системы обработки текстовой информации, системы машинной графики, системы электронной почты и связи.
Поисковые задачи имеют свою специфику, и информационный поиск представляет собой интегральную задачу, которая рассматривается независимо от экономики или иных сфер использования найденной информации.
Алгоритмы искусственного интеллекта необходимы для задач принятия управленческих решений, основанных на моделировании действий специалистов предприятия при принятии решений.
|
|
|
Структура и уровни базовой информационной технологии
Так как средства и методы обработки данных могут иметь разное значение, то различают глобальную, базовую и специальную (конкретную) информационные технологии.
Глобальная ИТ включает в себя модели, методы и средства формирования и использования информационных ресурсов в обществе.
Базовая ИТ ориентируется на определенную область применения (производство, научные исследования, проектирование, обучение и т.д.). Она должна задавать модели, методы и средства решения информационных задач в своей предметной области.
Как базовая информационная технология в целом, так и отдельные информационные процессы могут быть рассмотрены натрех уровнях: концептуальном, логическом и физическом. На концептуальном уровне определяется содержательный аспект информационной технологии или процесса, на логическом отображается формализованное (модельное) описание, а на физическом происходит программно-аппаратная реализация информационных процессов и технологии.
Нетрадиционная обработка данных
ПАРАЛЛЕЛЬНАЯ ОБРАБОТКА
Необходимость параллельной обработки данных возникает,когда требуется сократить время решения данной задачи, увеличить пропускную способность, улучшить использование системы.
Для распараллеливания необходимо соответствующим образом организовать вычисления. Сюда входит следующее:
- составление параллельных программ, т.е. отображение в явной форме параллельной обработки с помощью надлежащих конструкций языка, ориентированного на параллельные вычисления;
- автоматическое обнаружение параллелизма. Последовательная программа автоматически анализируется, в результате может быть выявлена явная или скрытая параллельная обработка. Последняя должна быть преобразована в явную.
|
|
|
КОНВЕЙЕРНАЯ ОБРАБОТКА
Конвейерная обработка улучшает использование аппаратных ресурсов для заданного набора процессов, каждый из которых применяет эти ресурсы заранее предусмотренным способом. Хорошим примером конвейерной организации является сборочный транспортер на производстве, на котором изделие последовательно проходит все стадии вплоть до готового продукта. Преимущество этого способа состоит в том, что каждое изделие на своем пути использует одни и те же ресурсы, и как только некоторый ресурс освобождается данным изделием, он сразу же может быть использован следующим изделием, не ожидая, пока предыдущее изделие достигнет конца сборочной линии. Если транспортер несет аналогичные, но не тождественные изделия, то это последовательный конвейер; если же все изделия одинаковы, то это векторный конвейер.
Векторные конвейеры. В них создается множество функциональных элементов, каждый из которых выполняет определенную операцию с парой операндов, принадлежащих двум разным векторам. Эти пары подаются на функциональное устройство, и функциональные преобразования со всеми элементами пар векторов проводятся одновременно. Для предварительной подготов-
ки преобразуемых векторов используются векторные регистры,
на которых собираются подлежащие обработке векторы.
Управление ресурсами вычислительных систем.
1) однопроцессорные системы оперативной обработки.
В системах обработки данных в качестве основного критерия эффективности используется среднее время обслуживания заявок. При оперативной обработке вычислительных задач невозможно проводить одновременно и их сортировку. Задачи с различной длительностью решения поступают на процессор в случайном порядке. В связи с этим невозможно использовать режим SPT (Shortost-Processing-Task-first)? Назначающий задачи на решении в порядке убывания времени и их решения. В реальных системах оперативной обработки априорная информация о времени решения задач, как правило, отсутствует. Чтобы воспользоваться принципами планирования на основе алгоритма SPT в систему вводятся средства, которые выявляют короткие и длинные работы непосредственно в ходе вычислительного процесса.
|
|
|
Выделяют алгоритмы: а) алгоритм RR (квант времени – не успело выполниться – в очередь заново) б) алгоритм FB (несколько очередной, если не выполнилось в 1 очереди переносится во вторую, во второй не успела выполнится – в третью и т.д. приоритет у первых очередей) в) алгоритм Корбато (программы с большой длинной более трудоемкие)
2) Многопроцессорные с прерыванием.
Алгоритм Макнотона заключается в предварительном упорядочении задач по убыванию времени решения и назначении задач последовательно по порядку номеров одну за другой на процессоры системы справа налево от уровня фи.
1) Многопроцессорные безпрерывания
Алгоритм LPT (Longest-Processing Task-first – самая длинная задача решается первой) являющийся частным случаем алгоритма критического пути для независимых задач. Суть n-ого алгоритма заключается в назначении задач в порядке убывания времени решения на освобождающиеся процессоры.
Отображение данных
Процедура отображения данных — одна из важнейших в информационной технологии. Без возможности восприятия результата обработки информации человеческими органами чувств этот результат оставался бы вещью в себе (ведь мы не ощущаем машинное представление информации).
Наиболее активно из человеческих органов — зрение, поэтому процедуры отображения в информационных технологиях,особенно организационно-экономических, преследуют цель как можно лучше представить информацию для визуального наблюдения. Конечно, в мультимедийных системах сейчас используется
и аудио-, и видео-, и даже тактильное отображение данных, но при управлении предприятием более важным является отображение данных в текстовой или в графической форме. Основные устройства, воспроизводящие текст или графические фигуры, это дисплеи и принтеры, на использование которых (особенно первых) и направлены операции и процедуры отображения.
Для того чтобы получить на экране дисплея (или на бумаге спомощью принтера) изображение, отображающее выводимую из компьютера информацию, данные (т.е. машинное представление этой информации) должны быть соответствующим образом преобразованы, затем адаптированы (согласованы) с параметрами дисплея и, наконец, воспроизведены. Все эти операции должны выполняться в строгом соответствии с заданной формой воспроизведения и возможностями воспроизводящего устройства. Согласование операций процедуры отображения производится с
|
|
|
помощью управляющей процедуры ОВП.
В современных информационных технологиях при воспроизведении информации предпочтение отдано не текстовым режимам (исторически они появились раньше), а графическим режимам работы дисплеев как наиболее универсальным. Графический режим позволяет выводить на экран дисплея любую графику (ведь буквы и цифры тоже графические объекты), причем с возможностью изменения масштаба, проекции, цвета и т.д. В последнее время развитие информационных технологий относительно ввода и вывода информации идет по пути создания объектно-ориентированных систем, в которых настройка систем, программирование функциональных задач, ввод и вывод информации осуществляются с помощью графических объектов, отображаемых на экране дисплея (примером могут служить широко распространенный графический интерфейс Windows, объектно-ориентированные языки Delphi, Java и т.д.).
Отображение информации на экране дисплея (или на бумаге принтера, графопостроителя) в виде графических объектов (графиков, геометрических фигур, изображений и т. д.) носит название компьютерной (машинной) графики, начало которой было положено в 1951 г. инженером Массачусетского технологического института Дж. У. Форрестом.__
На логическом уровне процедура отображения использует законы аналитической геометрии, разработанной французским философом и математиком Р. Декартом в XVII в., согласно которой положение любой точки на плоскости (а экран дисплея —•плоскость) задается парой чисел — координатами. Пользуясь декартовой системой координат, любое плоское изображение можно свести к списку координат составляющих его точек. И наоборот, заданные оси координат, масштаб и список координат легко превратить в изображение. Геометрические понятия, формулы и
факты, относящиеся прежде всего к плоскому и трехмерному изображениям, играют в задачах компьютерной графики особую роль.
|
|
|
