М. М. Мусаев компьютер тизимлари ва тармоқлари

Кўп процессорли ҲТ буйруқ ва маълумотлар оқимига параллел ишлов берувчи, яъни битта катта масаланинг ҳар хил бўлакларини ечувчи процессорлар тўпламидан ташкил топади. Кўп процессорли тизимларнинг классик мисоли – бу супер ЭҲМ.
Шундай экан, ҳисоблаш тизими ёки тармоғи фойдаланувчиларнинг индивидуал ва корпоратив масалаларини ечиш учун ўзаро боғланган ва биргаликда ишловчи процессорларни, компьютерларни, переферик қурилма ва коммуникацион воситаларни ўзида акс эттиради.
Ҳисоблаш машиналари, тармоқлари ва тизимларини ташкил этиш ва бошқаришнинг назарий асосини қуйидаги фанлар ташкил этади:

• 
  ахборот назарияси элементлари – ахборотлар миқдори, каналнинг ўтказувчанлик қобилиятини, «сигнал - шовқин» муносабатини ўлчаш, кодлаш, сиқиш ва ахборотни тиклаш;
  
• 
  сонлар назарияси ва ҳисоблаш математикаси элементлари – ҳисоблаш тизимлари, сонни турли хил тизимларда тасвирлаш, сонлар устида амаллар, тасвирлаш ва амал натижаларининг аниқлиги;
  
• 
  математик мантиқ элементлари – мантиқий ифода ва ўзгарувчилар, улар устида амаллар, схема элементлари, мос ўзгартиришларга асосланган боғламалар ва ЭҲМ схемаларини улаш;
  
• 
  алгоритмлар назарияси элементлари – даврий, тармоқланувчи, итерацион жараёнлар, уларнинг хусусиятлари;
  
• 
  амалий математиканинг бошқа бўлимлари – графлар назарияси, тармоқ конфигурациясини топологик ўзгартириш.
  

Компьютерли жиҳозланиши бўйича ҳисоблаш тизимларининг қуйидаги турлари бўлади:

• 
  бир турдаги;
  
• 
  бир турда бўлмаган.
  

Бир турдаги ҲТ стандарт дастурий воситалар тўплами, қурилмаларни улашнинг наъмунавий протоколларидан фойдаланиш имконини берувчи бир турга мансуб компьютерлар ёки процессорлар асосида қурилади. Уларни ташкил қилиш бир мунча оддий бўлиб, тизимга хизмат кўрсатиш ва модернизациялаш енгиллашади.
Бир турда бўлмаган ҲТ ўз таркибига турли турдаги компьютерлар ёки процессорларни олади. Бундай тизимларни қуришда яратиш ва хизмат кўрсатиш жараёнини мураккаблаштирувчи турли хил техник ва функционал характеристикаларни ҳисобга олиш керак бўлади.
Ҳисоблаш тизимлари бошқариш ва хизмат кўрсатиш нуқтаи назаридан қуйидагича ишлайди:

• 
  оператив ҳолатда (on-line);
  
• 
  оператив бўлмаган ҳолатда (off- line).
  

Оператив тизимлар реал вақт масштабида ишлайди. Уларда тезкор ахборот алмашинуви амалга оширилади, сўровларга жавоблар кечиктирилмаган ҳолда келиб тушади. Оператив бўлмаган ҲТ сўровнинг бажарилишида кечикиш бўлган ҳолда ҳам (айрим ҳолларда тизимнинг кейинги иш сеансида) «кечиктирилган жавобларга» рухсат этилади.
Бу ерда ҳисоблаш тизимлари ва уларнинг қўлланилиш соҳалари бўйича умумий маълумотлар келтирилган. ҲТ барча асосий характеристикалари – ташкил қилувчи компонентлар, структура ва ечилаётган масала фойдаланувчи талабига боғлиқ бўлади.
Ҳисоблаш тизимлари архитектураси ечилаётган масаланинг мураккаблиги, ишлов берилаётган маълумотнинг ҳажми, маълумотларга ишлов беришда қўлланиладиган математик усули бўйича бир-биридан фарқ қилади. Ҳисоблаш тизимлари архитектурасини классификациялашнинг кўпгина усуллари мавжуд бўлиб, улардан таниқли ва кенг тарқалганларидан бирини кўриб чиқамиз.
1966 йилда М. Флинн томонидан асосида процессорда ишлов берилувчи оқим ёки элементлар кетма-кетлиги (буйруқлар ва маълумотлар) тушунчаси бўлган ЭҲМ ва ҳисоблаш тизимлари архитектураларининг классификациялари таклиф қилинган. Маълумотлар ва буйруқлар оқими сонига асосланган ушбу классификациялар тизими тўртта асосий турга ажратилади (1.1-жадвал, 1.1-расм).
Ҳар бир турдаги архитектуранинг хусусиятларини қисқача кўриб чиқамиз.