巨型计算机就是超级计算机吗?

巨型计算机就是超级计算机吗?,第1张

先纠正问题,没有超级计算机。有超级计算机集群,有大型计算机,但没有超级计算机。
先扩展讲一下计算机计算类型,或者叫负载类型。大的分类在是在线交易系统(OLTP)和在线分析系统(OLAP),两者主要的区别是数据是否变化。
OLTP就像银行账户中的余额,你随时都可能支取使其产生变化,所以当把这份数据放在两台不同的服务器上的时候,一笔网银扣款和一笔ATM支取如果同时发生在这两台计算机上的同一个账户,那么两台计算机上同一个账户的余额就不一致了。同理如果同时发生两笔存款,或者一存一取,账户也是不一致的。所以所有的在线交易系统都只能把同一组数据放在同一台机器上。交易越大服务器就得越强大,这叫纵向扩展,就是加CPU加内存。但你往服务器上加CPU的时候其计算能力不是线性增长的,平衡CPU之间的数据同步也要系统开销,所以早期的计算机都是单CPU,现在的计算机加到一定数量的时候也是加不上去的。而且加CPU的时候其价格也不是线性增长的。一个16CPU的服务器肯定比四个最大能支撑4个CPU的服务器要贵的多。当然后来有些人发明了分库分表技术,或者把数据中的静态数据分离,或者把查询分配到其它的服务器上,各种方法来降低纵向扩展的需求。所有的解决方案都有其它代价,大型单机服务器的需求。计算机纵向负载能力看就有PC机,X86商业服务器,小型机大型机。其中PC机和X86服务器都是X86架构的;小型机主要是RISC架构的IBM和Oracle(以前的Sun)和富士通,以及IA64架构的HP;大型机就只有IBM的大型机。他们之间的差别这篇回答可能讲不完,基本理解可以是轿车、卡车、重卡这种关系。
OLAP主要是把一堆数据拿过来分析。这些数据短时间不会再发生变化了。例如商业智能数据、AI的数据、所谓的大数据、石油勘探地震数据的计算、保险精算系统、天气模型计算、宇宙模型计算等等。既然数据不再发生变化,就可以把数据分成很多个小块然后分发给很多台计算机去计算,然后把结果汇总。这种计算方式叫做分布式计算。理论上说你可以把数据分成非常非常小的模块然后分给几万个手机来计算都行。曾经有一个非盈利组织就把很多医学研究计算任务(大多是什么癌症研究、DNA计算等)分成小块,只要你装一个它的屏保程序,它就会自动在你PC机闲置的时候启动计算任务。大多数企业或政府还是要追求效率的,所以大多数都是分成几个到最多几百个数据块进行计算。而且有些大型的计算需要各个计算节点之间有高速的交互。那些使用PC进行分布式计算的的就属于比较低级的分布式计算,那些使用X86商业服务器或者小型机进行分布式计算的就属于高级分布式计算或者叫做高性能计算。通常所说的超算就是这个高性能计算集群。超算的本质是计算机的横向扩展。因为极少需要解决数据和计算之间互相牵制的问题,所以可以用人海战术,加的节点越多计算能力越强大。计算能力基本和节点数量成线性增长。
到这里基本明白了,计算机的纵向扩展能力是高端的技术,而超算就是加节点而已技术难度要小很多。

把计算机分为巨型机,大型机,中型机,小型机,单片机和微型机。微型计算机简称“微型机”、“微机”,由于其具备人脑的某些功能,所以也称其为“微电脑”。

微型计算机是由大规模集成电路组成的、体积较小的电子计算机。它是以微处理器为基础,配以内存储器及输入输出(I/0)接口电路和相应的辅助电路而构成的裸机。

扩展资料:

微型计算机系统从全局到局部存在三个层次:微型计算机系统、微型计算机、微处理器(CPU)。单纯的微处理器和单纯的微型计算机都不能独立工作,只有微型计算机系统才是完整的信息处理系统,才具有实用意义。

一个完整的微型计算机系统包括硬件系统和软件系统两大部分。硬件系统由运算器、控制器、存储器( 含内存、外存和缓存)、各种输入输出设备组成,采用“ 指令驱动”方式工作。

软件系统可分为系统软件和应用软件。系统软件是指管理、监控和维护计算机资源(包括硬件和软件)的软件。它主要包括: *** 作系统、各种语言处理程序、数据库管理系统以及各种工具软件等。其中 *** 作系统是系统软件的核心,用户只有通过 *** 作系统才能完成对计算机的各种 *** 作。

应用软件是为某种应用目的而编制的计算机程序,如文字处理软件、图形图像处理软件、网络通信软件、财务管理软件、CAD软件、各种程序包等。

计算机按规模划分可以分为巨型机、大型机、中型机、小型机、微型机五大类。

1、巨型机(巨型计算机,supercomputer)是一种超大型电子计算机。

巨型计算机实际上是一个巨大的计算机系统,主要用来承担重大的科学研究、国防尖端技术和国民经济领域的大型计算课题及数据处理任务。

如大范围天气预报,整理卫星照片,原子核物的探索,研究洲际导d、宇宙飞船等,制定国民经济的发展计划,项目繁多,时间性强,要综合考虑各种各样的因素,依靠巨型计算机能较顺利地完成。

2、大型机

大型机,或者称大型主机,英文名mainframe。大型机使用专用的处理器指令集、 *** 作系统和应用软件。大型机一词,最初是指装在非常大的带框铁盒子里的大型计算机系统,以用来同小一些的迷你机和微型机有所区别。

大多数时候它却是指system/360 开始的一系列的IBM计算机。这个词也可以用来指由其他厂商,如Amdahl, Hitachi Data Systems (HDS) 制造的兼容的系统。

有些人用这个词来指IBM的AS/400 或者iSeries 系统,这种用法是不恰当的;因为IBM自己也只把这些系列的机器看作中等型号的服务器,而不是大型机。

3、小型机

小型机是指采用精简指令集处理器,性能和价格介于PC服务器和大型主机之间的一种高性能 64 位计算机。

国外小型机对应英文名是minicomputer和midrange computer。midrange computer是相对于大型主机和微型机而言,该词汇被国内一些教材误译为中型机,minicomputer一词是由DEC公司于1965年创造。

在中国,小型机习惯上用来指UNIX服务器。1971年贝尔实验室发布多任务多用户 *** 作系统UNIX,随后被一些商业公司采用,成为后来服务器的主流 *** 作系统。该服务器类型主要用于金融证券和交通等对业务的单点运行具有高可靠性的行业应用。

小型计算机

大型机代表:IBM的Z系列;
小型机代表:IBM的P系列;
微型机代表:个人PC都是微型机;
工作站代表:HP的Z800、Z600、Z400;
服务器代表:IBM的X系列,HP的DL系列等。

体系结构不同,特别是大型机和超级计算机的背板与个人计算机中的主板存在差异,个人计算机处理能力有限,一般支持较少用户登录使用,扩展能力有限,大型机等可支持上千终端使用。服务器的分类比较繁杂,比如有pc服务器,只是把性能较高的个人计算机加上磁盘阵列等硬件设备提供网络服务而已,相比之下专用服务器的功能和扩展能力较强一些。


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