|
|
Большая Советская Энциклопедия (цитаты)
|
|
|
|
|
Сеть вычислительных центров | Сеть вычислительных центров (далее С) совокупность взаимодействующих вычислительных центров (ВЦ), объединенных каналами связи для наиболее полного обеспечения потребности пользователей (абонентов) в выполнении информационно-вычислительных работ. Создание С стало возможным благодаря появлению ЭВМ, которые могут быть объединены в комплексы, а также в результате развития средств и систем передачи данных. Абонентами С могут быть ведомства, производственные объединения, предприятия, организации. Функционирование С как единой системы основано на программной, технической и информационной совместимости ВЦ, входящих в ее состав. Создание и эксплуатация С — новый этап применения средств вычислительной техники в целях рационального сочетания индивидуального и коллективного использования ЭВМ при решении широкого круга управленческих, экономических и научно-технических задач.
Основные составные элементы С: ВЦ коллективного пользования, система обмена данными и абонентские пункты, оборудованные терминалами (индивидуальными или групповыми).
Вычислительный центр коллективного пользования (ВЦКП) представляет собой ВЦ, оснащенный высокопроизводительными ЭВМ и техническими средствами, обеспечивающими оперативный доступ к его вычислительным и информационным ресурсам одновременно многих абонентов. Это позволяет абонентам вместо дорогостоящих и сложных в эксплуатации ЭВМ иметь сравнительно дешевые терминальные устройства, обеспечивающие возможность использования для решения информационных и расчетных задач больших и сверхбольших многопроцессорных вычислительных систем ВЦКП. Себестоимость обработки информации на ВЦКП существенно ниже, чем на обычных ВЦ, а загрузка ЭВМ в условиях коллективного использования значительно повышается. При этом расходы абонентов, связанные с использованием ресурсов ВЦКП, включая затраты на терминальные устройства и аренду каналов связи, меньше расходов, которые несут предприятия, учреждения и организации, создающие собственные ВЦ.
ЭВМ на ВЦКП работают в режимах: разделения времени; пакетной обработки заданий, поступающих от многих пользователей по каналам связи; "запрос — ответ"; диалога оператора с ЭВМ. Совмещение этих режимов на одном ВЦКП и эффективное управление его ресурсами осуществляет центральная операционная система (ОС), которая базируется на ОС ЭВМ, входящих в состав ВЦ. Техническое и программное оснащение ВЦКП обеспечивает пользователю, в том числе и удаленному, возможность взаимодействовать с любой ЭВМ С
ВЦ, выполняющий задание в интересах одной организации, не всегда загружен максимально. Опыт показывает, например, что в СССР период максимальной нагрузки на ВЦ приходится на начало и конец года, полугодия, квартала, а в остальное время нагрузка, как правило, не превышает половины его мощности. В С имеется возможность перераспределять нагрузку между ВЦКП, а также резервировать вычислительные мощности на случай выхода из строя одного из ВЦ. Большое значение имеет выравнивание суточной загрузки ВЦ, расположенных в различных временных поясах, посредством передачи части работ на те ВЦ, у которых пик дневной нагрузки еще не наступил или: уже прошел.
Одной из основных задач С является предоставление ее абонентам возможности получения информации, необходимой для решения различных задач, а также разнообразных справочных сведений. Информационное обеспечение С включает массивы данных, средства их описания, сбора, хранения и выдачи, которые должны в совокупности создать наилучшие условия для централизованной интегрированной обработки информации, обеспечить коллективный доступ к общим для многих абонентов данным, повысить надежность и достоверность получаемой информации. Наиболее эффективна организация информационного обеспечения С на основе автоматизированного банка данных (АБД) — организационно-технической системы, которая включает собственно хранимую информацию, технические и программные средства обработки и хранения информации, специальный обслуживающий персонал. Характерная особенность С — наличие в ней локальных и распределенных АБД. Локальные АБД (ЛАБД) реализуются на отдельных ВЦКП в интересах обслуживаемых ими абонентов. Распределенный АБД (РАБД) позволяет формировать взаимосвязанные массивы информации на различных ВЦКП сети, организовывать обмен данными между ними, централизованно управлять сбором, хранением и выдачей данных по запросам многих абонентов. В АБД могут храниться как данные, общие для многих абонентов, так и данные отдельных пользователей, заинтересованных (экономически) в хранении своих данных в АБД. Одно из основных требований, предъявляемых к АБД, — защита абонентской информации от несанкционированного доступа к ней др. абонентов, а также от преднамеренного или непроизвольного ее уничтожения либо искажения (см. Защита памяти).
Система обмена данными (СОД) включает каналы передачи данных и аппаратуру сопряжения ВЦКП и абонентских пунктов с техническими средствами системы передачи данных. При передаче информации на небольшие расстояния используют, как правило, телефонные и телеграфные коммутируемые и некоммутируемые каналы связи. Между собой ВЦКП соединяются широкополосными каналами связи, которые позволяют с высокой скоростью обмениваться большими объемами данных. Для улучшения использования системы связи, повышения ее надежности и снижения материальных затрат в СОД применяют концентраторы, которые принимают информацию от абонентов по каналам связи, собирают ее в пакеты и передают на ВЦКП. Управление связью (организация связи ВЦКП с терминалами и другие ВЦ сети, прием и передача данных по каналам связи, их предварительное накопление и обработка и т. д.) осуществляется специальными связными или коммутационными процессорами.
Структура С во многом определяется назначением сети, классами решаемых задач, требованиями к ее экономичности и надежности. Сеть может быть централизованной, децентрализованной и смешанной. В централизованных С имеется один главный ВЦ (ГВЦ), осуществляющий управление всеми ресурсами сети (ЭВМ, программами, данными, каналами связи и т. п.), на котором абоненты централизованно выполняют свои задания и где хранится общая для многих пользователей информация. Таково, например, большинство С отраслевых автоматизированных систем управления (АСУ) в СССР и сеть "Марк-" в США, построенные по радиальному принципу. В децентрализованных С ВЦКП решают задачи своих абонентов автономно, при этом каждый из них имеет равноправный доступ к ресурсам остальных ВЦКП. Как правило, такие С построены по кольцевому принципу, как, например, С "Арпанет" (США). К смешанным С относят сети, где каждый ВЦКП при решении задач своих абонентов функционирует автономно, однако при необходимости ВЦКП более высокого иерархического уровня может прерывать его работу для решения сложных задач с более высоким приоритетом. Координирует работу такой сети главный ВЦКП (ГВЦКП), где сосредоточена центральная диспетчерская служба всей С Подобные сети строят по радиально-кольцевому принципу, что позволяет наилучшим образом сочетать индивидуальное и коллективное использование средств вычислительной техники.
Эффективное управление ресурсами С осуществляется комплексом программ, который обеспечивает взаимодействие ВЦКП в сети, в процессе решения междуведомственных задач и в то же время позволяет каждому абоненту решать свои частные задачи автономно на отдельных ВЦ сети. Программное обеспечение (ПО) С состоит из общесистемного ПО и специального ПО. Основу общесистемного ПО составляет ОС сети (ОСС), обеспечивающая связь абонента с любым ВЦКП сети, доступ его к ОС отдельных ЭВМ, к АБД и программам, распределенным в сети, защиту информации и резервирование собственных вычислительных средств абонента. ОСС в целом управляет потоком заданий, поступающих в сеть, контролирует состояние различных элементов С, оперативно перераспределяет их загрузку в случае возникновения перегрузок на некоторых ВЦКП и в каналах связи, организует параллельное решение сложных задач (с разветвлением алгоритмов) силами многопроцессорных вычислительных систем. Специальное ПО С обеспечивает не только решение задачи абонента по готовым программам, хранящимся на ВЦКП или переданным с терминала, но и составление новых программ по заданиям пользователей при помощи библиотек подпрограмм различного назначения.
За рубежом С получили развитие в США ("Арпанст", "Сайбернет", "Марк-" и др.), Великобритании ("НПЛ"), ("Циклада"), Японии. Эти сети созданы на коммерческой основе и используются для решения научных, инженерных и экономических задач частными и государственными организациями. В СССР С развиваются как техническая основа отраслевых и ведомственных АСУ с последуют ей их интеграцией в Государственную сеть вычислительных центров (ГСВЦ).
Лит.: Глушков В. М., Введение в АСУ, Киев, 1974; Жимерин Д. Г., Мясников В. А., Автоматизированные и автоматические системы управления, М., 1975; Мартин Дж., Системный анализ передачи данных, пер. с англ., М., 1975.
В. Н. Квасницкий, В. И. Максименко, А. Л. Щерс, под ред. Д. Г. Жимерина.
|
Для поиска, наберите искомое слово (или его часть) в поле поиска
|
|
 |
 |
 |
|
