管理系统中的计算机应用第2章

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1、2018/9/4,管理信息系统-MIS,0,第2章 企业管理的信息化平台,2018/9/4,管理信息系统-MIS,1,本章要点,2.1 计算机平台2.2 通信及网络平台1.3 数据库平台,2018/9/4,管理信息系统-MIS,2,2.1 计算机系统,管理信息系统是在计算机系统的基础上建立起来的，系统的开发、运行维护等都离不开计算机的软硬件平台（环境）,2018/9/4,管理信息系统-MIS,3,表1-1 计算机发展的四个阶段,2018/9/4,管理信息系统-MIS,4,2.1.1 计算机系统,1.什么是计算机和计算机系统计算机是一种用于计算的机器，既可以数值运算又可以逻辑运算，特别是具有存储

2、功能。计算机就是按着程序的要求自动对数据进行各种计算处理的。总之，可以认为计算机是一种能够高速、高效的自动完成数 值运算和数据处理的电子设备。它能按照程序引导的确定步骤， 对输入数据进行各种运算或加工、处理、存储和传送，以便获 得所期望的输出结果。 一个完整的计算机系统由硬件系统和软件系统两大部分组成。,2018/9/4,管理信息系统-MIS,5,硬件指的是计算机系统中由电子、机械和光电元件等组成的各种计算机部件和计算机设备。这些部件和设备依据计算机系统结构的要求，构成一个有机整体，称为计算机硬件系统。,2018/9/4,管理信息系统-MIS,6,软件是指使计算机运行所需的程序、数据和有关的文

3、档的总和。数据是程序的处理对象，文档是与程序的研制、维护和使用有关的资料。 研究和开发软件的主要目的是如何管理好计算机，如何使用户更好的使用计算机，如何有效的维护计算机，如何更好的发挥计算机硬件资源的效能。,2018/9/4,管理信息系统-MIS,7,按计算机的规模和性能，计算机可分为六大类：（1）巨型机：德国当地时间6月18日，ISC12国际超级计算机大会公布了2012年最新超算Top500排行榜单，美国的“红杉”凭借16.32千万亿次/秒的浮点运算速度成为全球最快的超算系统，去年排名全球Top500第一的日本“K”退居第二。中国的两套系统“天河-1A”和深圳的“星云”位列分居第五和第十位，

4、同时中国凭借68套上榜总数成为仅次于美国的第二大超算国家。超算Top500是基于Linpack基准测试评定的全球500台最快的超算系统性能榜单，自1993年起每年6月、11月发布两次，是反应各国超算的发展状况和产业发展趋势的重要参考。2012年Top500显示，全球超算系统的性能提升速率明显，排名第500的超算系统每秒浮点运算能力达到了60.8万亿次，而在七个月前，这样的性能位列第332位。,2.计算机的分类:,2018/9/4,管理信息系统-MIS,8,2018/9/4,管理信息系统-MIS,9,“走鹃”，取自新墨西哥州州鸟之名。“走鹃”由IBM和新墨西哥州洛 斯阿拉莫斯国家实验所共同研发，

5、历时6年完成。“走鹃”价值1.33亿 美元。走鹃”眼下放置于IBM位于纽约波基普西的实验室中，占地557平 方米，连接光纤长91.7公里。“走鹃”重226.8吨，存储空间80万亿字 节。 “走鹃”共采用116640个处理器，其中12960个为经过改良的IBM Cell 8核微处理器。运算起来，“走鹃”功率接近3兆瓦。美国国家 核安全管理局行政管理员托马斯达戈斯蒂诺打比方说，“走鹃”一天 的计算量相当于地球上60亿人每周7天、每天24小时不吃不喝用计算器算 46年。洛斯阿拉莫斯国家实验所主管迈克尔阿纳斯塔西奥说，前6个月 内，“走鹃”将用于与导弹测试等无关的非机密计算。6个月后，“走鹃” 75%

6、左右的工作都将涉及导弹测试和其它机密任务。,2018/9/4,管理信息系统-MIS,10,Roadrunner每天耗电5万多度 值得关注的是，2008年6月的排名首次引入了能耗数据。排名榜首的IBM Roadrunner计算机功率为2345.5千瓦，相当于每小时耗电2345.5度，每天耗电5.6万度。,2018/9/4,管理信息系统-MIS,11,新浪科技讯 北京时间2011.8月2日晚间消息，据国外媒体报道，全球超级计算机500强排名今年11月将进行更新，而中国的超级计算机“星云”(Nebulae)届时可能问鼎冠军宝座。全球超级计算机500强排行榜每年更新两次，分别在每年的5月和11月发布。

7、在今年5月份的排行榜中，位于中国深圳国家超级计算机中心的“星云”排名第二，而排名首位的是美国橡树岭国家实验室的“美洲虎”(Jaguar) dgwr 。“美洲虎”的计算速度为每秒钟1.76千万亿次(PFlops)浮点运算，而“星云”的计算速度为每秒钟1.27千万亿次(PFlops)浮点运算。但是，“星云”的理论最高计算速度为每秒钟2.98千万亿次(PFlops)。而近期的测试结果也显示，“星云”的实际计算速度也趋于该理论最高速度。因此，在11月即将推出的新一期全球超级计算机500强排名中，“星云”很可能问鼎冠军宝座。至于“美洲虎”，有报道称将在未来五年内进行重大升级。否则，“美洲虎”在未来几年的

8、排名可能要在下半区了(250名之后)。当然，中国的“星云”也许不会称霸很久，因为美国劳伦斯里弗莫尔国家实验室(Lawrence Livermore National Laboratory)和IBM将于2011年部署Sequoia超级计算机，计算速度高达每秒钟20千万亿次(PFlops)浮点运算。Sequoia将拥有98304个计算机节点，处理器内核总数为160万个，每个内核拥有16GB RAM。而中国的“星云”采用英特尔至强X5650 2.66GHz六核处理器和NVIDIA Tesla C2050图形处理器，总计120640个计算核心。(李明),2018/9/4,管理信息系统-MIS,12,2

9、018/9/4,管理信息系统-MIS,13,2018/9/4,管理信息系统-MIS,14,Sequoia超级计算机主要采用水制冷，由96个机架构成；98304个计算节点；基于IBM自有的power处理架构，160万核由8个16核系统组成；1.6 PB内存。Intel指出，大多数500强超级计算机运行在Xeon上。 Sequoia超级计算机系统是由美国国家核安全局（NNSA）所有、位于著名实验室LLNL（Lawrence Livermore National Laboratory），Sequoia为NNSA委托IBM制造，基于该公司蓝色基因/Q架构（Blue Gene/Q），拥有96个机柜，共9

10、8304个计算节点、接近160万个处理器核心、内存容量1.6PB（1600TB）。从相关资料了解，这款Sequoia超级计算机采用超过157万颗计算内核，其运行速度达到了每秒16.32千万亿次,2018/9/4,管理信息系统-MIS,15,2018/9/4,管理信息系统-MIS,16,2018/9/4,管理信息系统-MIS,17,“走鹃”，取自新墨西哥州州鸟之名。“走鹃”由IBM和新墨西哥州洛 斯阿拉莫斯国家实验所共同研发，历时6年完成。“走鹃”价值1.33亿 美元。走鹃”眼下放置于IBM位于纽约波基普西的实验室中，占地557平 方米，连接光纤长91.7公里。“走鹃”重226.8吨，存储空间8

11、0万亿字 节。 “走鹃”共采用116640个处理器，其中12960个为经过改良的IBM Cell 8核微处理器。运算起来，“走鹃”功率接近3兆瓦。美国国家 核安全管理局行政管理员托马斯达戈斯蒂诺打比方说，“走鹃”一天 的计算量相当于地球上60亿人每周7天、每天24小时不吃不喝用计算器算 46年。洛斯阿拉莫斯国家实验所主管迈克尔阿纳斯塔西奥说，前6个月 内，“走鹃”将用于与导弹测试等无关的非机密计算。6个月后，“走鹃” 75%左右的工作都将涉及导弹测试和其它机密任务。,2018/9/4,管理信息系统-MIS,18,Roadrunner每天耗电5万多度 值得关注的是，2008年6月的排名首次引入了

12、能耗数据。排名榜首的IBM Roadrunner计算机功率为2345.5千瓦，相当于每小时耗电2345.5度，每天耗电5.6万度。 不过相对于其它超级计算机的运算能力而言，Roadrunner的能效还算相当出色的，因为排第二的IBM蓝色基因/L运算能力不到Roadrunner一半，但能耗也高达2329.6千瓦，和Roadrunner接近。,2018/9/4,管理信息系统-MIS,19,（2）小巨型机：也叫小超级机,又称桌上型超级计算机,它使巨型机缩小成个人机的大小,或者使个人机具有超级计算机 的性能。 （3）大型机、中型机：每秒几亿到几百亿次。一般作为大型计算中心的主机 （4）小型机：每秒几千

13、万到几亿次。 （5）个人机：微型计算机或PC机。高档的几亿次。 （6）工作站：介于高档微机和小型机之间，一般配有大屏幕显示器，速度快，通信功能强，主要用于图像处理或计算机辅助设计等专业领域。,2018/9/4,管理信息系统-MIS,20,本知识点为基础性识记常识，必须掌握，考核类型为单选简答：,2018/9/4,管理信息系统-MIS,21,3.计算机硬件系统,(1)基本结构：冯诺依曼（Von Neumann）提出的存储程序工作原理决定了计算机硬件系统由以下五个基本部分组成。对硬件系统的要求是如何提高计算机的性能和安全性。,图2 硬件系统五大组成部分框图,2018/9/4,管理信息系统-MIS,

14、22,（2）基本组成,2018/9/4,管理信息系统-MIS,23,1）中央处理器或微处理器,微处理器是将运算器、控制器、高速内部缓存集成在一起的超大规模集成电路芯片，是计算机中最重要的核心部件。 图5中上面是p4，下面是一种汽车用微处理器RS1000。,图5 微处理器,返 回,2018/9/4,管理信息系统-MIS,24,2). 存储器,微机中的内存一般指指随机存储器(RAM)。 目前常用的内存有SDRAM和DDR SDRAM，以及DDR SDRAM等。,图6 内存,返 回,2018/9/4,管理信息系统-MIS,25,2018/9/4,管理信息系统-MIS,26,外存储器,（1）软盘 其直

15、径为3.5英寸，容量为1.44 MB。软盘上有写保护口，当写保护口处于保护状态（即写保护口打开）时，只能读取盘中信息，而不能写入，用于防止擦除或重写数据，也能防止病毒侵入。 （2）硬盘：是微机上最重要的外存储器，它由多个质地较硬的涂有磁性材料的金属盘片组成，每个盘片的每一面都有一个读、写磁头，用于磁盘信息的读写。硬盘是目前存取速度最快的外存。 （3）闪存（Flash Memory）作为存储介质的半导体集成电路制成的电子盘已成为主流的可移动外存。电子盘又称“优盘”，可反复存取数据。 （4）光存储器：是利用激光技术存储信息的装置。目前用于计算机系统的光盘可分为只读光盘（CD-ROM、DVD）、追记

16、型光盘（CD-R、WORM）和可改写型光盘（CD-RW、MO）等。光盘存储介质具有价格低、保存时间长、存储量大等特点，已成为微机的标准配置。,2018/9/4,管理信息系统-MIS,27,3) 输入设备,输入设备主要功能是把原始数据和处理这些数据的程序转换为计算机能够识别的二进制代码，通过输入接口输入到计算机的存储器中，供CPU调用和处理。常用的输入设备有：鼠标器、键盘、扫描仪、数字化仪、数码摄像机、条形码阅读器、数码相机、A/D转换器等,键盘,鼠标,数码相机,图8 输入设备,返 回,2018/9/4,管理信息系统-MIS,28,4) 输出设备,输出设备：是指从计算机中输出信息的设备，其功能是将计算机处理的数据、计算结果等内部信息转换成人们习惯接受的信息形式（如字符、图形、声音等），然后将其输出。 最常用的输出设备是显示器、打印机和音箱，还有绘图仪、各种数模转换器（D/A）等。 。 1）显示系统:包括显示器和显示适配器（又称显示卡）,显示器,显示卡,图9 输出设备,返 回,2018/9/4,管理信息系统-MIS,