Основные
аппаратные и программные платформы
Рост компьютерных и информационных технологий за
сравнительно недолгое время, прошедшее с момента появления первых компьютеров
(конец 1940х гг.) был невероятно стремительным и пока не проявляет никакой
тенденции к замедлению. Считается, что каждые 10 лет происходит полная смена
технологий в этих областях. В результате невероятно большое число аппаратных и
программных технологий и платформ, которые, казалось бы, еще недавно были
самыми передовыми и повсеместно используемыми, в настоящее время осталось лишь
в памяти тех, кому с ними пришлось работать. Новые поколения разработчиков
программного обеспечения, как правило, не знают даже техники и технологий десятилетней
давности (а если и знают, то только из специальных ВУЗовских курсов), поскольку
состояние дел в области компьютерных и информационных технологий успело
полностью поменяться несколько раз за эти годы. Такие стремительные изменения,
кстати, делают весьма неустойчивым компьютерный бизнес: на наших глазах многие
фирмы-производители оборудования или программного обеспечения, имевшие,
казалось бы, сверхустойчивое положение на рынке, в считанные годы проигрывали
конкуренцию и иногда полностью исчезали, а на их месте появлялись новые
"звезды". Так, к примеру, всего несколько лет назад произошло с одной
из крупнейших в компьютерном мире фирмой DEC,долгие годы в значительной
мере определявшей пути развития вычислительной техники и программного
обеспечения, и сумевшей построить вполне самобытную "цивилизацию"
компьютерных и программных решений - фирмы уже больше не существует, а про ее
супербрэнды PDP, VAX и соответствующее программное обеспечение помнят
весьма немногие. Учитывая все сказанное, представляется практически
нецелесообразным давать сколько-нибудь подробный обзор аппаратных и программных
архитектур, имеющихся в настоящее время - их срок жизни весьма мал. Ограничимся
поэтому лишь весьма схематическим изложением основных платформ, с которыми
приходится иметь дело современному разработчику. Весьма условно можно
классифицировать основные встречающиеся в наше время аппаратные платформы
следующим образом.
Архитектура процессора: RISC или CISC?
В 80-х годах прошлого века была предложена архитектура
процессора с сокращенным набором машинных команд ( RISC - Reduced
Instruction Set Computer ). Дейв Паттерсон и Карло Секуин сформулировали
четыре основных принципа архитектуры RISC:
Создатели RISC -процессоров взяли набор из очень
простых наиболее часто используемых команд, которые выполняются быстро, и
объединили его с такими технологиями, как конвейерная обработка. В результате
получился процессор, который имеет лучшую производительность для большинства
приложений и теоретически стоит меньше, поскольку сам он небольшой и его
производство обходится дешевле. По аналогии процессоры традиционной архитектуры
стали называть CISC - Complex Instruction Set Computer.
В список основных поставщиков RISC -систем входят
компании Hewlett-Packard (PA-RISC), Sun Microsystems Computers (SPARC),
Digital Equipment (Alpha), Silicon Graphics - модуль MIPS (R210000) и
союз IBM и Motorola (PowerPC).
С другой стороны, семейство Pentium компании Intel
продолжает реализацию более традиционной вычислительной архитектуры с
полным набором машинных команд (CISC). CISC -процессоры содержат в сотни
раз больше команд, чем RISC -процессоры, и используют от 8 до 12 способов адресации
памяти по сравнению с 2-3 способами в RISC.Однако технические различия
между RISC и CISC в последние годы становятся все менее четкими,
особенно в том, что касается общей производительности систем. Одна архитектура
заимствует хорошие идеи у другой. Раньше RISC -процессоры определялись как
микропроцессоры с количеством команд меньше 128, сейчас же они имеют 200 команд
- сравните с набором из 300 и более команд в CISC.Сегодня CISC
-процессоры используют конвейеризацию и другие современные технологии. Оба
лагеря применяют большую кэш-память для повышения производительности.
Основные программные платформы можно классифицировать
условно следующим образом:
Следует отметить, что операционные системы Unix и
созданный вокруг них универсум программных продуктов, идей и технологий,
являются одними из едва ли не самых "долгоживущих" в мире
программного обеспечения. Первая система Unix,практически ничем
принципиально не отличающаяся от ее современных "клонов", была
создана более 30 лет назад!
Состояние корпоративной программной
среды типичной организации
В настоящее время наблюдается тенденция к унификации
программных и аппаратных платформ, используемых в типовых конфигурациях.