Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
第六章 系統平台運作原理 (6-4分散式系統 (同儕架構 (電腦間互相分享資訊 ((應用 (伺服器, 物聯網, 雲端計算, 巨量資料處理, 人工智慧…
第六章 系統平台運作原理
6-4分散式系統
同儕架構
電腦間互相分享資訊
優點
電腦故障互不影響
共享資料
增大系統容量
提高工作效率
應用
伺服器
物聯網
雲端計算
巨量資料處理
人工智慧
世界社群網路WCG
網格式架構
集結各地電腦共同計算
主從式架構
用戶端向伺服器請求服務
6-1系統平台簡介
由硬體、作業系統或網路組成
算術邏輯單元 ALU
控制單元 CU
記憶單元 MU
輸入單元 IU
輸出單元 OU
能讓應用軟體或程式執行
系統軟體
作業系統
發展工具
程式語言軟體
應用軟體
協助使用者解決問題的程式
6-3網路運作原理
網路通訊協定
TCP/IP
應用
傳輸
網路
鏈結層
訊息傳輸順序
1.應用層
2.傳輸層
3.網路層
4.鏈結層
5.送到目的地
物聯網
IP位置
IPv4
以4各10進位數值表示
32bits
例如:168.95.1.1
IPv6
128bites
例如:2001:0db8:85a3:08d3:1319:8a2e:0370:7344
可以解決IP位置不足的問題
路由
6-2工作排程與資源分配
早期系統平台同時間只能執行一項工作
現今系統平台可同時執行多項工作
可用資源
記憶體
儲存系統等....
CPU
系統平台的發展使得運作原理越來越重要,工作排程須準確控制,才能提升系統效能
一、工作排程
良好的工作排程,可提高工作效率及資源使用率
將工作拆解成多個小步驟,再使用多個資源同時處理這些步驟,可加快速度
二、應用
水果出貨拆解成清洗、分級、包裝、裝箱。
手機充電時的時間節省
安排作息時間
烹飪時間分配
三、資源分配
多個工作需要使用資源,可使用排程演算法,決定取得資源的先後順序
一般評估排程演算法的準則
1.使用率:資源的使用率越高越好
2.產能 (throughput):單位時間能完成的工作數
3.等待時間: 等待獲得服務的時間總和。越短越好,且要兼顧公平性,避免有些工作長期占用資源,有些一直取不到資源
4.完成時間:越短越好
四種排程演算法
最短的工作先做 SJF (shortest job first)
優先權排程 (priority scheduling)
先來先做 FCFS (first come first served)
依序循環 RR (round robin)
6-5系統平台未來發展趨勢
物聯網、雲端運算、巨量資料、人工智慧的結合
雲端運算
可與物聯網連結提供智慧化服務
物聯網
重要的系統平台
聯網裝置數量不斷增加
應用範圍不斷擴大
巨量資料
分析巨量資料可讓許多領域受益
醫療衛生
工業製造
環境偵測
交通運輸
商業零售
物聯網連結裝置愈多產生的大量資料
分析可創造更高價值的服務
人工智慧
資訊安全
應用範圍愈廣要求愈高
物聯網連結裝置愈多資料量與大,愈容易遭受攻擊