导图社区 大一计算机基础第七章
大一工科学的计算机基础那本书的第七章知识点总结,包括集群计算、云计算、并行等重要考点,里面都是期末最常考的知识点,大学生不骗大学生,希望对弟弟妹妹们有帮助,很适合考试前突击
广西大学自动化基础导学与初步实践第一章思维导图,自动化指机器设备、系统或过程,在没有人或较少人的参与下,按照人的要求,经过自动检测、信息处理、分析判断、操纵控制,实现预期目标。本图只适用于西大的学生作业,希望对学弟学妹们有所帮助。
大一工科学的计算机基础那本书的第二章知识点总结,里面都是期末最常考的知识点,大学生不骗大学生,希望对弟弟妹妹们有帮助,很适合考试前突击
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第七章
7.1高性能计算
定义:利用先进的计算机技术,解决复杂的计算问题
是国家综合科研能力的标志
并行计算
串行
在CPU内顺序执行
定义
同时使用多个计算资源来解决一个问题
特征
一个问题被分成多个可以并发执行的离散部分
每个部分被进一步分解为一系列离散指令
来自每个部分的指令可在不同的处理器上被同时执行
需要一个总体的控制/协作机来负责对不同部分执行的执行情况进行调度
计算问题的特点
能被分解为并发执行的离散片段
不同的离散片段能在任何时刻被执行
花费时间较少
分类
时间并行计算
流水线技术
即采用指令预取技术,将每个指令分成多步,典型的以时间换空间
空间并行计算
由多个处理单元执行的计算,典型的以空间换时间
单指令多数据流(SIMD)
多指令多数据流(MIMD)
技术
数据并行计算
大数据分解为多个小数据
任务并行计算
大任务分解成小任务分解到多个处理单元执行
并行程序设计
同时执行两个以上运算或逻辑操作的程序
并行性
同时性(平行性)
并发性
程序并行性
控制并行性
数据并行性
并行程序模型
共享存储、分布存储(消息传递)、数据并行和面向对象
串行转化为并行
并行编译器或预处理器
7.2集群计算
高可用性集群
某个节点失效时,任务会自动转移到其他节点上
负载均衡集群
服务器群计算机
高性能计算集群
将计算任务分配到不同的集群节点以提高计算能力
网格计算
每一台计算机为一个节点组成的集群
优势
数据处理能力极强
充分利用网上的闲置处理能力
7.3云计算
组成
数据存储处理
数据中心技术
资源分配共享
软件定义技术
系统安全保障
云安全技术
服务器灵活应用
移动云计算技术
特性
采用虚拟化技术
突破了时间空间的界限
大规模、分布式
高可用性和扩展性
按需服务,更加经济
安全可靠性
公用性和通用性
7.4量子计算
遵循量子力学规律调控量子信息单元进行计算的新型计算模式
7.8虚拟现实
特征:想象,交互,沉浸,简称3I
桌面式,沉浸式,增强式,分布式
区块链特征
去中心化
开放性
独立性
安全性
匿名性
区块链组成
数据层,网格层,共识层,激励层,合约层,应用层
7.7人工智能
强化学习
也称再励学习或增强学习
深度卷积神经网络
两者有机结合可达到超人类水平
缺陷:能力单一,不能进行多任务学习
7.6物联网和互联网
物联网
互联网基础上延伸和扩展的网络
边缘计算赋能物联网
边缘计算将计算或数据处理能力推送到边缘设备进行处理,只有数据处理的结果需要网络传输
继计算机、互联网之后,世界信息产业的又一次新浪潮
7.5大数据
无法在一定时间范围内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理数据的集合
特点(5V)
大量
高速
多样
低价值密度
真实性
应用
用户画像
大数据金融
行业大数据