COmPUTER SCIENCE

.

4-

^ -

--

2003

15

1. 18

2. 56

3. 139

4. 230

5. 334

6. 437

7. 517

8. 556

9. 647

. 663

. 674

683

14 15

1. 18 18

, 19 21 24

29 (1642-1945) 29 (1945-1955) ;.... 32 (1955-1965) 35 (1965-1980) 37 (1980-?) 39

40 41 42

45Pentium II 45UltraSPARC II 48PicoJavall 50

52 54

2. 56 56

57 58RISC CISC 62 64 65 69

73 73 74 75 77- 81 84

85 85 87 90 IDE 91SCSI- 92RAID- 93- 98CD-R 102CD-RW 105DVD 105

- 108 108 111 119 121 126 129

133 134

3. 139 139

139 142 144 145

149 149 151 157 161

163 163 (flip-flops) 165 168 168 172 174

177 177 179 182 183 188 191

193Pentium II 193UltraSPARC II 200PicoJavall 203

8 ^

205 ISA 206 PCI 207 USB 215

219 - 219 220

223 224

4. 230 230

231 237 : Mic-1 240

: IJVM 244 245 IJVM 247 IJVM 248 Java IJVM 252

254 254 IJVM Mic-1 258

271 271 274 : Mic-2 280 : Mtc- 284 7 : Mic-4 290

293- 294 300 306 311

314 Pentium II 314 UltraSPARC II 319 picoJava II 322 Pentium, UltraSPARC picoJava 327

329 330

5. 334 336

336 338 340 342 Pentium II 342 UltraSPARC II 345 Java 348

9

349 350 351 Pentium II 351 UltraSPARC II 352 Java 352

353 354 356 Pentium II 358 UltraSPARC II 360 361

364 365 365 366 366 366 367 369 369 372 373 Pentium II 375 UltraSPARC II 377 JVM 377 378

379 379 380 381 383 385 385 - 386 Pentium 390 UltraSPARC II 394 picoJava II 397 403

404 404 405 410 412 413

417 Pentium II 418 UltraSPARC II 419 JVM 421

10

Intel IA-64 423 Pentium II 423 IA-64: 425 426 429 430

430 431

6. 437 438

439 441 444 445 448 449 452 Pentium II 455 UltraSPARC II 460 463

- 463 464 - 465 469 470 471 472 476

479 480 489 - 493 504

510 511

7. 517 518

? 518 ? 519 521 524

527, 527 529 530 530

531 531 532

11

536 537

538 540 543 545 547

551 552

8. 556

557 559 564 572 574 579 584

SIMD 587- 587 588

592 593 UMASMP 597 UMA 603 UMAc 605 NUMA 607 CC-NUMA 609 619

621 622COW Clusters of Workstations { ) 626 627 632 635

642 643

9. 647 647

648 649 649 650 651 652 652 653

654

12

. 665 665 667 669 670 673 674

. 676 676 IEEE 754 680 683

685

, , ,

. -

-

. -

, .

( -, -

, ). .

, ,

.

, -

. 85 -, , 5 .

.

Amsterdam Compiler Kit ( - ), MINIX ( UNIX ). -

Amoeba ( ). MINIX Amoeba .

.

.

,

(IEEE), . 1994 - . 1997 -

( ) . (Who'sWho in the World). http://www.cs.vu.nl/~ast/.

, -

, -

. -

, , -

, .

, ,

, -

( , ).

,

,

. , ,

Pascal, Java, Java . ,

(Intel Pentium II, Sun UltraSPARC II Sun picojava II).

, , -

, .

.

( , - ). , .

, ,

, . -

, ( - ) , , ,

.

1 - ,

. : Pentium II,UltraSPARC II picojava II.

.

-: RAID, CD-R, DVD, - . .

16

3 ( )

-. ( , PCI USB). .

4 ( ) - .

,

JVM. -. -

. , Mic-4, - .

(, Pentium II). - , -

(, , , ). .

5 ( ) - .

Pentium II, UltraSPARC II JVM. 6 ( )

Pentium II (Windows NT) UltraSPARC II (UNIX). - . , -

. UNIX , , , , -

.

7 ( ) , . ,

.

8 ( ) -. (UMA, NUMA ) ( COW).

. , -

, .

,

.

, , , -

.

web- . PostScript . . , -

.

: http://www.cs.vu.nl/~ast/sco4/ (Ray Ontko).

.

,

- ,

(Henri Bal), (Alan Charlesworth), -

17

(Koorosh Gharachorloo), (Marcus Goncalves), - (Karen Panetta Lentz), (Timothy Mattson), - (Harlan McGhan), (Miles Murdocca), - (Kevin Normoyle), ' (Mike O'Connor), (Mitsunori Ogihara), (Ray Ontko), (Aske Plaat), (William Potvin II), (Nagarajan Prabhakaran), . (James H. Pugsley), . (RonaldN. Schroeder), (Ryan Shoemaker), -. (Charles Silio, Jr.) - (Dale Skrien). (Adriaan Bon), (Laura de Vries), (Dolf Loth), (Guido van't Noordende) , .

Qim Goodman) ( , ). JVM , JVM . . -

.

, ,

, Pentium'oM. , Pentium , IBM-386, .

, , ,

, .

.

5 6 8 0 6 9

1

, , -

. , -

, .

. -

-

, :

2 ; , ; .

,

. . -

, -

. ,

, .

, -

.

, .

-

,

. -

. .

. ,

. -

, .

, , -

, , . X, Y. - . , .

19

,

. -

, , -

. ,

1. , 0. , - 0. , , -

1. , 1,

0. - , 0, -, 1. .

0, -, 1, , 0. 0. , , ,

.

. -

0, - 1. , 1 - 0, 1 , 0 .

1 0 . , -

0, -. , .

-

,

1, . - 1, 0 0. 1 , 0, -, 0, . 1, -. -

, .

, 0, .

, ,

.

, 0 1 . , 1 , 0, . , -

1 -

20 1.

, , .

.

, -

-

, 1. , 2, 2. 2,

2 . - 1, , 1.

, -

, , , -

.

, ,

. 1.1. , , .

3

2

1

3 3

2 2

1 1

1 -

,

,

1 -

,

1 0, 1

1 -

,

0,

0

. 1.1.

. -

- ,

, . ,

. ,

, . , -

, ,

. C++ COBOL , , -

21

. -

: .

, . -

. ,

0, . , 1, 2,..., , , -

.

, , -

.

, ,

.

: .

, ,

, ,

. , , -

, . , -

( ), . -

,

.

. -

(. 1.2). 0 - . ,

1. -, 0. . 1.2, , ,

. .

, .

, , .

, ,

. , -

, .

(, - 0 1). , . .

1 , 0 1. -, , , 16,32 64, . - .

. -

3.

22 1.

5

4

3

2

1

()

()

()

()

. 1.2. . .

.

8 32 , , (- ). - .

, . -

. ,

- , ,

.

-

, .

. -

,

.

,

, .

, ,

2. ,

. , ADD, - , , ,

. -

, ,

2.

23

.

, -

,

Western Wombat Model 100X . . . -

, , -

- .

, -

, .

.

(, , ). - : , ,

. ,

.

, , -

, . -

. , -

, ,

. , -

, .

. -

.

.

, .

, -

. -

,

.

, .

, 4, , - . 2 3 , 4,5 , , .

1,2,3 4,5 . 1,2 3 . , , , ,

. , -

, .

-

.

. 1, 2 3, . , , -

.

24 1.

, -

. .

. BASIC, , C++,Java, LISP Prolog. , , - 3 4. , , - . , -

. , Java .

, .

, , -

.

: , - .

. -

, -

.

, -

. , . -

, , -

, . (, ) . , , -

, . -

.

,

, . , -

( 1), ( 0), -. - -

.

, , , -

, . ,

.

, , ( - , , ) - , .

, , - , -

, ,

, .

-

. , , -

, ,

25

, .

.

:

.

, , -

( , ). ; . , : , -

, -

.

, , , ,

. , ,

X , a Y .

.

1940- 2 : , , -

, .

.

1951 , - , - ,

[158]. - (), . -

-

, -

.

,

, , .

50- . 60- . 70- , , -

, .

, ,

. -

. ,

, - , -

, 3 5 ( ). , , , , -

. 80 ;

26 1

. , -

.

FORTRAN, :

1. , , FORTRAN, .

2. , - FORTRAN, . .

3. , - . -

,

.

.

4. . , ,

-

. , -

.

5. -

.

6. . - . -

.

, , -

FORTRAN, . ,

,

.

. -

, ,

, .

, ,

.

60- , .

.

, -

. 1.3 - FMS (FORTRAN Monitor System) IBM-709.

27

'JOB, 5494, BARBARA"XEQFORTRAN

FORTRAN

DATA

END

. 1.3. FMS

*JOB - ( , ). *FORTRAN, - FORTRAN -. ,

FORTRAN. , *DATA - .

,

( ), . -

. *FORTRAN , *DATA . ,

.

-

. , -

, .

, ( -) . - .

.

.

28 1.

. , .

.

60- - () , - . -

.

,

. -

, (, - ). ( ) .

, -

, , -

.

1970 , , -

, .

, -

, -

. ,

, ,

. , -

INC (INCrement), . ADD, - , . INC , ADD, .

.

:

1. .2. .3. .4. .5. . , ,

,

. :

1. ( ).2.

().

29

3. , , -

4. , ( ).

-

.

60--70- . , -

. ,

.

, , -

.

, ,

. -

. .

, ( -, , ). , , ,

, . ,

, .

.

. , -

.

, ,

.

, .

, , . 1.1.

(1642-1945) , ,

(1623-1662), . 1642 , 19 , , . :

.

.

30 1.

(1646-1716) , - . ,

.

150 (1792-1871), , . , , ,

,

. -

.

: -

, - -

-.

,

, . ,

17000 , -, .

4 : (), -, ( ), (- ). 1000 50 , . -

, -

, ,

. , .

, -

. .

2 , , (, ) . -

, , -

.

, .

.

,

. -

, , -

. -

. Ada. , . -

, , -

XIX . , - .

,

.

31

1.1.

1834

19361943

19441946

1949

19511952

196019611962

1963

196419641965

1970

1974

197419781981

19851987

Z1COLOSSUS

Mark!ENIAC I

EDSAC

Whirlwind IIAS

PDP-114017094

B5000

3606600PDP-8

PDP-11

8080

CRAY-1VAXIBM PC

MIPSSPARC

/

DECIBMIBM

Burroughs

IBMCDCDEC

DEC

Intel

CrayDECIBM

MIPSSun

1990 RS6000 IBM

,

- ( 50 )

,

-

( 50 000 ) -

70- . 8-

-

32-

RISC RISC SPARC

30- XX .

,

. ,

1944 , .

.

32 1.

.

.

, -

, .

() . , . - : -

, .

, , -

. -

1940 . , -

. .

, -

,

. -

. -

, , -

.

Mark I 1944 . 72 23 6 . - -. , Mark II, . .

(1945-1955) .

. -

,

. , -

ENIGMA, - -

.

ENIGMA , , , .

, , -

, .

COLOSSUS. . COLOSSUS 1943 , 30 , COLOSSUS .

, .

33

.

, -

. -

(, , ). , .

, , ,

. -

.

1943 , ,. , ,

ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer - ). 18 000 - 1500 . ENIAC 30 140 -. 20 , 10- . ( , - -

, - , -

.) ENIAC 6000 - .

1946 , . ,

, -. -

.

. EDS (1949 ). -. JOHNIAC Rand, ILLIAC -, MANIAC - WEIZAC - .

EDVAC (Electronic DiscreteVariable Computer ). -, , ,

( ). Unisys Corporation.

-

. ,

,

, .

EDVAC, - ENIAC, , - , EDVAC, IAS1. , -. ,

; , - , .

. Immediate Address Storadge . . .

34 1.

,

. ,

.

,

.

,

, . , -

, ENIAC, 10 - (1 9 ), .

, , --

. EDS , , , ,

. IAS ,

. . 1.4.

-

J--

. 1.4. -

: , -- , , --

. 4096 , 40 , 0 1. 2 20 , 40 . 8 , 12 - 4096 .

-

40 , . -

. ,

, -

.

, IAS, - Whirlwind I. IAS, ENI , Whirlwind I 16 .

35

(- ), -.

IBM , - . IBM - , 1953 IBM-701, , UNIVAC .

IBM-701 2048 36 , . , .

IBM-704, 4 -, 36 . 1958 IBM , IBM-709, IBM-704.

(1955-1965) Bell Laboratories , , 1956 - . -

, 50- - .

. 16 , Whirlwind I. -0 (Transistorized experimental computer 0 - 0) -2.

-2 , -, , 1957 DEC (Digital EquipmentCorporation ), - , -0. , PDP-1, , ,

DEC, . DEC .

PDP-1 1961 . 4 18 5 . , IBM-7090, - IBM-709. PDP-1 . PDP-1 $120000, a IBM-7090 . DEC - PDP-1, .

PDP-1 , , .

PDP-1 512 512 , .

PDP-1, . DEC PDP-8, 12- .

PDP-8 , PDP-1 ($16000). (Omnibus) (. 1.5).

36 1.

. PDP-8 I AS. . - DEC 50 000 PDP-8 -.

-

Omnibus

. 1.5. PDP-8

, IBM IBM-709 IBM-7090, IBM-7094. 2 , 32 16 .IBM-7090 IBM-7094 ENIAC, - 60- .

IBM IBM-1401 . -

, IBM-7094, - . ,

.

IBM-1401 . - 4 8 (4 ). 6 , - . MOVE, , . -

, 1. 1964 CDC (Control Data Corporation) 6600,

, IBM-7094. , CDC . ,

( ) . , -

, . -

, , ,

, 10 . 6600 . ,

, , (- , ) . 6600 - .

6600 , . -

, .

CDC-6600, CDC-7600 -1.

37

: , ,

, , : . -

( -) ( -).

Burroughs B5000. PDP-1, -7094 CDC-6600 -, (DEC) (IBM CDC). . 5000 .

Algol 60 ( Pascal), - , . , -

.

.

(1965-1980) 1958 ( ) -. ,

, . -

.

1964 IBM , - : IBM-7094 IBM-1401, , .

,

36 , . , ,

.

, IBM . ,

System/360, , . System/360 . (). , .

IBM-1401 IBM-360 ( 30), a IBM-7094 - IBM-360 ( 75). - 75 , , -, , .

, ,

. -

.

. -

,

-

38 1.

11000641

3,56252562

105002564

2125051216

. . 1.2 - IBM-360.0 .

1.2. IBM-360 30 40 50 60

,

,

,

1 3 3 4 6

IBM-360 . - , -

, -, .

IBM-360 , . IBM-1401, IBM-7094, IBM-360. IBM-360 , IBM-1401, , IBM-1401, .

IBM-360 , .

: IBM-360, IBM-1401 - IBM-7094. - .

IMB-360 : 16 32 , , IBM-1401. - ,

IBM-1401. IBM-360 224 (16 ).

. IBM-360 IBM-370, IBM-4300, IBM-3080, IBM-3090. . 80- 16 , - IBM , 32 , 2 .

, 32 , 32 . 16 . IBM -

, 32 . -, -

4 , 32 . -

PDP-11, PDP-8co

39

16 . PDP-11 IBM-360,a PDP-1 - IBM-7094. IBM-360, PDP-11 -, , ,

. PDP-1 , -, DEC -.

(1980-?) () 80- , , , -

.

. PDP-1 ,

( ). 80- -, -

, . .

. -

,

, .

.

, , -

Intel 8080, , 8-. . -

.

. -

/, Intel 8080. - ,

, -

.

, Apple ( Apple II), - .

, ,

Apple IBM. , , IBM, -

, -

. ,

, IBM , , , -

-

, -, ,

.

( ), Intel 8088 - . (IBM PC) 1981 .

40 1.

IBM , . ( ), , , - , $49. , IBM PC, .

IBM, IBM PC , - ,

PC , IBM. .

( Commodore, Apple, Amiga, Atari) - , Intel, IBM PC , . ,

, , -

.

IBM PC MS-DOS, - Microsoft. IBM Microsoft - MS-DOS OS/2, ,

Apple Macintosh. Microsoft Windows, MS-DOS, , OS/2 . OS/2 ,a Microsoft Windows, IBM Microsoft. , Intel Microsoft, , Intel, IBM, , - , -

.

80- CISC1 RISC2. RISC - . 90- -, , ,

. RISC, CISC - 2 .

.

. ,

, .

1 Complex instruction set computer .. .

2 Reduced instruction set computer . . .

41

.

-

. ( ), .

, ,

Intel , 1965 . , ,

.

4 , , , - , , ,

. ,

18 , 60% . , . 1.6, , .

100000000

10000000

1000000

100000.

| 100002 (

3 1011965 1970 1975

4

- 1

I

64

16

I

256

1

16 ^

4

I1980

1985 1990 1995

. 1.6. , 60% .

, ,

, -

, , .

, XXI , , 2020 . , , , , -

1 . ,

. ( - ) . (- ,

$10 ). - .

42 1

, , , -

. .

, ,

Microsoft : - . ,

80- - troff ( troff ). Troff - .

. , ,

. -

, ,

, -.

. , -

. , IBM PC/XT, 1982 , 10 , , . , -

, , -

(, , . ), , , ,

50% . -

. , -

300 /, , 56 /, ISDN, - 2x64 /, - , 1 /. - (,-12/13) $700 , 10 300 000 , 10- - 1 , , 1 / (1012 /) - 100 , .

, Bell Laboratories, , - .

, , 1000 / , ,

100 / 100 - -

, 10, 1 000 000 .

43

: - ,

, . -

,

.

. 1.3.

1.3. .

($) 1 10 , , 100 1000 10 000 100 000 - 1 000 000 10 000 000

,

Happy Birthday, - . , ,

, -

. ,

, -

, . ,

, ( , ?).

, , -

, , CD-, , . . - ,

.

, 1 -, , .

. -

,

, .

-

, web-. , , - ( , -) . .

. -

. : . , -

, CD-ROM, ,

44 1.

.

, ,

. Intel ,

, .

( ), . ,

.

.

.

,

(NOW Networks of Workstations) (COW Clusters of Workstations). - , ,

1 /, - ,

. .

. -

, -.

, -

60- . - IBM-360. , , -

1 (1 =1012). - , , -

. ,

, , -

.

2000 . - - , 60- 70- , COBOL, . , -

.

, .

, 31 9999 , COBOL-, 8000 1.

. -

, -

, .

, -

, .

, 31 1999 . . .

45

, , , -

, ,

.

, -

: Pentium II, UltraSPARC II picojava II.

Pentium II 1968 , , , , , -,

Intel . - $3000, .

60- - 20 . 1969 Busicom Intel 12 - . Intel , , , 4- ,

. 1970 -, 4004 2300 .

, Intel, Busicom , - . Intel , - 4004 , Busicom $60000, , Busicom Intel . Busicom Intel, Intel 8- - 8008, 1972 .

Intel 8008, . , -

, Intel , 16 ( 8008), , .

8080, 1974 . PDP-8, - : DEC PDP-8, a Intel - 8080.

1978 8086 16- -. 8086 8080, - . 8088 , 8086.

46 1.

, 8086, 16- 8-, - , , 80861. IBM 8088 IBM PC, .

8088, 8086 1 . 80- - , Intel 80286, 8086. , 8086 8088, -, - -

. 80286 IBM PC/AT PS/2., 8088, ( , - 8088).

32- 80386, 1985 . 80286, . - , -

, , -

, .

80486. , 80386, 8 -. - ,

(-) . - -, . 80486 - ,

.

Intel, , , (, 80486) ,

Pentium ( ). 80486, , Pentium , ( 2).

, ,

Sexium (sex - ), . Pentium , ,

Pentium Pro. , - . -

, .

Pentium Pro -. - 8 8 . Pentium Pro ( ) - 256 .

. ,

8088, , - 8086. 8- , - 8088 . . . .

4 7

Pentium Pro Pentium II, , , -

( multimedia extensions). - , .

. -

Pentium, Pentium Pro. , Pentium II Pentium Pro --.

1998 Intel Celeron. Celeron , Pentium II, . Celeron , Pentium II, . 1998 Intel - Pentium II . - -, ,

, -

Pentium II, . Intel . 1.4.

1.4. Intel. (1 = 1 /)

4004

8008

8080

8086

8088

80286

80386

80486Pentium

Pentium Pro

Pentium II

4/1971

4/1972

4/1974

6/1978

6/1979

2/1982

10/1985

4/19893/1993

3/1995

5/1997

,

0,108

0,08

2

5-10

5-8

8-12

16-33

25-10060-223

150-200

233-400

2 300

3 500

6 000

29 000

29 000

134 000

275 000

1 200 0003 100 000

5 500 000

7 500 000

640

16

64

1

1

1

4

4 4

1

64

8-

-

16-

IBM PC

32-

8 - ,

-

Pentium Pro +

1 Pentium Pro Pentium II 36 , 64 . . , .

4 8 1.

Intel 8086. , Pentium II , - 80861. , -

-

. , Pentium II , 8086, - , 8086. ,

Pentium II , , Pentium II 7,5 , .

, -

, .

( . 1.4), , . . 1.7.

Pentium

1

100

1 -

100 -

10 h

1

8080.

- 8008

i I i I i I

8086

1 ! 1

80286

8088

1 t I i

^ ^

80386

i 1 ,

Pentium

80486

1 > I i I i

^ '

PentiumPro

i i i . i

1970 1972 1974 1976 1978 1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998

. 1.7.

UltraSPARC II 70- - UNIX, , UNIX - , PDP-11 VAX. , , ,

, -

, 8086, (-) . . . .

49

, UNIX. 1981 -, UNIX - , , SUN-1 (Stanford UniversityNetwork ).

, 27- , .

-

Sun. -, -, . -

, UNIX. 1982 Sun Microsystems. ,Sun-1, Motorola 68020 , - Sun-2 Sun-, - Motorola. , ( -), . - Sun Ethernet - TCP/IP ARPANET, .

1987 Sun, , -

, -

(RISC II). SPARC (Scalable ProcessorARCitecture ). Sun-4. Sun .

, Sun - SPARC. , ,

. -

, ,

.

MicroSPARC, HyperSPARK, SuperSPARK TurboSPARK. ,

, .

Sun , SPARK . ,

Intel, - . , -

SPARC, , Intel, Sun - SPARC International SPARC. SPARC, , .

SPARC, , SPARC ( ).

50 1.

SPARC 32- 36 . (Integer Unit ) .

55 . - 14 . , Intel 8- 16-- ( 8088, 8086, 80286), 32-( 80386), a Sun, Intel, 32-.

SPARC 1995 , 64- ( 9) 64 . - UltraSPARC I, 1995 . 32- SPARC, 64-.

, UltraSPARC -, , . , 64-, 23 , 64- , -, , -

. VIS (Visual Instruction Set) - . .

UltraSPARC web- - 2 (, 1 = 1012 ). - UltraSPARC .

UltraSPARC I UltraSPARC II UltraSPARC III. , - -

. SPARC, 64- UltraSPARC II ( 9).

PicoJava II Bell Laboratories .

UNIX. - UNIX . ,

Bell Laboratories, -- , C++, .

90- Sun Microsystems , ,

web-. C++, , , , -

. C++ Java, . Java - ,

. , -

.

51

Java , -, Pentium, SPARC . . -

, -

.

Java SPARC, Pentium, .

, Sun JVM ( J a v a Virtual Machine Java). 32- , 226 . - ,

.

Sun , - Java JVM, JVM . , , -

. ,

Java, - JVM (, Pentium II Windows 98 SPARC UNIX) - . , -

JVM, (- Java, World Wide Web). .

JVM ( ) -.

JVM , - . JVM - , .

JIT- (Just In Time -), . JVM- , JVM- .

JVM (JVM- JIT--) Sun JVM , JVM - - . Picojava I picojava II - . ( $50), , , , , -

. , Sun, picojava, , , -

- . .

Java , . , ,

Java. -

52 1.

, -

. -

, . -

JIT-, - JVM.

Picojava II ( - ), , , Sun Microjava 701 . , - Sun. picojava II , Pentium II UltraSPARC II . Picojava II - , 4 , JVM . JVM JVM.

Picojava II : - , -

. picojava II -, , .

Sun Microjava 701, picojava II. -, , picojava II , , .

Pentium II, UltraSPARC II picojava II , .

CISC , RISC -. .

,

.

, (-, ). - ,

, .

, ,

( ), - , , , -

.

.

. ,

, .

53

, , , -

,

Pentium II, UltraSPARC II picojava II. -. -, ,

. -, -

,

. ,

, , -

,

, . -

-

, -

, .

, ,

Pentium II, UltraSPARC II picojava II. , .

, ,

.

2 : -, , -. -

.

3, 4, 5 6 , . 1.2. , -

.

-1, , , , -

.

, .

3 , -. , -

. , -

. , ,

, PCI. - , -

, .

4 - .

, -

. -

.

5 , . 3 , .

6 , , .

Windows NT, - Pentium , UNIX, UltraSPARC .

54 1.

7 . , - . .

8 , - . ,

, . -

, -

9 , - , .

1. :1. .2 .3. .

2. ?3. -

, ? .

4. ,

? , .5. , -

. ,

, . -

. -

, ?6. ,

. m -

, ,

m -1. - , -

, -

, , +1 ?

7. . -

, . -

, , .

8. ? ?

55

9. - . ,

(: - ).

10. 75- IBM-360 50 , 30, 5 . , .

11. 1.4 1.5 . , - .

?12.

.

?

2

,

-.

, . -

. ,

- ,

,

.

. 2.1 . . , -

. , , -

. ,

, ,

. ( -) .

.

. -

(, ) - (, ).

-

. -

, .

. ,

.

, .

, ,

. -

, , 1.

, ,

. . , .

57

. , -

, - .

-

-

. 2 . 1 . -

-

. 2.2. ( 1 32), (- ) . - , . 2.2 - . ,

. , -

.

, -

.

. -

, . . 2.2 . , .

: -

-. ,

, .

( ,

1.) .

. .

. , ,

16- 8086 8088 16-, 32- 32 . . ,

58 2.

+

^~*

+ -

. 2.2. -

,

, -

.

. - ,

. ,

.

:

1) ;2) ,

1;3) ;4) , , ;5) , , 2;

1 , . .

, .

2 , ,

- . . . .

59

6) ;7) 1, . () -

.

-

. 2.1 -- Java. : , , ,

. ,

, (instr), (instr_type), (datajloc) (data). - . ,

, .

2 . 1 . ( Java)public class Interp{

s t a t i c i n t PC. //PC stat ic i n t AC; // , s t a t i c i n t i n s t r . // s t a t i c i n t instr_type. // ( )stat ic mt data_loc. // - 1 , s t a t i c i n t data. // s t a t i c boolean run_bit = t rue; //. ,

public stat ic void interpretCint memory[], i n t starting_address{// .

() , ADD . .

HALT, run_bit fa lse. , , run b i t

PC=starting_address.while (run_bit) {

instr-memory[PC], // i n s t r-+1. // mstr_type=get jnst retype ( i n s t r ) . // data_loc=find_data(instr, m s t r j t y p e ) . // ( - 1 , )1f(datajoc>=0) // data_lock=-l. //,

data=memory[data_loc]. // execute(mstr_type.data), //

}

private s t a t i c i n t get_ instr_type(mt addr) {.}private s t a t i c i n t find_dataCint i n s t r . i n t type) {.}private s t a t i c void executednt type, i n t data) {..}

} ,

, , -

, . ,

60 2.

, -

. .

1. -, -

, .

() , , , ,

.

, -

. -

, , -

.

. , -

, -

, .

, -

. ,

(). ,

. , -

, . ,

, -

.

,

. . ,

,

, .

, -

. - , -

. -

. ,

, . -

,

,

, .

50- IBM, - , , , -

, -

, . ,

IBM . , -

, . -

, , -

?

61

. ,

1951 , , , , -

. IBM System/360, , .

.

. :

1) ;

2) , ;

3) , , - .

70- , - . -

.

-

. -

, -

,

. -

, 70- , - .

70- , -

(, -1 Control Data Cyber). , -

,

.

VAX( Digital Equipment Corporation), 200 . -, VAX -, . -

,

.

VAX, ( DEC). Compaq DEC 1998 .

8- - , 70- - .

. -

,

, . ,

62 2.

.

Motorola 68000 - Zilog Z8000, , ,

. Motorola 68000 - , , Z80 ( Zilog Z8000) , Motorola 6800 ( Motorola 68000)., , , Motorola , a Exxon ( Zilog) .

-

( ) . ,

Motorola 68000 10 , , 100 , 2 - 500 . ,, 2000 , , .

, 6000 . , .

RISC CISC 70- -, . -

, ,

, . - -

,

, , . . ( ). IBM -

; , - - 801. IBM - ,

, ,

.

1980 VLSI - .

RISC RISC I, RISC II. , 1981 , - , MIPS. - SPARC MIPS .

. , -

63

I , . -

[ , , - , -

, .

, , ,

.

,

( 50). : DEC VAX IBM 200 300. RISC Reduced Instruction Set Computer . RISC CISC(Complex Instruction Set Computer ). CISC VAX, . ,

RISC CISC , - .

-

RISC VAX, Intel IBM. , - -

,

(. . 2.2), , - - (, ) . ,

RISC 4 5 , - CISC, RISC 10 ( ), . , -

,

, -

i RISC. RISC, -

, , Alpha DEC, CISC (Pentium . .) . -. : ?

-, RISC , - -

Intel. -, , Intel CISC. Intel, 486-, RISC, ( ) - , CISC - . -

, .

, RISC, -,

.

2.

, -

RISC, , - . -

(, 10 , -), . , -

.

, RISC, -

. - , -

, ,

, .

.

.

.

. -

.

CISC , .

,

.

. -

,

. 500-MIPS - 500 , , - (MIPS Millions of Instructions Per Second .) - , -

, -

,

.

-

, ( ) , , - , .

, 1 , 2 -, , 2 , . -

, -

, -

.

65

. -

. -

, , -

. ,

. ,

. -

, .

.

-

, -

.

.

, ,

, , -

. , -

(LOAD STORE). . -

, ( - 32). , - , .

. -

.

,

, . -

,

, .

-

( ).

:

. -

-

. -

. .

, -

.

, -

. -

,

66 2.

, . -

, .

, ,

, , . -

IBM Stretch, 1959 . -

: . .

, , -

, .

. 2.3, 5 , . 1 , , . 2 , , .

,

. 4 , (. . 2.2). , 5 - .

1

2

4

5

1

2

4

5

3 4

. 2.3. 5 (); (). 9

. 2.3, , . 1 1 1, . 2 - 2 1, 1 - 2. 3 1, 2 2, 1 . 4 4 1, 2, 2 - 3, 1 4. , 5 1 , .

67

,

.

. , -

, 5 ( ). 10 ( ) . -

, . -

, . -

, . ,

. : ( ) - .

, . 2.3. , 2 . , , 10 . , 100 , - . (2 ) - , 100 , 500 .

(- ) ( ). , ,

, 1000/ .

, . -

. 2.4. -, . 2.3. .

. -

, (-, ), - . , ,

(, - , ), - -

.

( , ) RISC. 386- . - Intel 486- 1.486- -

, -

386- . 5- 486. . .

68 2.

, a Pentium . . 2.4, - ( 1 2) -. (u-) . - (v-) , (FXCH).

1

2

4

5

. 2.4.

, -

, . , ,

, ( --). -. . , Pentium ,

, , . -

, , ,

Pentium , 486-, . ,

.

, -

(, , , ). - . -

, . 2.5. Pentium II, , ( 4). 1987 .

30 CDC 6600. CDC 6600 100 10 - . , -

.

, 3 , 4 . 3 10 , 10 , ,

.

69

, ( ). . 2 5, .

1

2 /

/

4

W 5

1

. 2.5.

, , -

. ,

, -

, 3D . ,

,

- - 20 /, , Intel. , -,

1, .

- ,

5-10 . 50, 100 , .

.

, -

, , ,

, , .

70 2.

, -

. -

.

. , -

. -

, , -

.

- (array processor) ,

. -

ILLIAC IV ( ). . 2.6. - , -

, 8x8 /. . , -

, -

( ). - , 50 .

1 , .

1

CZJ CD I I

8x8 /

. 2.6. - ILLIAC IV

(vector processor) - (array processor). -- , -

. , (array processor), ,

71

. Cray Research, - , , Cray-1 (1974) . Cray Research SGI.

.

, , , -

. - (array processor) , ,

(vector processor) , - .

.

, -

. -

, , -

.

- (array processor) , , -

, -

. --

(array processor) , (vector computer), , -

. (vector processor), , . , -

, ,

.

- ,

. -

, , .

, -

, - .

.

, .

. 2.7, . - .

, -

,

, .

, .

. 2.7, . , .

,

.

, , , . -

(, -).

72 2.

. 2.7. {); , ()

, .

, ,

.

, - -

. ,

, -

, .

(< 64) - , -

. , -

. ,

,

, -

, . .

( , ). - ,

73

2D, 3D, . , .

.

, 10 000 . ,

, ,

. -

,

. -

8.

, . -

. , -

,

.

, .

0 1. . (, , . -

.) , , -

. ( ),

- ,

. , ,

.

, , -

. -

, .

, , IBM, , . -

- . -

4 . 4 16 10 ( 0 9). 6 . 1944 - ; 16 :

: 0001 10010100 0100 : 000001111001100016 - 0 9999,

10000 , 16 65536 -. , .

74 2.

, , - -

, -

0 9, 0 10 10 . 0 9999, 10 000 . , 16 . -, .

,

. , , -

.

, 0 -1. - . ,

2 . . 2.8 3 96-. ,

.

1

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

0

1

2

3

4

5

6

7

I I

0 L |1 I

2 | I | |4 | |5 | _

-16 -

12

-8

. 2.6. 96-

, ( - ), . m , -

2|. , - , . 2.8, ,

75

4 , 0 11. , . 2.8, 6 2.8, , 3- . -

. 12- 212 8 , 212 64 .

. 2.1 -.

2.1.

Burroughs B1700IBM PCDECPDP-8IBM 1130DECPDP-15XDS 940Electrologica X8XDS Sigma 9Honeywell 6180CDC 3600CDC Syber

18121618242732364860

, ,

8- -, , .

32- 4 , 64- 8 . , , , - (-, ). , 32- 32- 32- , 64- 64- -, , 64- .

.

, ,

, . . 2.9, 32- , - ( SPARC IBM). 2.9,6 32- ( Intel).

, 32- (, 6) 110 , 29

76 2.

. , 110 - 3 ( 7, 11 . .). , 110 0 ( 4, 8 . .). , , 0.

4

12

04

8

12

1

5

9

13

2

6

10

14

3

7

11

15

3

7

11

15

2

6

10

14

1

5

9

13

0

4

8

12

0

4

8

12

32-

32-

6

. 2.9. (), ()

, -

.

, . , , -

, ( ) ( ). 0, . . 2.10, , . 2.10, Jim Smith, 21 , 260 (1x256+4=260).

0

4

12

16

J

S

0

0

I

0

0

0

I

0

0

1

0

21

4

0

0

0

I

0

0

0

I

0

0

1

J

S

21

4

0

4

8

12

16

0

21

4

I

0

0

1

I

0

0

0

J

S

0

0

J

S

0

0

I

0

0

0

I

0

0

1

0

21

4

48

1216

. 2.10. (); {),

(); ()

. -

, -

. , -

77

-

, 0 19. -, . , 0 0 . ., . 2.10, .

, , , -

21224, . , , , -

, .

, -

, .

. 2.10, . , -, MIJTIMS, - . , -

0 (), 1 () . . . , . (-

, ,

, . . -

- .) ,

.

- -

. -

, .

.

, .

, , ,

. , m

, ( ). ( =+). n- , m , .

, 10001001 10110001, , .

. , -

1 . , , -

. d, , d , . , 11110001 00110000 3, - 3 .

m- , , 2 . , - -

78 2.

2 2" . , ,

.

-

, . -

.

. d , - d+1, d - ,

d , 2d+l, ,

d , , ,

.

,

.

, 1 (). 2, - . , -

. -

. , -

, . ,

.

:

0000000000,0000011111, 1111111111 5 ,

. 0000000111, , 0000011111 ( -). , , , 0000000000 0000000111, .

, m

, . 2 - ,

.

n- . , 2 +1 , ( - ). - 2, (+1)2

79

2.2. ,

8163264128256512

45678910

12213871136265522

50311911642

, -

. ,

, -

4- . . 2.11 3 ,, , .

4 1100 , ABC, AC , - ( ). . 2.11, .

. 2 . 1 1 . 1100 (); (); ()

, -

, . 2.11, . , , , , .

4 : 0, 0, 1 1, 2. 1, 1, 0 0, 2. . ,

, 0 4. , 4 3 .

, 0 1, . 2.11, . , . , , -

0. - .

, -

.

80 2.

, m , ,

+ . ( ), . , ,

; . , 16- 5 . 1, 2, 4, 8 16 , . 21 (16 5 ). ( ).

.

1 . - :

1 1, 3, 5,7, 9,11, 13,15,17,19, 21. 2 2, 3, 6, 7,10,11,14,15,18,19. 4 4, 5,6, 7,12,13,14,15, 20, 21. 8 8,9,10, , 12,13,14, 15. 16 16,17,18,19, 20, 21. b

2,..., bJt bi+b2+... +b,=b., 5 1 4, 1+4=5. 6 2 4, 2+4=6 . .

. 2.12 16- 1111000010101110 21- - 001011100000101101110. , ,, , 5 - .

001011100000101101110 001001100000101101 . 5 . :

1 ( 1, 3, 5, 7,9, 11, 13, 15, 17, 19, 21 ).

2 ( 2, 3, 6,7,10,11,14,15,18,19 ).

4 ( 4,5,6,7,12,13,14,15,20,21 ).

8 ( 8,9,10,11,12,13,14,15 ). 16 ( 16,17,18,19,20,21 ). 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19 21

, . -

, 1 ( 1,3,5,7,9,11,13,15,17,19 21). 4 . , : 4,5,6,7,12,13,14,15,20,21. , .

5,7,13,15 21. 2 , 7 15. 8 13., 21 , 16 . 5, . - 1, 0. .

81

1111000010101110

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

. 2.12. 1111000010101110 5 ,16

, .

, ( , ). , . ,

, . , -

1 4 , 2,8 16 , 5 (1+4).

-

, . -

, .

,

-

, .

-

, , . -

: -

, , ,

. , -

, .

, . -

, ,

, - -

, ,

. , -

. , -

10 , , 10 , .

, -

, , -

, .

.

, , -

, . -

, -

, .

82 2.

, .

, , , -

, (- ). , , ,

,

, . ,

-

.

.

, -

,

, . -

- ( cacher 1; ). , - . . 4.

- : ,

. - , -

-. , , -

. -,

.

, ,

-. , .

, -

, . -

( ) . ,

, -

. -

, -

- .

, -

, -

. -.

: , -

-,

. ,

- . 2.13. , 1 -1 -. , .

cash* () , , , .

, .

83

-

'

. 2.13. - . -

. -

, m h , -

. h=(k~l)/k. , - :

=+( 1 -h)m. h -,

. , h0 - , +: - ( ), m - .

-, -

. -

-,

.

- -

. - -

- (cache lines). - , - ,

. , 64 , 260 - - , 256- 319- ., .

, -

, 1 , 1 . - , ,

, , -

.

- -

. -. ,

, . -

. - 16 1 16 ,2 8 . . -, , . -

- 4.

84 2.

-. -, -

, . -

.

-, -,

. (Harvard Architecture),

III, - . ,

,

,

(). - - , . ,

, -

.

, -.

- -

, - , -

, - .

90- - , -

. 1 1 - .

, -

.

. (8 16) . SIMM (Single Inline Memory Module , ) DIMM (Dual Inline Memory Module , ). ( ), . SIMM . 2.14.

***

-

. 2.14. SIMM 32 .

85

SIMM 8 32 (4 ) . , 32 . - 4 , , SIMM 32 128 . - SIMM (64 ).

SIMM 30 , 8 .

. 72 32 . Pentium, - 64 , , . -

DIMM. 84 - , 168. DIMM 64 . DIMM 64 . - DIMM , SO-DIMM (Small Outline DIMM). SIMM DIMM - , ,

1 10 , - .

, : .

, -

, -

. , -

,

( - $49). 1 1 . , 50 - 10'4 100 . - (50 000) . - ,

( , - ).

. 2.15. . -

. -, 32 . ,

86 2.

16 . , , ,

.

-

. 2.15.

. -

, .

, - ,

. : 10 , - ( - ).

-, .

128 , - , ,

.

, -

.

-, , 1 .

1,

,

.

, - .

, -

. ,

; .

1 , , . -

. 1 10 . ., .

87

1 -

. 50 , - 3 12 , 3 , . ,

, , .

, .

, -

. -

. ,

( ) , - . -

, , .

. 2.16.

/ 1 / 0 1 0 2

/

5-10

. 2.16. ( )

,

. -

. 512 . - (preamble), - . ( , -

, ). - .

( ), , -

1 IBM . , .

88 2.

, . -

15% . ,

, .

. ,

, -

. -

. 800 2000 1, 5 10 (1 =1/1000 ). - , ,

, -

.

, -

.

.

50 000 100 000 /. , ,

. . -

IBM. 30 - 30 . , 30-30 30-302 - , , . 2.17. . ,

.

, , .

.

, .

. ,

, 5 15 , 1 . , ( ), . 3600, 5400 7200 . , ( ) 4 8 . - 10800 (180 - ). - . 5 10 3 (512 ) 25 100 . , . ,

.

1 ,

1 10000 . , .2 30- . .

3 40 .

89

7

6 5

4 3

2 1

/

. 2.17.

, - , -

, , - ,

, -

, -

, ,

. -

, -

.

. , , -

-

.

60 120 , , . -

-

, . , -

, .

, , -

( ). -,

.

,

=2 , - , .

, , -

. -

,

. -

, , 18 , 20, , .

90 2.

.

( 10 30). - .

, ,

. . , -

.

, -

. . -

, READ, WRITE FORMAT ( ), , - , 8- , , . -

-

, .

,

, . -

, , -

.

-

. -

(floppy disk ; , - ) . IBM. - ( ). -

.

, ,

, ,

,

. , -

. , -

, .

. ,

, ( ) , .

: 5,25 3,5 1. (Low-Density, LD), - (High-Density, HD). 3,5 ,

1 5,25 2001 -

, 3,5 - , -

. . , .

91

. 3- - , , , 5-. 4 . 2.3.

2.3.

,

.

, /

LD5.255,25360 4092300250

HD5.255,251,2 60152360500

LD3,53,5720 8092300250i

HD3.53,51,44 80182300500

IDE

IBM PC XT. Seagate 10 , Xebec . 4 , 306 17 - . . -

. -

BIOS (Basic Input OutputSystem -), . BIOS -, .

, , IDE- (Integrated Drive Electronics ), 80- , -

2. BIOS , -

. -

, ,

0, 1. , - BIOS, 8088. 4 , 6 10 , 16 , 63 1024 , 1 032 192 . 528 , ( ,

1 ?).1 , , . -

. , .

2 , , .

. . ..

92 2.

528 , - (4 , 32 , 2000 ). - , BIOS - ( ). , ,

BIOS. -. , , -

, .

IDE EIDE- (Extended IDE IDE), LBA (Logical Block Adressing), 0 224-1. LBA , -, 528 . EIDE - . ,

4 , , CD-ROM.

IDE- EIDE- Intel, - IBM PC.

- .

SCSI-SCSI- IDE- -, , -

, SCSI- (Hovard Shugart). 19791 SASI (ShugartAssociates System Interface). 1986 -

SCSI (Small Computer System Interface ). SCSI . , , FastSCSI (10 ), Ultra SCSI (20 ) Ultra2 SCSI (40 ). - 16- . - . 2.4.

2.4. SCSI

SCSI-1Fast SCSIWide Fast SCSIUltra SCSIWide Ultra SCSIUltra2 SCSIWide Ultra2 SCSI

88

168

168

16

()

5101020204040

, /5

102020404080

93

SCSI , - UNIX, Sun, HP, SGI . Macintosh Intel.

SCSI . , SCSI . - SCSI, -, -, , -

.

7 ( 15 16- ). : , . -

. .

. ,

.

,

.

8- SCSI 50 , 25 () 25 , , . 25 8 - , 1 , 9 , - . 16- 32- - 1 . , ( . .).

SCSI , . , ,

, , ,

. 16 , - , . -

, -

, ,

. -

, SCSI , ,

( UNIX Windows NT). - IDE EIDE , .

RAID- , -

1,5 . . 70- - - 50 100 . 10 -. (, - ) 5 10 ,

94 2

, -

, ,

, ,

- 1988 -, 6 , ,

-

, - -

RAID , RAID Redundunt Arrayof Inexpensive Disks , I Independent () - Inexpensive () , ? RAID- - SLED (Single Large Expensive Disk - )

RAID ( - ) , RAID-, RAID-, , RAID SLED, RAID- SCSI- ,

( 7 8- SCSI 15 16-), , RAID RAID SCSI- SCSI-, , RAID-, - , -

RAID -, -, RAID --, RAID , -

,

RAID- , RAID- RAID- , -, ,

-

RAID- 2 18, , , (strips) no k , 0 -1 0, 2-1 1 =1 , =2 RAID- , 2 18, RAID- 4 (striping)

95

,

,

, RAID- 4 - , , -

. , -

.

RAID- , , . , RAID-, ,

, . -

, ,

,

.

, .

RAID- -, .

, , , -

, , .

,

, SLED. RAID-, , 20 000 . RAID- 5000 , . SLED 20 000 , , 4 . ,

1

RAID-. RAID- .

. 2.18, , RAID- , RAID-2. , 4 - 4 . - . ,

-

, RAID- . , - , ,

( ). : , . -

.

, -

, RAID- , .,

4 , , - 7 , 1,2 4 . , 7 , . 2.18, , -

1 , . . , .

2 . 2.18, RAID 0+1, 1- . . ..

96 2

. 7 - 7 , 1

-2. 32- 6 ( ). - 38- , - , 39 . - , 32 , -

39- , .

, ,

, , -

( 32 6 19 ). - ,

.

RAID- RAID- . . 2.18, . - 1 . RAID- , ,

.

, -

, . -

, ,

1- , . , ,

0 , , , 1, , . RAID- -

, - ,

.

RAID- , , RAID- (. . 2.18, ) , RAID- -, , RAID- - , ,

-

,

,

,

. 1 -, , -

, -

. -

.

9 7

RAID- 5

. 2.18. RAID-

98 2.

-

. RAID- -, -

, . 2.18, . , .

-

.

, 1.

-

,

. -

,

.

Philips . 30 , - LaserVision, , , .

1980 Philips Sony CD (Compact Disc -), , .

- -

(IS 10149), ( ). - , -

, ANSI, DIN . . IS- (International Standard ). - ,

- -

. - 120 1,2 , 15 . -- -, . ,

. , 2080 -.

- -

, 0,8 .

, .

(), - - , .

, .

. -

(pit), - (land).

. . , .

99

-

0,78 - , ,

, ,

, ,

, , -

,

, -

, 0, 1, / / 1 0

-

, 32 22 188 ( 600 1 ) , 5,6 2 19

2

. 2.19. -

,

, -

-

, 530 , 120 / , 200 , -

, , ,

, -

- (530 ) - , 3600 7200

100 2,

1984 Philips Sony - . ,

, CD-ROM (Compact Disc - Read OnlyMemory - ). - --, -

- , -,

-

. ,

. -

1 . .

,

, , ,

. - -

14- . , 14 - , 8- , . -

. 16- 8- - .

42 588 . 192 (24 ). 396 . - - - .

- 98 , . 2.20. 16 , 12 - O0FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFO0 ( ), . - 3 , , -, , ,

, .

, , -

; , - , , . -

.

14

42 588 ,

98 1

1- (2352 )

16 2048 288

. 2.20. -

1 0 1

2 . 1 -, 2 20, 16 , 2048, 228 ( ) 2 2336 . ,

(, , ), ,

, -

,

, -

98 588 (7203 ), 2048 , 28%

- 75 -/, 153 600 / - 175 200 / ,

-- 74 , - 681 984 000 650 , 1 =220 (1 048 576 ), 1 000 000

, - , -

32 (4 915 200 /), SCSI-2 (10 /), , - SCSI ( , EIDE). , ,

, - -

, -

1.

1986 Philips , - -, - ,

-

, -

,

- ,

- ,

-

(the High Sierras) - , High Sierra - (IS 9660) 8 , - ( - MS-DOS) , ,

1 -

1 0 2 2.

8 . - . , -

, ,

. -, -

IS 9660 , MS-DOS, Apple, Unix - . -

.

IS 9660 32 , -. Rock Ridge ( ) (Unix), UID, GID , -, ,

-

, , , -

. - -

.

- -

.

CD-R , --

( -, ), , ,

. 90- - - ,

.

, , -

-, .

, -

. ,

- -

-

, . -

CD-R (CD-Recordable).CD-R . -

- CD-R - - , CD-R 0,6 , 0,3 22,05 , -

. CD-R , , - ,

103

. - -

, CD-R - -

, 2.21. : -- . ,

. , -

, Kodak Fuji CD-R.

,

. -

8-16 . , , . -

. ( - 0,5 ) - , , ,

. -

-

-.

-

. CD-R , - 1989 . CD-R, ,CD-ROM XA, CD-R : , ,

. , 1 , - -.

1.2

,

.

,

L [j

. 2 . 2 1 . CD-R ( ). - ,

1 0 4 2.

CD-R -- Kodak. --

- -,

. , -

, - -

. , CD-R ,

.

. -

- VTOC (Volume Table ofContents ). -.

- VTOC. VTOC . CD-R , -

VTOC, . VTOC , - , , .

. -

-. - -

-, VTOC . .

, , -

, . , , -

, -

CD-R , , .

(, ) -. CD-R .

CD-R - 650 . - , 650 - , -

.

CD-R -, -

. , -

-

,

. -

, . -

. -

- - -

( ). . -

105

, -, -

, -

, . , -

.

CD-RW , -

( , , ), -.

CD-RW (CD-Rewritable -). , CD-R. ( ) CD-RW - , , .

: , - .

-

. ,

-

, .

, .

( ), .

CD-RW CD-R, CD-RW - CD-R. , , , , CD-R .

DVD - 1980 . - ,

.

,

, , ,

. ,

, , -

.

DVD ( Digital Video Disk , Digital VersatileDisk ). DVD --. -, 120 , - , -

106 2.

. -

:

1. (0,4 0,8 , - -).

2. (0,74 1,6 ).3. ( 0,65 0,78 ).

-

( 4,7 ). DVD 1 - 1,4 / ( -- 150 /). , - DVD- - , -

-. , DVD-- -. ,

CD-R CD-RW. 4,7 ? . MPEG-2

( IS 13346), DVD- 4,7 - 133 (720x480) 8 32 . 92% , , 133 . (, ) , - . 4 :

1. (4,7 ).2. (8,5 ).3. (9,4 ).4. (17 ). ? , -

. Philips Sony , - , a Toshiba Time Warner . Philips Sony , - , Time Warner , , .

, , .

-

. , ,

, . -

,

, , .

0,6 . , - 0,6 (, -

1 0 7

133 , , -, ). - . 2.22.

0,6

0,6

1

2

> <

"""^

"*-*.

. 2.22. DVD

DVD , 10 - , ,

( - ). , - ,

DVD - DVD: - ( NC171 , - ), , . DVD- , - ( 3:2) , ( 4:3).

, , , -

,

. , -

. ,

( ). ,

3,5 , 9 . DVD- , ,

DVD-R ( ) DVD-RW ( ) - . DVD , -

, .

NC17 , . . .

1 0 8 2

-

, -

: , ( -) - (, ). . -

- , -

.

, , . 2.23. ,

. -

, DIMM , , -

-.

( -), ( -).

SCSI

. 2.23.

. 2.24. -

, -,

- :

, -

-, .

, .

, (, ), . () , -

-

109

,

,

. . , -

.

. 2.24.

-

. , , -

,

.

. -

,

. -

. -

, ,

(Direct Memory Access, DMA). , ,

.

, , -

,

- . -

, ,

.

-,

. ,

- ? , , , .

-, -

, -

. - ,

-

1 1 0 2.

. - - ,

,

. -

.

,

. -

, -

, : . , , -

-

.

- ,

.

, ,

. , -

, --

IBM PC, - , . IBM , IBM PC PS/2. PS/2 - , -

PC, - ISA (Industry Standard Architecture ). - , IBM - , -

, IBM. -

ISA. , ISA Instruction Set Architecture ( ), - . , ISA IndustryStandard Architecture ( ).

, , -

, , -

. , -

,

ISA EISA (Extended ISA -). EISA ISA, . - PCI (Peripheral ComponentInterconnect ). - Intel, -, ( -) .

PCI. . 2.25. -

- 111

-

. PCI -, , -

PCI. , SCSI-, - PCI. , PCI - ISA, ISA . 3 4 PCI 3 4 ISA, - ISA ( ), PCI ( 1).

-.

.

SCSI

-

PCI

SCSI

SCSI_|

SCSI

PCI

ISA

ISA

. 2.25. PCI ISA. ISA; SCSI- PCI

: . -

-

. , -

, ,

.

.

.

1 ,

ISA. . . .

1 1 2 2.

. IBM PC - , -

. -

.

-

( ). , . , -

, . -

,

. -

, , .

( - ). - ,

, ( 1 102). , . , SHIFT, >, SHIFT, - , , .

SHIFT, CTRL ALT - ( CTRL-ALT-DEL, IBM PC ). -

, -

. - -

,

, . 2.26, . ( : , - .) () - 50 , . ,

. , , , -

, .

-

, , -

. -

,

, . -

( 400 1000) , -

. 30 60 -

1. . 2.26, 6. -

1 - ( ,

) 150 . , , - , . . . .

-

113

- , -

, -

( ).

\

. 2.26. - (); - ()

-

. ,

, ,

. , -

, . -

, , -

.

, .

-

,

. -

. ,

, -

.

,

, , , .

(Rheinitzer) 1888 ( -, . .) 1960 . , -

. , -

, .

, ,

114 2.

, . -

.

-

, -

. -

.

. , , , -

. -

, -

. ,

. -

. 2.27, . -

, -

.

, ,

. 2.27, . . () , 90.

jS

*-

*"

. 2.27. (); , ()

. -

.

. -

. , -

- 115

, , -

,

.

, -

, . -

.

, -

, .

. -

.

, 640x480 640 , 480 . ,

,

, , .

. ., -

, - . -

60 , ( , - ).

. -

, ,

, .

. , -

.

, .

, ,

, . -

, , -

, . -

.

: , - RS-232-C. - , ,

, ,

. .

: . . 2.28 , - ( -). , ,

.

1 1 6 2.

\ \ \ \

2221 -;

ABC

. 2.28.

,

. ,

, . -

, ,

, . , 25x80 - 4000 (2000 2000 ). - .

- -

, .

,

. ,

, .

, -

, ,

.

25x80, , - . . -

. -

640x480 , 800x600 . 1280x960 . -, , , -

. , -

.

. 2.28. - - .

,

. , -

, , 9x14 - . -

.

.

8, 16 24 .

- 117

, -

. , -

. , -

,

.

, -

. -, -. -

640x480 (VGA), 800x600 (SVGA), 1024x768 (XVGA) 1280x960. , 4:3, .

, 8 , 3 . , 1024x768 2,3 -.

- -

. 8- . - ,

256 , 24 . , . ,

, -

2/3, 256 . , . , -

,

.

.

,

, , , .

- -

, -

.

1024x768, 2,3 - .

25 , 57,6 /. (E)ISA , - PCI, .

, , -

. , -

. ,

,

, .

RS-232-C , ( ). () () ,

RS-232-C. RS-232-C 25 .

RS-232-C , - .

118 2.

,

. , ,

RS-232-C, ,

, (-). - .

. 2.29 , .

, , , -

, RS-232-C, , , .

-

RS-232-C

()

ABC

/ S i

(1) * ~ (2)- * (3)-** (4)- * (5)- * (6)

(7)- * (8) * - (20)

. 2.29. RS-232-C .

, , -

UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter - ), . ,

UART, RS-232-C . UART (1 ), ,

. UART - , .

110 / 2 .

- 119

UART , . ,

, -

, UART -.

RS-232-C 25 , - ( , - , ). 2 3 . - ( , ). , - ( 1), -, . -

, .

, .

, , -

. ,

.

, , -

. ENIAC , . 50- - . ,

( ), -.

-

, . -

, -

. .

,

. , ,

. ,

,

. ,

. ( ), - , .

: , . , -

. -

, , , .

(). - , , ,

, -

120 2.

. -

, , -

. . 2.30.

\

/

. 2.30.

. , .

,

. -

, , -

. , -

, ,

. -

.

. , -

, , , -

. . -

, . ,

,

.

.

-, -

: 3 , (, 0,01 -). . , , -

.

. -

. .

- 1 2 1

, , -

. ,

.

, ,

, ,

.

, -

World Wide Web, -. -

( -) .

, -

. 7 24 , . 7 , , 80 5x7. 7 , 5x80=400 . - , . . 2.31, *>, 5x7.

: . . 2.31, , 24 , .

, , -

. , -

.

. 2 . 3 1 . 5x7 (); , 24 . ()

1 2 2 2.

( ) , , , .

, , . -,

( 30 ). -, (, , , -

). -, - ,

.

. -

.

, -

.

,

, . , -

, . -

, /-. 300 dpi (dotsper inch ) 720 dpi, - 1440 dpi. , - , , -

, .

,

, XV , . ,

, .

,

. ,

, .

. 2.32. ( - ). 1000 -. ( ) - - ,

. -

, -

. , , .

,

. -

( ). - , , -

. ,

. -

, . ,

. .

-

123

. 2.32.

,

, , . -

,

. -

. -

, -

, , . -

, , -

( , - ). PCL PostScript.

300 dpi - - , , -

. ,

600 dpi, - (600 dpi). - 600x600 /, - 0 ( ) 255 ( ). 600 dpi, ( ), ( ). - .

-

( ). , 6x6 . 0 36 .

124 2.

, . -

0 255 . 37 . 0 6 0, 7 13 1 . . (36 , , 256 37 ). - 0, , . 2.33, . 1 . 2 , . 2.33, . . 2 33, 600 dpi, - 100 /. - lpi (linesper inch )

. 2.33. 0-6 (); 14-20 (), 28-34 (),56-62(), 105-111 (); 161-167 ()

: -

. , -

, - .

-

' , .

. -

, -

: -

( ), ( ) ( ). -, .

,

.

: , -

, . CYMK ( Cyan (-), Y Yellow () Magenta () ()). black , Blue (). -, , , -

.

, , -

,

.

- 125

256 , 16 777 216 . ,

. , -

, -

.

, ,

, -

. :

1. ; - .

2. - 256 ; - .

3. ; .4. RGB (Red, Green, Blue , , ) CYMK

.

-

( ), -, .

, -

CYMK. . - , , -

( , , ). ,

(, , - ).

. . -

, .

. ,

, -

. -

, . , -

. , ,

. ,

, .

. -

,

.

. -

4 , . 10 (, - , ). ,

.

126 2.

.

, , -

(, , ) . -

, 1200x1200 dpi 80 115 . 4 , 55 - , , -

, . . -

, .

.

.

, -

. ,

. -

CYMK. - ,

.

.

1, -

. , , ( - ). , , - CYMK , - .

. -

256 . -, . -

,

,

. -

. .

-

. ,

, -

,

.

, 0 0 , 1 3 5 , . 2.34, .

; 3. . -. .

-

127

, , -

. -

1000 2000 , , , -

.

,

. , , -

, . 2.34. - . ( 2.34, 6) - , 0 1 . , 1 , 0 .

2

1

1 0 0

1

1 -

0 1 1 0 0

I

0

I

1

. 2.34. 01001011000100 (), (); ();

()

(. 2.34, ) , 1 0. - : 0, 1. .

(. 2.34, ) - , 180 , - 0 1 1 0. -

45,135, 225 315 , 2 . . ,

1 2 8 2.

45 00, 135 01 .

( -) 1 - . ,

.

8- , - 8 , 8 . , , -

,

( , ). -,

( ) , , . -

8- - , , 10 .

, 9600 , 104 , , . -

, ,

28 800 / 57 600 /, . - 1 , , . -

, ,

. , -

( , , ,

), . , - , .

ISDN 80- , ISDN (IntegratedServices Digital Network ). , ,

,

World Wide Web, . - -

ISDN ( ). .

ISDN, - . ( , .)

- 129

,

64 000 /, 16 000 /. , -

144 000 /. - 30- ISDN.

ISDN , , ( 1 ), - , , ,

. , ISDN , .

ISDN . 2.35. - , . -

.

NT1 - U-- .

NT1, .

ISDN

ISDN

ISDN ISDN

-

ISDN

. 2.35. ISDN

, . -

26 26 1, 0 9, : , , , ,

. .

, -

: , =1, =2,..., z=26, +=27, -=28. . ,

, -

. .

.

. . .

130 2

ASCII ASCII (American Standard Codefor Information Interchange -) ASCII- 7 , , - 128 ( 2 5) 0 1F ( ) ,

ASCII -, SOH (Start ofHeader), , STX (Start of Text), -, (End of Text) , , EOT (End of Transmission) , - , -, -

ASCII ASCII

, , .

2.5. ASCII

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

NUL

SOH

STX

EOT

ENQ

BEL

BS

LF

VT

Null ()Start of Heading{)Start of Text( )End of Text( )End ofTransmission( )ENQunty()

ACKnoligement()Bell ()Backspace( )Horizontal Tab()Line Feed( )Vertical Tab()

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

1

1

DLE

DC1

DC2

DC3

DC4

NAK

SYN

CAN

SUB

ESC

Data Link Escape ( )Device Control 1( )

Device Control 2( )Device Control 3( )Device Control 4

( )

Negative AcKnolidgement()SYNcronous idle ()

End of Transmission Block( )CANcel ()

End of Medium ()

SUBstitute ()ESCape ()

-

131

D

11.

FF

CR

SO

SI

From Feed()Carnage Return( )Shift Out{

)Shift In(

)

1

1D

1

1F

FS

GS

RS

US

File Separator( )

Group Separator( )Record Separator( )

Unit Separator( )

202122232425262728292222D22F

()I

#

%

&

()

+

-

/

30313233343536373839

3D

3F

0123456789;;

9

404142434445464748494444D44F

@

D

FG

IJ

L

N

505152535455565758595555D55F

QRS

VWXYZ[\]-

_

606162636465666768696666D66F

d

fghi

JkIm

n

707172737475767778797A7B77D77F

q

S

t

VWX

Z

{I}~

DEL

UNICODE , -

ASCII. , .

(, systeme), (, far) . . , ASCII, , 3 0. (, ), (, -). , - ,

, -

.

1 3 2 2.

ASCII IS 646, ASCII 128 , 8- Latin-1.

. IS 8859, . 256 . IS 8859-1 - Latin-1. IS 8859-2 (, , ). IS 8859-3 , ,

. . , -

, -

, .

.

, -

UNICODE, (IS 10646). UNICODE (, Java), (, Windows NT) . ,

.

UNICODE - 16- , . - escape- . 16 , .

UNICODE 16 , 65 536 - .

200 000 , , .

, , UNICODE, - .

UNICODE, Latin-1 0 255, ASCII UNICODE.

.

.

, 16 . UNICODE . - ( ): (336), (144), (256), (96), (112), (128),(128), (128), (128)(128). , , . -

, . -

, : - . ,

, : , .

, (112), (112), (48), - (48), (256), (96) - (192).

133

, .

1024 (, ), -, (20 992), - (11 156).

, -

6400 . UNICODE , -

, . ,

, ,

cat? dog , - , , -

, .

, . 50 , , , , -

, .

. . ,

20 000 - ( ). , - , , . -

-

. UNICODE - .

UNICODE , - , -