応用情報の勉強で得た知識のアウトプット用です。
- MIMD
Multiple Instruction Multiple Dataの略。異なるデータに異なる命令を実行する。
ex）MPP（Massively Parallel Processor）：超並列コンピュータ
- 密結合マルチプロセッサ
複数のプロセッサが主記憶を共有している。単一のOSによる制御を行っており、プロセッサの数が多すぎると競合が発生しやすくなる。
各プロセッサに主記憶とOSが割り当てられる。競合が起きにくい反面、構成が複雑になりやすい。
高速化率Eは以下の式で決まり、ある一定以上の値にはならない。
E＝1/{1-r+(r/n)} n:プロセッサ数、r:並列化可能割合
- 命令実行時間
クロックサイクル時間 × CPI
Synchronous DRAM。バスクロックと同期している。
Double Data Rate SDRAM。クロックの立ち上がりと立下りでデータを読み出す。DDR2はDDRの二倍。
NOR型より書き込みが速く、ページ単位で行う。集積度が高い。
- NOR型フラッシュメモリ
書き込みは遅いが読み出しは早い。バイト単位。集積度低い。
- FeRAM
強誘電体メモリ。分極を用いている。
- ライトスルー方式
キャッシュに書き込むと同時に主記憶にも書き込む。
- ライトバック方式
キャッシュからデータが追い出されるときに主記憶に書き込む。
- スヌープ方式
マルチプロセッサで主記憶を共有しているとき、あるキャッシュから主記憶にデータを書き込むことで別のキャッシュと主記憶の間でデータの不一致が起こることを防ぐためパススヌープによってデータの更新を監視する。
- メモリインタリーブ
主記憶に並列にアクセス。
- 入出力制御
プログラム制御方式：CPUによって制御
DMA制御方式：CPUを介さず外部装置から直接やり取り。
チャネル制御方式：DMAの拡張。入出力専用の装置（チャネル）を介する。CCW,CAW
ホストが多くの処理を行うため、端末の機能が最低限になっている。
- 分散処理
水平機能分散：業務の種類によって分散
水平負荷分散：負荷の状況に応じて分散
垂直機能分散：処理を階層で分ける
- クライアントサーバシステム
サービスを要求するクライアントと提供するサーバに機能を分ける。
二層クライアントサーバシステム：サーバはデータベースの管理と要求されたアクセスのみを実行し、その他の処理はクライアントが行う。
三層クライアントサーバシステム：プレゼンテーション層、ファンクション層、データベースアクセス層の三つに分ける。
Web三層構造：Webシステムを三層クライアントサーバシステムで実装。軽い処理はWebサーバ、重い処理はアプリケーションサーバで行う。
- ストアドプロシージャ
字実行可能なSQL命令をデータベースに格納したもので呼び出すだけで処理を実行できる。通信回数の減少、操作の標準化、セキュリティ向上などのメリットがある。
- RPC
他のコンピュータが提供する手続きをあたかも同一のコンピュータによる手続きに見せる。
NFS：他のコンピュータのファイルを自分のファイルかのように操作できる。
- フォールトトレランス
故障が起きても必要な機能を維持できるようにする。
フェールソフト：システム全体は停止させずにフェールバック（障害のある部分の切り離し）などで必要な機能を維持
フェールセーフ：故障が起きても安全側になるように設計。
フェールオーバー：ほかのシステムに自動的に切り替える。
フォールトマスキング：外部に影響がないようにする。
フールプルーフ：誤った使い方などをしても
- フォールトアボイダンス
故障が起きにくい構成にする。
- クラスタシステム
複数のコンピュータを一つのコンピュータとして扱えるようにする。
HAクラスタ構成：
フェールオーバクラスタ：いわゆるホットスタンバイ方式
負荷分散クラスタ：処理が集中しないようにする
- グリッドコンピューティング
HPC（ハイパフォーマンスコンピューティング）を実現するテクノロジー。ネットワーク上の複数のコンピュータで大規模な１つの処理を行う。
- RAID：磁気ディスクを並列に並べて１つのディスクとして扱う。
０：ストライピング。１つでも止まると全体が止まる。
１：ミラーリング。どれか１つでも動いていればいい。
２：ストライピングとハミング符号。信頼度アップ。
３：ビット単位のストライピング。パリティを追加して復元できるように。
４：ブロック単位のストライピング。パリティを追加して復元できるように。
５：ブロック単位のストライピング。パリティをよりやりやすくした。
６：ブロック単位のストライピング。二種のパリティ。
０１：ストライピングとミラーリングの組み合わせ。
- ストレージ接続形態
DAS：Direct Attached Storage。サーバに直接接続。
NAS：Network Attached Storage。LANに直接接続。NFSやCIFSなどのファイル共有プロトコルに対応。
SAN：Storage Area Network。ストレージ専用のネットワーク。
処理要求から処理結果出力開始までの時間。
- ターンアラウンドタイム
ジョブ投入から出力終了まで。
- SPEC
プロセッサの性能評価
オンライントランザクション処理の性能評価
- サーバの性能向上策
スケールアウト：サーバの数を増やす
スケールアップ：サーバをより高性能にする
オートスケール：クラウドサーバ数が動的に変化
