第2篇技术篇信息技术计算机硬件计算机软件网络数据库第4章计算机系统和硬件4.1计算机的发展4.2计算机的运算基础4.3网络计算的模式4.4计算机硬件4.1计算机的发展•4.1.1计算机的创始与发展▫从原始计数法到机械计算机▫电子计算机时代•4.1.2计算机的分类及应用用户需求及技术特征微型计算机小型计算机主干计算机4.1.3计算机的发展趋势项目第一代第二代第三代第四代第五代大小(典型计算机)房间大小(主干计算机)储藏室大小(主干计算机)桌子大小(小型计算机)台式和便携式(微型计算机)信用卡大小(微型计算机)器件电真空管晶体管半导体集成电路大规模集成电路超大规模集成电路,超导电路密度(器件数/每个线路)单个上百个几千个成千上万几百万个速度(执行指令数/每秒)几百条几千条几百万条几千万条几亿条可靠性(线路的失误率)几小时几天几星期几个月几年存储(字符容量)上千上万成千上万几兆几亿价格(美元/每百万条指令)1010.10.0010.00014.2计算机的运算基础•4.2.1计算机系统原理▫冯诺依曼计算机结构的基本思想存储程序二进制▫计算机系统的基本结构4.2.2计算机中数据表示方法•数值型数据的表示二进制BinaryBit0,1十进制Decimal0,1,…….,9十六进制Hexadecimal0,1,…….,9,A,….,F1110+1×101——————101100001108765432102222222222561286432168421八位叫Byte汉字要16位ASCII(AmericanStandardCodeforInformationInterchange)EBCDIC(ExtendedBCDInterchangeCode)字符型数据的表示ArithmeticUnit运算器ControlUnit控制器Storage存储器I/O计算机部件结构ADD006str008124747运算器ArithmeticUnit35+12ADD006控制器ControlUnitADDoo6001003002图4-6指令执行过程4.3网络计算的模式C/S结构•C/S(client/servercomputing)。•在C/S结构中,计算机的处理工作分配给客户端与服务器端共同完成。B/S结构•B/S(browser/server)结构即浏览器/服务器结构。•在这种结构下,用户工作界面是通过WWW浏览器来实现,极少部分事务逻辑在前端(browser)实现,但是主要事务逻辑在服务器端(server)实现,形成所谓三层3-tier结构。网络计算•网格计算(gridcomputing)是指综合利用分散在网络各处的大量独立的计算资源,组成一种分布式系统,共同完成某个计算任务。云计算•云计算(Cloudcomputing)是一种通过计算机网络按需提供计算资源的模式,其中计算资源包括计算能力、存储、应用和服务等。•类似于C/S结构和B/S结构,云计算模式也分为...