Эффективность функционирования вычислительных машин

Итак, экономическая эффективность  характеризует отношение результатов — величины прибыли к величине суммарных затратна создание и эксплуатацию ЭВМ. Но часто в качестве показателя экономической целесообразности создания машины выступает и показатель экономического эффекта, количественно равный прибыли за вычетом нормы прибыли с произведенных единовременных (капитальных) затрат. Поэтому в качестве показателей экономической эффективности обычно используются:

1.   Годовой экономический эффект:

Э= Э_год – Е_и * К.

2.   Коэффициент  экономической эффективности капитальных  вложений:

Е=Э_год *К.

3.   Срок  окупаемости (в годах) капитальных  вложений:

где К— единовременные (капитальные) затраты (вложения) на создание ЭВМ,

 Э_год — годовая экономия (прибыль), получаемая при использовании ,

Е_и — нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений. Коэффициент Е_н должен должен характеризовать уровень эффективности капитальных вложений в хозяйство страны, и при рыночной экономике он должен быть не меньше процентной ставки банковского кредита. Если использовать названные показатели в качестве критерия для принятия решения о целесообразности создания ЭВМ, то они должны быть следующими: Э>0.Е>Е_и. Т>1/Е_и.

Поскольку расчет величины годовой эффективности  вызывает обычно серьезные затруднения, на практике часто используется иные экономические показатели, а именно:                                                 

1.  Показатель  годовых приведенных затрат;

З_и=С + Е_и*К

2. Показатель «полной стоимости владения»:

З=К+Т_сс *С

где С - годовые текущие (эксплуатационные) затраты на ЭВМ,

Т_сс — срок службы (в годах) ЭВМ, обусловленный ее физическим или моральным старением.  
 
 
 
 

Методы  оценки эффективности  ЭВМ. 

Эффективность оценивается на различных стадиях жизненного цикла ЭВМ - от

этапа ее проектирования, когда выполняется априорная (доопытная) оценка с целью определения ожидаемой эффективности и решения вопроса о целесообразности реализации проекта, до этапа эксплуатации, когда проводится апостериорная (послеопытная), на основе конкретного опыта эксплуатации) оценка с целью определения фактической эффективности, подтверждающей или в какой-то степени

опровергающей прогнозы. Апостериорная оценка обычно проводится методами прямого счета, с использованием аналитических соотношений, характеризующих влияние различных факторов и параметров на показатели эффективности.  

Гораздо более  сложной и трудоемкой задачей  является априорная оценка, которая, как правило, осуществляется с помощью методов математического моделирования.  

К математическим моделям сложных кибернетических человеко-машинных систем работающим в диалоговом режиме, когда необходимо учитывать характеристики человека (пользователя, оператора,  администратора сети), предъявляется ряд требований.  

Основные из них следующие:  

• модель  должна отражать роль и место человека в системе, поскольку именно она является предметом исследований при оценке эффективности; 
• модель должна адекватно отражать деятельность операторов ЭВМ(пользователей ), в ней должны быть идентифицированы их различия и особенности; 
• модель должна охватывать основной и вспомогательный процессы функционирования ЭВМ. Под основным процессом понимается совокупность операций, в результате выполнения которых достигается поставленная цель.

 

Вспомогательные процессы - это процессы планирования и обеспечения (последние представляют собой совокупность операций, выполнение которых обеспечивает устойчивость основного процесса или его восстановление); 

• в модели системы должна быть предусмотрена возможность отражения параллельно протекающих процессов; 
• в модели должны сочетаться свойства описательности и оцениваемости процессов функционирования;
• язык модели должен быть доступен человеку и ЭВМ, поскольку экспериментальное исследование модели проводится на ЭВМ;
• время, затрачиваемое на экспериментальное исследование математической модели системы, должно быть в пределах допустимого.

Существуют два  класса математических моделей - аналитические  и имитационные, отличающиеся принципами построения и методами исследования.  

В аналитических моделях весь процесс функционирования исследуемой машины и отдельные его части представляются аналитически, в виде функциональных зависимостей (алгебраических и логических соотношений, интегрально-дифференциальных уравнений).  

В имитационных моделях процесс функционирования описывается (отображается) алгоритмически. Преимущества и недостатки аналитических и имитационных моделей широко известны. Задача состоит в том, чтобы при исследовании эффективности использовать те и другие модели комплексно, в рациональном сочетании.  

 Аналитическое моделирование системы или отдельных ее подсистем следует использовать для следующих целей:

• получения информации, с помощью которой можно было бы определить целесообразное направление дальнейших исследований, проводимых методами имитационного моделирования, и тем самым уменьшить объем исследований;
• уменьшения объема имитационного моделирования за счет предварительного определения некоторых показателей и экстраполяции отдельных результатов моделирования.

 

Имитационное  моделирование позволяет провести исследование системы более полно и глубоко, хотя его использование сопряжено с большей трудоемкостью и значительными затратами машинного времени ЭВМ. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Вывод

При разработке и создании собственно компьютеров существенный и устойчивый приоритет в последние годы имеют сверхмощные компьютеры — суперкомпьютеры и миниатюрные и сверхминиатюрные ПК. Ведутся, поисковые работы по созданию компьютеров 6-го поколения, базирующихся на распределенной «нейронной» архитектуре — нейрокомпьютеров. В частности, в нейрокомпьютерах могут использоваться уже имеющиеся специализированные сетевые МП — транспьютеры. Транспьютер — микропроцессор сети со встроенными средствами связи.

Например, транспьютер  IMS T800 при тактовой частоте 30 МГц имеет быстродействие 15 млн операций/с. а транспьютер Intel WARP при 20 МГц — 20 млн операций/с (оба транспьютера 32-разрядные).

Ближайшие прогнозы по созданию отдельных устройств компьютера:

• микропроцессоры с быстродействием 1000 MIPS И встроенной памятью 1С Мбайт;
• встроенные сетевые и видеоинтерфейсы;
• плоские (толщиной 3-5 мм) крупноформатные дисплеи с разрешающей способностью 1200 х 1000 пикселов и более;
• портативные, размером со спичечный коробок, магнитные диски емкостью более 100 Гбайт; терабайтные дисковые массивы на их основе сделают практически ненужным стирание старой информации.

Уже сегодня  пользователям глобальной информационной сети Интернет стала доступной практически любая, находящаяся в хранилищах знаний этой сети неконфиденциальная информация.                                                                     ' Можно почитать или посмотреть, например, любую из нескольких сотен религиозных книг, рукописей или картин в библиотеке Ватикана, оформленных в виде файлов, послушать музыку в Карнеги Холл, «заглянуть» в галереи Лувра или в кабинет президента США в Белом доме; пользователи этой суперсети могут получить для изучения интересующую их статью или подборку статей по нужной тематике, могут «опубликовать» в сети свою новую работу, обсудить ее с заинтересованными специалистами.

В сети Интернет реализован принцип «гипертекста», согласно которому абонент, выбирая встречающиеся в читаемом тексте ключевые слова, может получить необходимые дополнительные пояснения и дополнительные материалы для углубления в изучаемую проблему. Используя этот принцип, абоненты могут прочитать электронную газету, персонифицированную на любую интересующую его тематику, с любой степенью подробности и достоверности. Электронная почта Интернета позволяет получить почтовое отправление из любой точки земного шара (где есть терминалы этой сети) через 5 с, а не через неделю или месяц, как это имеет место при использовании обычной почты.

В Массачусетсском  университете (США) создана электронная  книга, куда можно записывать любую  информацию из сети; читать эту книгу  можно, отключившись от сети, автономно, в любом месте. Сама книга в твердом переплете содержит тонкие жидкокристаллические индикаторы — страницы с бумагообразной синтетической поверхностью и высоким качеством «печати». 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  используемой литературы. 

1. В.Л Бройдо «Вычислительные системы, сети и  телекоммуникации

 

2. Чекмарев  Ю.В. «Вычислительные системы, сети и телекоммуникации»: Учебное пособие

 

3. В.Ф.Мелехин, Е.Г.Павловский  «Вычислительные машины, системы и сети» : учебник для студ. высш. учеб. заведений. 2-е изд.

  

4. А.П. Пятибратов, Л.П. Гудыно, А.А. Кириченко «Вычислительные машины, сети и телекоммуникационные системы»

 

5. Истомин Е.П., Неклюдов С.Ю., Чертков А.А. «Вычислительные системы, сети и телекоммуникации»: Учебник для вузов

 

6. Б.В. Костров «Телекоммуникационные системы и вычислительные сети»

 

7. С. А. Пескова, А. В. Кузин, А. Н. Волков «Сети и телекоммуникации»

 

8.   Анкудинов  Г.И. «Сети ЭВМ и телекоммуникации»

 

9.   Галкин В.А., Григорьев Ю.А «Телекоммуникации и сети» .

 

10. Абилов  А.В «Сети связи и системы телекоммуникаций»

 

11. Максимов  Н.В., Попов И.И., Партыка Т.Л. - Архитектура  ЭВМ и вычислительные системы: Учебник  Изд. 2-е, перераб.