电脑系统结构分为,电脑系统结构的特点有什么

1.1多媒体计算机系统由哪几部分组成？它的特点是什么？ 2简述影响计算机网络安全的主要因素有哪些？

2.分布式计算机系统有什么特点？

3.计算机操作系统有哪些特征？

4.冯.诺依曼结构的特点是什么？

5.计算机系统结构的简介

6.系统的基本特征

计算机具有以下特点：

快速的运算能力

电子计算机的工作基于电子脉冲电路原理，由电子线路构成其各个功能部件，其中电场的传播扮演主要角色。我们知道电磁场传播的速度是很快的，现在高性能计算机每秒能进行几百亿次以上的加法运算。如果一个人在一秒钟内能作一次运算，那么一般的电子计算机一小时的工作量，一个人得做100多年。很多场合下，运算速度起决定作用。例如，计算机控制导航，要求“运算速度比飞机飞的还快”；气象预报要分析大量资料，如用手工计算需要十天半月，失去了预报的意义。而用计算机，几分钟就能算出一个地区内数天的气象预报。

足够高的计算精度

电子计算机的计算精度在理论上不受限制，一般的计算机均能达到15位有效数字，通过一定的技术手段，可以实现任何精度要求。历史上有个著名数学家挈依列，曾经为计算圆周率π，整整花了15年时间，才算到第707位。现在将这件事交给计算机做，几个小时内就可计算到10万位。

超强的记忆能力

计算机中有许多存储单元，用以记忆信息。内部记忆能力，是电子计算机和其他计算工具的一个重要区别。由于具有内部记忆信息的能力，在运算过程中就可以不必每次都从外部去取数据，而只需事先将数据输入到内部的存储单元中，运算时即可直接从存储单元中获得数据，从而大大提高了运算速度。计算机存储器的容量可以做得很大，而且它记忆力特别强。

复杂的逻辑判断能力

人是有思维能力的。思维能力本质上是一种逻辑判断能力，也可以说是因果关系分析能力。借助于逻辑运算，可以让计算机做出逻辑判断，分析命题是否成立，并可根据命题成立与否做出相应的对策。例如，数学中有个“四色问题”，说是不论多么复杂的地图，使相邻区域颜色不同，最多只需四种颜色就够了。100多年来不少数学家一直想去证明它或者推翻它，却一直没有结果，成了数学中著名的难题。1976年两位美国数学家终于使用计算机进行了非常复杂的逻辑推理验证了这个著名的猜想。

按程序自动工作的能力

一般的机器是由人控制的，人给机器一个指令，机器就完，成一个操作。计算机的操作也是受人控制的，但由于计算机具有内部存储能力，可以将指令事先输入到计算机存储起来，在计算机开始工作以后，从存储单元中依次去取指令，用来控制计算机的操作，从而使人们可以不必干预计算机的工作，实现操作的自动化。这种工作方式称为程序控制方式。

电子计算机一般分为处理模拟信号的模拟计算机和处理数字信号的数字计算机两大类，目前使用的大都为数字计算机。模拟式电子计算机内部表示和处理数据所使用的电信号，是模拟自然界的实际信号。如它可以用电信号模拟随时间连续变化的温度、湿度等。这种模拟自然界实际信号的电信号称为“模拟电信号”，其主要特点是“随时间连续变化”。数字式电子计算机内部处理的是一种称为符号信号或数字信号的电信号，这种信号的主要特点是“离散”，即在相邻的两个符号之间不可能有第三个符号。我们通常所说的计算机指的是数字式电子计算机。

计算机的应用领域已渗透到社会的各行各业，正在改变着传统的工作、学习和生活方式，推动着社会的发展。计算机的主要应用领域如下：

1.科学计算(或数值计算)

科学计算是指利用计算机来完成科学研究和工程技术中提出的数学问题的计算。在现代科学技术工作中，科学计算问题是大量的和复杂的。利用计算机的高速计算、大存储容量和连续运算的能力，可以实现人工无法解决的各种科学计算问题。

例如，建筑设计中为了确定构件尺寸，通过弹性力学导出一系列复杂方程，长期以来由于计算方法跟不上而一直无法求解。而计算机不但能求解这类方程，并且引起弹性理论上的一次突破，出现了有限单元法。

2.数据处理(或信息处理)

数据处理是指对各种数据进行收集、存储、整理、分类、统计、加工、利用、传播等一系列活动的统称。据统计，80％以上的计算机主要用于数据处理，这类工作量大面宽，决定了计算机应用的主导方向。

数据处理从简单到复杂已经历了三个发展阶段，它们是：

①电子数据处理(ElectronicDataProcessing,简称EDP),它是以文件系统为手段，实现一个部门内的单项管理。

②管理信息系统(ManagementInformationSystem,简称MIS),它是以数据库技术为工具，实现一个部门的全面管理，以提高工作效率。

③决策支持系统(DecisionSupportSystem,简称DSS),它是以数据库、模型库和方法库为基础，帮助管理决策者提高决策水平，改善运营策略的正确性与有效性。

目前，数据处理已广泛地应用于办公自动化、企事业计算机辅助管理与决策、情报检索、图书管理、**电视动画设计、会计电算化等等各行各业。信息正在形成独立的产业，多媒体技术使信息展现在人们面前的不仅是数字和文字，也有声情并茂的声音和图像信息。

3.辅助技术(或计算机辅助设计与制造)

计算机辅助技术包括CAD、CAM和CAI等。

⑴计算机辅助设计(ComputerAidedDesign,简称CAD)

计算机辅助设计是利用计算机系统辅助设计人员进行工程或产品设计，以实现最佳设计效果的一种技术。它已广泛地应用于飞机、汽车、机械、电子、建筑和轻工等领域。例如，在电子计算机的设计过程中，利用CAD技术进行体系结构模拟、逻辑模拟、插件划分、自动布线等，从而大大提高了设计工作的自动化程度。又如，在建筑设计过程中，可以利用CAD技术进行力学计算、结构计算、绘制建筑图纸等，这样不但提高了设计速度，而且可以大大提高设计质量。

⑵计算机辅助制造(ComputerAidedManufacturing,简称CAM)

计算机辅助制造是利用计算机系统进行生产设备的管理、控制和操作的过程。例如，在产品的制造过程中，用计算机控制机器的运行，处理生产过程中所需的数据，控制和处理材料的流动以及对产品进行检测等。使用CAM技术可以提高产品质量，降低成本，缩短生产周期，提高生产率和改善劳动条件。

将CAD和CAM技术集成，实现设计生产自动化，这种技术被称为计算机集成制造系统(CIMS)。它的实现将真正做到无人化工厂(或车间)。

⑶计算机辅助教学(ComputerAidedInstruction,简称CAI)

计算机辅助教学是利用计算机系统使用课件来进行教学。课件可以用著作工具或高级语言来开发制作，它能引导学生循环渐进地学习，使学生轻松自如地从课件中学到所需要的知识。CAI的主要特色是交互教育、个别指导和因人施教。

4.过程控制(或实时控制)

过程控制是利用计算机及时采集检测数据，按最优值迅速地对控制对象进行自动调节或自动控制。采用计算机进行过程控制，不仅可以大大提高控制的自动化水平，而且可以提高控制的及时性和准确性，从而改善劳动条件、提高产品质量及合格率。因此，计算机过程控制已在机械、冶金、石油、化工、纺织、水电、航天等部门得到广泛的应用。

例如，在汽车工业方面，利用计算机控制机床、控制整个装配流水线，不仅可以实现精度要求高、形状复杂的零件加工自动化，而且可以使整个车间或工厂实现自动化。

5.人工智能(或智能模拟)

人工智能(ArtificialIntelligence)是计算机模拟人类的智能活动，诸如感知、判断、理解、学习、问题求解和图像识别等。现在人工智能的研究已取得不少成果，有些已开始走向实用阶段。例如，能模拟高水平医学专家进行疾病诊疗的专家系统，具有一定思维能力的智能机器人等等。

6.网络应用

计算机技术与现代通信技术的结合构成了计算机网络。计算机网络的建立，不仅解决了一个单位、一个地区、一个国家中计算机与计算机之间的通讯，各种软、硬件资源的共享，也大大促进了国际间的文字、图像、视频和声音等各类数据的传输与处理。

1多媒体计算机系统由哪几部分组成？它的特点是什么？ 2简述影响计算机网络安全的主要因素有哪些？

计算机系统结构就是计算机的的机器语言程序员或编译程序编写者所看到的外特性。所谓外特性，就是计算机的概念性结构和功能特性。用一个不恰当的比喻一，比如动物吧，它的"系统结构"是指什么呢?

它的概念性结构和功能特性，就相当于动物的器官组成及其功能特性，如鸡有胃，胃可以消化食物。至于鸡的胃是什么形状的、鸡的胃部由什么组成就不是"系统结构"研究的问题了。系统结构只管到这一层。关于计算机系统的多层次结构

计算机系统结构的外特性，一般应包括以下几个方面

(1)指令系统

(2)数据表示

(3)作数的寻址方式

(4)寄存器的构成定义

(5)中断机构和例外条件

(6)存储体系和管理

(7)I/O结构

(8)机器工作状态定义和切换

(9)信息保护。

分布式计算机系统有什么特点？

多媒体计算机系统一般由四个部分构成：多媒体硬件平台（包括计算机硬件、声像等多种媒体的输入输出设备和装置）；多媒体操作系统（ MPCOS ）；图形用户接口（ GUI ）；支持多媒体数据开发的应用工具软件。

多媒体计算机系统的特点是具有同步性，集成性，交互性，综合性等特征。

影响计算机网络安全的主要因素有：

一.计算机网络的脆弱性。互联网的不安全性主要有以下几项：

1、网络的开放性。网络的技术是全开放的，使得网络所面临的攻击来自多方面。或是来自物理传输线路的攻击，或是来自对网络通信协议的攻击，以及对计算机软件、硬件的漏洞实施攻击。

2、网络的国际性。意味着对网络的攻击不仅是来自于本地网络的用户，还可以是互联网上其他国家的黑客，所以，网络的安全面临着国际化的挑战。

3、网络的自由性。大多数的网络对用户的使用没有技术上的约束，用户可以自由的上网，发布和获取各类信息。

二、网络系统的脆弱性。计算机网络本身存在一些固有的弱点(脆弱性)，非授权用户利用这些脆弱性可对网络系统进行非法访问，这种非法访问会使系统内数据的完整性受到威胁，也可能使信息遭到破坏而不能继续使用，更为严重的是有价值的信息被窃取而不留任何痕迹。

网络系统的脆弱性主要表现为以下几方面：

1、操作系统的脆弱性。

2、计算机系统本身的脆弱性。

3、.电磁泄漏。计算机网络中的网络端口、传输线路和各种处理机都有可能因屏蔽不严或未屏蔽而造成电磁信息辐射，从而造成有用信息甚至机密信息泄漏。

4.数据的可访问性。进入系统的用户可方便地复制系统数据而不留任何痕迹；网络用户在一定的条件下，可以访问系统中的所有数据，并可将其复制、删除或破坏掉。

5.通信系统和通信协议的弱点。网络系统的通信线路面对各种威胁显得非常脆弱，非法用户可对线路进行物理破坏、搭线窃听、通过未保护的外部线路访问系统内部信息等。

6.数据库系统的脆弱性。由于数据集库管理系统对数据库的管理是建立在分级管理的概念上，因此，DBMS的安全必须与操作系统的安全配套，这无疑是一个先天的不足之处。

7.网络存储介质的脆弱。各种存储器中存储大量的信息，这些存储介质很容易被盗窃或损坏，造成信息的丢失；存储器中的信息也很容易被复制而不留痕迹。

计算机操作系统有哪些特征？

分布式计算机系统是由多台计算机通过网络连接形成的计算机系统，其主要特点包括：

1. 分布性：分布式计算机系统中的计算资源和数据存储分布在不同的计算节点上，可以是物理上的分布，也可以是逻辑上的分布。这使得系统能够利用多台计算机的处理能力和存储能力，提高整体的计算性能和容量。

2. 并行性：分布式计算机系统中的多个计算节点可以同时执行任务，实现并行计算。通过任务的分发和协调，系统可以将大规模的计算任务划分为多个子任务并行处理，加快计算速度，提高系统的吞吐量。

3. 可扩展性：分布式计算机系统具有良好的可扩展性，可以根据需求增加或减少计算节点。当需要处理更大规模的任务或增加系统的容量时，可以通过添加计算节点来扩展系统。这使得系统能够适应不断变化的计算需求。

4. 高可用性：分布式计算机系统具有较高的可靠性和容错性。由于系统中的计算节点相互独立工作，当其中一个节点发生故障时，其他节点仍然可以继续工作，保证系统的可用性。此外，系统通常采用冗余和备份机制来保障数据的安全性和可恢复性。

5. 数据通信：分布式计算机系统通过网络进行数据通信和协作。节点之间通过消息传递或远程过程调用等方式进行通信，实现数据的共享和协同计算。良好的数据通信机制是分布式系统的关键，对系统的性能和效率有着重要影响。

6. 分布式算法：分布式计算机系统需要采用特定的分布式算法来协调和管理各个计算节点之间的工作。这些算法包括分布式任务调度、数据同步、一致性协议等，保证系统的正常运行和数据的一致性。

总体而言，分布式计算机系统通过将计算资源和数据分布在多个计算节点上，实现高性能、可扩展和高可用的计算能力。它在大规模数据处理、高性能计算、云计算和分布式人工智能等领域具有广泛的应用前景。

冯.诺依曼结构的特点是什么？

操作系统的基本特征如下：

1、并发性：

是在计算机系统中同时存在多个程序，宏观上看，这些程序是同时向前推进的。 在单CPU上，这些并发执行的程序是交替在CPU上运行的。?

程序并发性体现在两个方面： 用户程序与用户程序之间的并发执行。 用户程序与操作系统程序之间的并发。

2、共享性：

资源共享是操作系统程序和多个用户程序共用系统中的资源。

3、 随机性：

随机性指：操作系统的运行是在一个随机的环境中，一个设备可能在任何时间向处理机发出中断请求，系统无法知道运行着的程序会在什么时候做什么事情。

4、虚拟 (virtual)

是指通过技术将一个物理实体变成若干个逻辑上的对应物。在操作系统中虚拟的实现主要是通过分时的使用方法。显然，如果n是某一个物理设备所对应的虚拟逻辑设备数，则虚拟设备的速度必然是物理设备速度的1/n。

5、异步性：即不确定性。同一程序和数据的多次运行可能得到不同的结果；程序的运行时间、运行顺序也具有不确定性；外部输入的请求、运行故障发生的时间难以预测。这些都是不确定性的表现。

扩展资料：

1、操作系统的主要任务：

管理与配置内存、决定系统资源供需的优先次序、控制输入与输出设备、操作网络与管理文件系统等基本事务。

操作系统的类型非常多样，不同机器安装的操作系统可从简单到复杂，可从移动电话的嵌入式系统到超级计算机的大型操作系统。

2、操作系统的主要功能：

1、进程管理（Processing management）

2、内存管理（Memory management）

3、文件系统（File system）

4、网络通信（Networking）

5、安全机制（Security）

6、用户界面（User interface）

7、驱动程序（Device drivers）

百度百科-操作系统

计算机系统结构的简介

冯·诺依曼结构特点

现代计算机发展所遵循的基本结构形式始终是冯·诺依曼机结构。这种结构特点是“程序存储，共享数据，顺序执行”，需要CPU从存储器取出指令和数据进行相应的计算。

主要特点有：

1、单处理机结构，机器以运算器为中心；

2、采用程序存储思想；

3、指令和数据一样可以参与运算；

4、数据以二进制表示；

5、将软件和硬件完全分离；

6、指令由操作码和操作数组成；

7、指令顺序执行。

扩展资料：

对冯·诺依曼计算机体系结构缺陷的分析：

1、指令和数据存储在同一个存储器中，形成系统对存储器的过分依赖。如果储存器件的发展受阻，系统的发展也将受阻。

2、指令在存储器中按其执行顺序存放，由指令计数器PC指明要执行的指令所在的单元地址。然后取出指令执行操作任务。所以指令的执行是串行。影响了系统执行的速度。

3、存储器是按地址访问的线性编址，按顺序排列的地址访问，利于存储和执行的机器语言指令，适用于作数值计算。但是高级语言表示的存储器则是一组有名字的变量，按名字调用变量，不按地址访问。机器语言同高级语言在语义上存在很大的间隔，称之为冯·诺依曼语义间隔。消除语义间隔成了计算机发展面临的一大难题。

4、冯·诺依曼体系结构计算机是为算术和逻辑运算而诞生的，目前在数值处理方面已经到达较高的速度和精度，而非数值处理应用领域发展缓慢，需要在体系结构方面有重大的突破。

5、传统的冯·诺依曼型结构属于控制驱动方式。它是执行指令代码对数值代码进行处理，只要指令明确，输入数据准确，启动程序后自动运行而且结果是预期的。

一旦指令和数据有错误，机器不会主动修改指令并完善程序。而人类生活中有许多信息是模糊的，事件的发生、发展和结果是不能预期的，现代计算机的智能是无法应对如此复杂任务的。

系统的基本特征

计算机系统结构（Computer Architecture）也称为计算机体系结构，它是由计算机结构外特性，内特性，微外特性组成的。经典的计算机系统结构的定义是指计算机系统多级层次结构中机器语言机器级的结构，它是软件和硬件/固件的主要交界面，是由机器语言程序、汇编语言源程序和高级语言源程序翻译生成的机器语言目标程序能在机器上正确运行所应具有的界面结构和功能。

计算机系统结构指的是什么? 是一台计算机的外表? 还是是指一台计算机内部的一块块板卡安放结构? 都不是，那么它是什么? 计算机系统结构就是计算机的机器语言程序员或编译程序编写者所看到的外特性。所谓外特性，就是计算机的概念性结构和功能特性。用一个不恰当的比喻一，比如动物吧，它的系统结构是指什么呢? 它的概念性结构和功能特性，就相当于动物的器官组成及其功能特性，如鸡有胃，胃可以消化食物。至于鸡的胃是什么形状的、鸡的胃部由什么组成就不是系统结构研究的问题了。系统结构只管到这一层。关于计算机系统的多层次结构。用人这种动物的不恰当的例子列表对比如下：

应用语言级

服务级

高级语言级

读书、学习级

汇编语言级

语言、思维级

操作系统级

生理功能级

传统机器级

人体器官级

微程序机器级

细胞组织级

电子线路级

分子级

传统机器级以上的所有机器都称为虚拟机，它们是由软件实现的机器。软硬件的功能在逻辑上是等价的，即绝大多部分硬件的功能都可用软件来实现，反之亦然。

计算机系统结构的外特性，一般应包括以下几个方面（这也就是我们要分章学习的几个章节）把这几个方面弄清了，系统结构也就基本明确了：

⑴指令系统⑵数据表示⑶作数的寻址方式 ⑷寄存器的构成定义 ⑸中断机构和例外条件 ⑹存储体系和管理 ⑺I/O结构 ⑻机器工作状态定义和切换 ⑼信息保护。

所以在以后的学习中常回头想想这是系统结构的哪一方面，这对把握全局有好处。

这里提一下计算机系统结构的内部特性，计算机系统结构的内特性就是将那些外特性加以逻辑实现的基本属性。所谓逻辑实现就是在逻辑上如何实现这种功能，比如上帝给鸡设计了一个一定大小的胃，这个胃的功能是消化食物，这就是鸡系统的某一外特性，那怎么消化呢，就要通过鸡喙吃进食物和砂石，再通过胃的蠕动、依靠砂石的研磨来消化食物，这里的吃和蠕动等操作就是内特性。

还有一个就是计算机实现，也就是计算机组成的物理实现。它主要着眼于器件技术和微组装技术。拿上面的例子来说，这个胃由哪些组织组成几条肌肉和神经来促使它运动就是鸡实现。

据此我们可以分清计算机系统的外特性、内特性以及物理实现之间的关系。在所有系统结构的特性中，指令系统的外特性是最关键的。因此，计算机系统结构有时就简称为指令集系统结构。我们这门课注重学习的是计算机的系统结构，传统的讲，就是处在硬件和软件之间介面的描述，也就是外特性。

这些不恰当的比喻只是帮助理解，不可强求对应，不然会有损科学的严密性。

并发性、共享性、虚拟性、异步性。

并发：指两个或多个事件在同一时间间隔内发生，这些事件宏观上是同时发生的，但在微观上是交替发生的。并行：指两个或多个事件在同一时刻发生。操作系统的并发性：指计算机系统中“同时”地运行着多个程序，这些程序宏观上是同时运行的，在微观上是交替运行的。操作系统和程序并发是一起诞生的。我们的计算机的CPU有单核的，双核的，四核的，八核的！单核CPU同一时刻只能运行一个程序，各个程序只能并发地执行（交替地使用CPU）！多核CPU同一时刻可以执行多个程序，多个程序可以并行地执行（同时发生运行）。共享：即资源共享，是指系统中的资源可供内存中多个并发执行的进程中同时使用。所谓“同时”，往往是宏观上的，而在微观上，这些进程可能是交替地对资源进行访问的（即分时共享）。两种资源共享方式：互斥共享方式和同时共享方式。互斥共享方式：系统中的某些资源，虽然可以提供给多个进程使用，但一个时间段内只允许一个进程访问该资源。同时共享方式：系统中的某些资源，允许一个时间段内由多个进程“同时”对它们进行访问。并发性和共享性互为存在条件的。虚拟：是指一个物理上的实体变为若干个逻辑上的对应物，物理实体（前者）是实际存在的，而逻辑上对应物（后者）是用户感受到的。异步：在多道程序环境下，允许多个程序并发的执行，但由于资源有限，进程的执行不是一管到底的，而是走走停停已不可预知的速度向前推进，这就是进程的异步性！只有系统拥有并发性，才有可能导致异步性，没有并发和共享，就谈不上虚拟和异步。

操作系统（OperationSystem,OS）是指控制和管理整个计算机系统的硬件和软件资源，并合理地组织和调度计算机的工作和资源的分配，以提供给用户和其他软件方便地接口和环境，它是计算机系统中最基本的系统软件。用户可以直接和操作系统进行交互，但是大多数情况下都是通过应用软件与操作系统进行交互。硬件指的是CPU、内存、硬盘等资源。