Технология успеха

Елманов Олег (spy_dr@comail.ru)

Спецвыпуск Xakep, номер #038, стр. 038-024-2

RISC-процессоры характеризуются следующими особенностями:

- удалены сложные и редко используемые инструкции;

- все инструкции имеют одинаковую длину, что позволяет уменьшить сложность управления процессором и увеличить скорость обработки команд;

- отсутствуют инструкции, работающие с памятью напрямую, все данные загружаются только из памяти в регистр и наоборот;

- отсутствуют операции работы со стеком;

- применение конвейера параллельных вычислений;

- большинство операций производятся за один такт микропроцессора.

Тактовая частота RISC-процессоров (при прочих равных условиях) выше CISC-процессоров, более того, в RISC - микропроцессорах появилась возможность работы различных его составляющих на разных тактовых частотах. Поэтому при указании тактовой частоты процессора выбирают его максимальную частоту.

Аббревиатура CISC означает Complete Instruction Set Computer – компьютер со сложным (полным) набором команд. Несмотря на то, что первый CISC-процессор был разработан компанией IBM (она до сих пор их использует в мейнфреймах типа IBM ES/9000), лидером производства считается компания Intel. CISC отличается малым количеством регистров общего назначения, большим количеством машинных команд (откуда следует и название). Это приводит к усложнению декодирования инструкций, что в свою очередь приводит к расходованию аппаратных ресурсов. Слабость CISC архитектуры заключается в том, что 80 процентов вычислений процессора приходилось на 20 процентов команд. Хоть в RISC процессорах как раз и используются только 20 процентов этих команд, но им требуется сложное программное обеспечение.

Alpha-системы применяются во многих областях, однако наиболее эффективно применение систем на базе Alpha-процессора для решения задач, требующих высокой производительности и надежности, например:

* UNIX или Windows NT серверы;

* Расчетные серверы (компиляция исходных кодов для разрабатываемых программных комплексов на различных языках программирования);

* Серверы баз данных (начиная от Oracle и заканчивая распространенными mysql и posgres);

* Интернет www или ftp серверы;

* Прокcи и Firewall серверы;

* Станции обработки данных для геоинформационных систем;

* CAD/CAM станции;

* Станции издательских систем;

* 3D станции;

* отказоустойчивые корпоративные серверы.

Так все начиналось...

Во времена, когда 80286 был крутым и навороченным процессором, а появление 32-разрядного 80386 от Intel, способного выполнить более 5 миллионов операций в секунду (MIPS), потрясало воображение самых продвинутых перцев, мыслители из корпорации DEC (Digital Equipment Corporation) задумали разработать совершенно новую, устойчивую и вообще всю-из-себя-идеальную архитектуру процессора. Свой проект они назвали Alpha. Буквально через 3 года, в 1992 году DEC представила 64-разрядную RISC-архитектуру Alpha, которую отличали высокая тактовая частота, возможность множественной обработки инструкций и многопроцессорность.