Arquivos de BSI e LIC Professor.Rodrigo.Neves

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(1)12/8/2010. Hardware. Aula 03 de Arquitetura de Computadores (Medidas de Desempenho de Hardware). Hardware Existem hardwares que são específicos para o usuário doméstico e os que atendem a clientes corporativos. As especificações e custos mudam significativamente para cada caso.. Definição: O hardware corresponde a parte material, aos componentes físicos de um sistema computacional. i l É o computador d propriamente dito. Ele é composto por vários tipos de equipamentos, que participam deste sistema como um todo.. Sistema Central O sistema central de um computador possui as partes do hardware específicas para manipular, armazenar e gerar informações. Geralmente estas peças estão agrupadas internamente em uma torre ou gabinete. Constam,, em g geral,, de: y Processador y Placa-Mãe y Memória Principal (ou RAM) y Memória Secundária (ou ROM) y Placa de Vídeo y Fonte. Análise de Desempemho Nos últimos tempos, grandes mudanças vêm acontecendo com a performance dos sistemas computacionais. Estão ficando menores, mais compactos e velozes, tendendo a ficarem ultrapassados cada vez mais cedo. Por este motivo devemos ter o foco no momento da escolha do nosso sistema computacional a que necessidade ou necessidades precisamos atender. 9 O Mais caro é o melhor? 9 Tenho que ter muita memória? 9 O importante é o processador? 9 Até que ponto a marca influencia o desempenho do computador?. Métrica de Desempemho As métricas determinam as formas de se medir e comparar o desempenho dos sistemas. No caso do computador, são possíveis métricas: 9 Volume de trabalho produzido (Workload); 9 Velocidade; Velocidade 9 Precisão; 9 Disponibilidade do sistema 9 Tempo de resposta 9 Taxa de erros. 9 Tempo de Download. 1.

(2) 12/8/2010. Métrica de Desempemho Cada componente de um sistema de computação tem diversas métricas que podem ser usadas para analisar desempenho. Vejamos algumas!. Sistema Central Processador (ou Microprocessador): É o cérebro da máquina, onde os dados são manipulados e as informações geradas. Possui alto custo.. y Ciclos por segundo (carga de trabalho, em GHz) y FSB (Velocidade de transferência, em MHz) y Memória Cache (tamanho da fila de espera, em MB) y Tamanho dos Semicondutores (Ex: 45 nm, 32 nm) y Múltiplos Núcleos y Multi-processamento (dois ou mais processadores) y Aquecimento (Overclock, pasta térmica, fan e cooler). Sistema Central. Sistema Central. Placa-Mãe (ou Motherboard): É a placa onde todas as peças do sistema central e todos os periféricos serão interconectados. Custo Médio.. y FSB Compatível (Velocidade de transferência, em MHz) y Controladoras ou Chipset y Quantidades e tipos de portas (Ex: Sata, Ide, Serial, USB) y Soquete de processador. Placa-Mãe de um Servidor. y Slot’s de espansão (Vídeo, Som, Rede... PCI, PCI Express...). Sistema Central Memória Principal (ou RAM): É um tipo de memória que permite a leitura e a escri-ta eletrônica, rápida, limitada e temporária. Custo Médio.. Sistema Central Memória Secundária (ou HD): É mais lenta, porém menos custosa, com maior capacidade e teoricamente permanente: não é volátil. Custo muito baixo.. y FSB Compatível (Velocidade de transferência, em MHz) y Espaço disponível (em GB). y Espaço disponível (em GB ou TB). y Latência (quanto menor melhor). y Velocidade de escrita e leitura (em RPM). y Dissipação (Geralmente voltada para Gamer’s, alto custo). y RAID (mais desempenho ou mais segurança). y Formato de Slot (DIMM, DDR, DDR2, DDR3, ...). y Formato Magnético, SSD e Flash.. y Mais memória não gera sempre mais desempenho.. y Pode ser interno ou externo (mais caro, porém móvel). 2.

(3) 12/8/2010. Sistema Central. Sistema Central. Sistema de armazenamento em RAID Sistema de armazenamento em RAID. Sistema Central Placa de Vídeo: É um componente de um computador que envia sinais para o monitor, de forma que possam ser apresentadas imagens ao utilizador. Custo variável.. Sistema Central Fontes: As fontes de alimentação são as responsáveis por distribuir energia elétrica a todos os componentes do computador.. y Potência da fonte (abastecimento máximo, em Wats) y Memória própria ou compartilhada (em MB ou GB). y Quantidade de conectores (depois não dá para improvisar). y Possui um processador próprio (GPU, em GHz). y Eficiência e dissipação.. y Resolução, Rederização e Taxa de transmissão.. y Tem que ser especiais para o caso de servidores.. y Para aplicações específicas (workstation) possuem alto custo. y Alto gasto de energia (inclusive conector próprio). Desempenho de Sistemas A medida geral de desempenho de um sistema de computação depende fundamentalmente da capacidade e velocidade de seus diferentes componentes, da velocidade com que estes componentes se comunicam entre si e do grau de compatibilidade que possa existir entre eles.. Desempenho de Sistemas Por exemplo, se a velocidade da CPU de um sistema é muito maior que a da memória, então este sistema tem um desempenho inferior ao de um outro em que a CPU e a memória têm velocidades mais próximas.. 3.

(4) 12/8/2010. Desempenho Global de Sistemas Para facilitar a vida de quem deseja comparar um determinado sistema, existem algumas métricas que dizem respeito ao conjunto de componentes (ao pacote fechado), ou seja, a todo o computador. São elas: ¾ MIPS: MIPS Milhões de Instruções Instr ções Por Segundo Seg ndo ¾ MFLOPS: Milhões de Operações de Ponto Flutuante. por Segundo;. Periféricos Os periféricos são as peças que permitem ao ser humano interagir com o computador. São chamados equipamentos de entrada e saída (I/O) porque servem para o usuário fornecer as informações necessárias ao processamento (ou seja, fazer a entrada de dados) e obter as informações i f já processadas, d ou seja, j os resultados l d desejados d j d (saída de dados). São classificados em. ¾ Tempo de escrita e leitura de memória;. y Entrada. ¾ Throughput: quantidade de ações ou transações que. y Saída. podem ser realizadas por um sistema na unidade de tempo.. Periféricos de Entrada São os periféricos que possibilitam somente a entrada de dados. Por exemplo:. y Entrada e Saída. Periféricos de Saída São os periféricos que possibilitam somente a saída de dados. Por exemplo:. y Teclado. y Caixas de Som. y Mouse. y Monitores. y Microfone. y Projetores. y Webcam Wb ou Câmeras Câ IP. y Impressoras. y Scanner y Mesa ou Caneta digitalizadora y Leitor de Códigos de Barras e Cartões Magnéticos y Controle Remoto y Leitor de Impressões Digitais. Desempenho de Periféricos Quando estamos nos referindo à velocidade com que um determinado dispositivo de entrada ou de saída transfere ou recebe dados da CPU, utilizamos uma unidade que mede a taxa de transferência que o canal de ligação pode suportar. Em outras palavras, a quantidade de bits por segundo que podem trafegar pelo referido canal.. Recursos de Porteção de Energia Alguns componentes externos de hardware desempenham um papel muito importante: garantir a qualidade da energia que alimentará todas as outras peças. Entre eles estão o estabilizador, o No-Break e o filtro de linha.. y Protegem contra sobrecarga e curto-circuitos. y Evitam choques e passagem de tensão ao usuário. y Impedem a interrupção do fluxo de corrente (No-Break) y Evitam a impedância elétrica.. 4.

(5) 12/8/2010. Exercícios 1) Faça uma lista de métricas para comparar: a) Dois discos rígidos. b) Dois computadores pessoais. c) Dois netbooks. d) Duas bases de dados (para banco de dados).. Exercícios 3) Considere um sistema de E-commerce de uma loja de vendas on-line da Web (somente a parte física, de hardware) e identifique:. Exercícios 2) Selecione um sistema de computação (rede, computador, banco de dados, etc...) e para o sistema escolhido identifique: a) Serviços realizados pelo sistema. b) Componentes do sistema. c) Métricas que podem ser usadas para analisar o sistema.. Exercícios 4) Por que encontramos sistemas computacionais aparentemente parecidos com uma grande diferença preços no mercado de TI?. a) Serviços realizados pelo sistema. b) Componentes do sistema. c) Métricas que podem ser usadas para analisar o sistema.. Exercícios 5) Escolha 5 dos periféricos de entrada e saída citados nesta aula, anteriormente, e apresente pelo menos duas métricas usuais de análise e comparação de desempenho para cada um deles, explicando-os brevemente.. 5.

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