软考信息系统管理工程师考前复习：并行处理与存储系统

“2012年软考信息系统管理工程师考前复习笔记” 这篇复习笔记涵盖了信息技术中的核心概念，特别是计算机体系结构和并行处理技术。首先，计算机基本组成包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备，这是所有计算机系统的基础。并行性是现代计算机系统提高性能的关键，它可以分为同时性和并发性，主要通过时间重叠、资源重叠和资源共享来实现。 传统串行方式虽然控制简单且节省设备，但执行指令速度慢，功能部件利用率低。相比之下，流水线处理机通过将指令执行过程划分为多个阶段，使得程序执行时间缩短，功能部件利用率提高，但也增加了硬件复杂性。 并行处理机如SIMD（Single Instruction Multiple Data，单指令流多数据流）系统，拥有一个控制器和多个处理单元，通过资源共享和空间因素提高效率。这类系统通常针对特定算法设计，需要与并行算法研究相结合。而MIMD（Multiple Instruction Multiple Data，多指令流多数据流）多处理机系统则更注重结构灵活性和通用性，其并行性存在于指令外部，需要特殊的同步措施和资源分配策略。 在指令系统的设计中，RISC（Reduced Instruction Set Computer）和CISC（Complex Instruction Set Computer）是两种对立的理念。RISC简化了指令集，减少了指令数目，强调简单指令和快速执行，而CISC则提供了丰富的指令集，支持更复杂的操作。这两种设计分别对应不同的优化目标，如程序优化、高级语言支持和操作系统服务。 存储系统方面，笔记提到了高速缓存（Cache）、主存储器和辅助存储器的层次结构，这是现代计算机存储层次理论的体现，旨在通过缓存技术减少主存与CPU之间的访问延迟。主存储器通常由双极型或MOS型组成，其中高速缓存使用更快但成本更高的双极半导体技术，而主存储器则采用MOS半导体技术，成本较低但速度相对较慢。 这篇复习笔记重点介绍了计算机系统的基础架构、并行处理技术和存储系统设计，这些都是信息系统管理工程师考试的重要知识点。掌握这些内容有助于理解计算机性能提升的原理，以及如何有效地管理和优化信息系统的运行。