《计算机系统》课件

《计算机系统》课件汇报人：202X-12-21计算机系统概述计算机硬件系统计算机软件系统计算机网络系统计算机系统性能评价与优化01计算机系统概述计算机系统是由硬件、软件和数据三部分组成的，能够完成特定任务或提供服务的人机系统。计算机系统定义计算机硬件包括中央处理器、内存、存储设备、输入输出设备等。硬件组成计算机软件包括操作系统、应用程序、数据库等。软件组成计算机数据包括各种文件、数据结构、算法等。数据组成计算机系统的定义与组成第一代计算机第二代计算机第三代计算机第四代计算机计算机系统的发展历程01020304电子管计算机，使用真空管作为基本元件，代表机型为ENIAC。晶体管计算机，使用晶体管作为基本元件，代表机型为IBM360。集成电路计算机，使用集成电路作为基本元件，代表机型为IBMPC。大规模集成电路计算机，使用大规模集成电路作为基本元件，代表机型为奔腾处理器。计算机系统的分类与特点运算速度快、处理能力强、存储容量大，主要用于尖端科学研究领域。结构简单、价格便宜、可靠性高，适用于中小型企业和部门。具有高性能的图形处理能力，主要用于CAD/CAM/CAE等领域。体积小、重量轻、价格便宜，具有灵活性和便携性，适合个人使用。巨型机小型机工作站个人计算机02计算机硬件系统中央处理器是计算机的核心部件，负责执行程序中的指令，控制计算机的各个部件协调工作。作用组成工作原理中央处理器由运算器、控制器、寄存器组和内部总线等组成。中央处理器接收指令并执行，通过内部总线与存储器和输入输出设备进行通信。030201中央处理器存储器是计算机中用于存储数据的部件，包括内存储器和外存储器。作用内存储器由随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）组成，外存储器包括硬盘、软盘、光盘等。组成存储器通过内部电路与中央处理器进行通信，实现数据的读取和写入。工作原理存储器输入输出设备是计算机中用于输入和输出数据的部件，包括键盘、鼠标、显示器、打印机等。作用输入设备接收用户输入的数据，输出设备将计算机处理后的结果呈现给用户。组成输入输出设备通过接口与计算机连接，实现数据的传输和控制。工作原理输入输出设备

总线与接口作用总线是计算机中各个部件之间进行通信的通道，接口是连接各个部件的接口。组成总线由数据总线、地址总线和控制总线组成，接口包括串口、并口、USB接口等。工作原理总线通过内部电路与各个部件连接，实现数据的传输和控制；接口通过物理连接与外部设备连接，实现数据的传输和通信。03计算机软件系统语言处理程序将高级语言编写的程序翻译成机器语言，以便计算机能够执行。操作系统负责管理计算机硬件和软件资源，提供用户界面和基本应用程序。工具软件用于开发、测试、调试和维护软件，例如编译器、解释器、调试器等。系统软件图像处理软件用于编辑、处理和美化图像，例如Photoshop、GIMP等。音频和视频处理软件用于编辑、制作和播放音频和视频文件，例如Audacity、AdobePremierePro等。办公软件如文字处理、表格处理、演示文稿等，用于日常办公和信息处理。应用软件包括结构化方法、面向对象方法和敏捷开发方法等，用于指导软件开发过程。软件开发方法通过一系列测试用例，验证软件的功能和性能是否符合要求。软件测试对已发布的软件进行修改、完善和升级，以保持其适应性和可用性。软件维护软件开发与维护04计算机网络系统计算机网络的基本概念-计算机网络定义计算机网络的功能：计算机网络具有数据通信、资源共享、分布式处理等功能。计算机网络的分类：根据不同的分类标准，计算机网络可以分为局域网、城域网、广域网等。计算机网络系统计算机网络的发展历程与分类-计算机网络的发展历程计算机网络的分类：根据拓扑结构，计算机网络可以分为星型、总线型、环型、树型和网状型；根据交换方式，计算机网络可以分为电路交换、报文交换和分组交换；根据网络覆盖范围，计算机网络可以分为局域网、城域网和广域网。计算机网络系统计算机网络的应用与安全问题-计算机网络的应用计算机网络的安全问题：计算机网络面临的安全问题包括黑客攻击、病毒传播、网络犯罪等。为了保障网络的安全，需要采取一系列的安全措施，如数据加密、防火墙技术、入侵检测等。计算机网络系统05计算机系统性能评价与优化通过运行一系列标准化的测试用例来评价计算机系统的性能。基准测试法通过模拟实际负载情况来评价计算机系统的性能。负载测试法通过模拟极端负载情况来评价计算机系统的性能及稳定性。压力测试法通过与其他类似系统进行比较来评价计算机系统的性能。比较测试法计算机系统性能评价方法通过升级硬件组件（如CPU、内存、硬盘等）来提升计算机系统性能。硬件优化软件优化网络优化虚拟化技术通过优化软件配置、算法、数据库等来提升计算机系统性能。通过优化网络连接、协议、流量等来提升计算机系统性能。通过虚拟化技术将多个系统整合到同一台物理服务器上，实现资源共享和动态分配。计算机系统优化技术与方法通过对系统进行性能测试和分析，确定影响系统性能的关键因素。确定性能瓶颈通过采用索引、缓存等技术来优化数据库访问，减少IO操作和CPU计算。优化