Arhitectura sistemelor de calcul

partiţii.

În acest mod, fiecare utilizator îşi execută programul în propria partiţie. Dacă programul nu încape în partiţie, utilizatorul trebuie să utilizeze a structură specială, numită segmentare, structură prin care programul este împărţit in segmente care se pot reacoperi din memorie. Această tehnică se mai numeşte şi tehnica managementului de memorie cu partiţionări fixe. Spre deosebire de această tehnică, există o tehnică mai complexă, prin care sistemul de operare asigură plasarea dinamică a programelor în diferite zone de memorie. Aceasta se numeşte tehnica alocării dinamice. La un moment dat, în această tehnică, anumite programe trebuie salvate pe disc, respectiv reîncărcate de pe disc. Operaţia de salvare/încărcare de pe disc se mai numeşte Swapping sau paginare (paging). Operaţia de salvare pe disc se numeşte rolling out, iar reîncărcarea, rolling in. În sfârşit, în unele sisteme de operare, sistemul segmentează automat programele, pe care le încarcă în măsura spaţiului disponibil în memoria operativă. Un astfel de sistem se numeşte sistem cu memorie virtuală.

MANAGERUL PROCESOARELOR, urmăreşte în permanenţă procesele în execuţie, starea la momentele în care se aşteaptă terminarea operaţiilor de citire sau scriere. Deoarece el urmăreşte modul în care procesele trec dintr-o stare în alta, el este comparat cu un controlor de trafic sau dispecer. Odată ce alocă procesor unui proces, el completează informaţiile necesare în diferite tabele sau regiştri. În momentul în care un proces s-a terminat sau timpul care i-a fost alocat a expirat, asigură libertatea procesorului sau procesoarelor. Această componentă asigură deci, în esenţă, planificarea proceselor şi de aceea se mai numeşte şi planificator (scheduler). Aşa cum s-a văzut, rolul planificatorului este deosebit de important în situaţia sistemelor cu multi-acces. Legat de planificator se vorbeşte şi de spool-ere. Acestea sunt programe speciale pentru periferice lente, de exemplu, pentru imprimantă.

MANAGERUL DISPOZITIVELOR monitorizează modul de alocare a dispozitivelor periferice. Una dintre problemele principale legate de conectarea perifericelor este diferenţa de viteză. Pentru a evita această diferenţă, operaţiile de intrare/ieşire sunt în general, iniţiate de CPU şi în continuare ele se derulează autonom, utilizând în acest scop zone de memorie numite zone de memorie tampon sau buffere. Legat de managementul dispozitivelor periferice, trebuie sa subliniem că fiecare dintre acestea codifică altfel informaţia, comunică cu sistemul de operare printr-un alt sistem de întreruperi.

Pentru a face posibil acest lucru, majoritatea SO utilizează programe speciale numite drivere, care este un program care asigură interfaţa dintre un periferic şi un sistem de operare.

SISTEMUL DE GESTIUNE A FIŞIERELOR, asigură gestiunea fiecărui fişier, atât de date cât şi de programe. El asigură alocarea de resurse la deschiderea fişierului şi dezalocarea lor la închiderea lui. Tot SGF asigură protecţia fişierelor la citire şi scriere neautorizată, la ştergere accidentală etc.
TIPURI DE SISTEME DE OPERARE
Sistemele de operare se împart în patru mari categorii: sisteme batch, interactive, în timp real şi hibride.

Sistemele de operare batch sau pe loturi, au fost introduse la sistemele de calcul vechi, care funcţionau pe baza cartelelor sau benzilor perforate. Aceste cartele sau benzi perforate care conţineau programe şi date sunt încărcate pe disc, formând coada sau lotul de job-uri. Din momentul lansării în execuţie a primului job din lot, utilizatorul nu mai are posibilitatea de a interveni pentru modificări. Azi nu se mai utilizează cartele sau benzi perforate, dar principiul batch s-a păstrat, deşi nu mai există sisteme de operare care să funcţioneze numai în batch. Acest mod de operare este avantajos în cazul unor lucrări care sunt deja puse la punct: calculul salariilor, elaborarea balanţei lunare, a bilanţului, etc. Principalul dezavantaj apare în momentul punerii la zi a programelor.

Sistemele de operare interactive, sunt acele sisteme în care calculatorul şi utilizatorul pot comunica între ei. Sistemele interactive pot fi la rândul lor de mai multe feluri şi anume: conversaţionale, multi-acces şi time-sharing. În cazul sistemelor conversaţionale, iniţiativa aparţine utilizatorului. Acesta îşi formulează cererea, sistemul răspunde imediat şi dialogul continuă în această manieră. Termenul de sistem multi-acces este un sistem generic care subliniază faptul că sistemul admite activitatea interactivă a mai multor utilizatori deodată. Acest termen este legat de mecanismul de memorie virtuală şi de sistemul de gestiune a proirităţilor. Una din strategiile fundamentale de multi-acces este strategia time-sharing. În cadrul acestei strategii, sistemul stabileşte o cuantă de timp. Primul proces primeşte o cuantă de timp. La scurgerea cuantei sau dacă procesorul lansează o intrare/ieşire, SO analizează care este urmatorul proces care să fie lansat (aceasta se numeşte operaţie de polling) şi lansează următorul proces ca prioritate.

Sistemele în timp real numite şi Sisteme de Control a Proceselor, se utilizează pentru acele sisteme de calcul care trebuie să dea răspuns într-un timp util pentru a putea fi influienţat procesul care se conduce cu ajutorul calculatorului. Astfel de sisteme sunt în general utilizate în conducerea proceselor industriale, dar le întâlnim şi în probleme de afaceri cum ar sistemele de conducere a operaţiunilor bursiere, bancare, etc.

Sistemele de operare hibride sunt acele sisteme de operare care lucrează atât batch (se spune în background), cât şi interactiv (în foreground). Avantajul acestor sisteme este că că timpii morţi ai sistemului pot fi utilizaţi pentru multi-acces. Toare sistemele mari lucrează cu astfel de sisteme de operare.

Limbajul de comandă este destinat interfeţei dintre sistemul de operare şi utilizator. Instrucţiunile acestui limbaj se numesc comenzi. Sistemul de operare are o componentă, numită interpretorul de comenzi, care interpretează comenzile din limbajul de comandă, determinând acţiuni ale sistemului de operare. Un limbaj de comendă special este Job Control Language (JCL).
III.1.2.SISTEMUL DE UTILIZARE
Aceste sistem asigură utilizarea calculatorului. Din el fac parte:

1· limbajele de programare cu compilatoarele şi interpreterele lor;

2· editoarele de legături;

3· editoarele de texte;

4· depanatoarele;

5· mediile de programare;

6· utilitarele etc.
1· Limbajele de programare; interpretoare şi compilatoare

Limbajele de programare se împart în 5 generaţii.

Prima generaţie de limbaje o constituie codul maşină. Acesta este un cod numeric, utilizatorul trebuind să gestioneze şi alocarea memoriei. Avantajul este că acest cod este recunoscut de calculator. Dezavantajele sunt multiple şi anume:

* utilizatorul trebuie să ţină minte o serie de coduri numerice, ceea ce la calculatoarele moderne se poate ridica la sute sau chiar mii;

* trebuie să ţină minte adrese de memorie, ceea ce înseamnă un efort de memorare a mii de adrese;

* productivitatea în activitatea de programare este extrem de scăzută;

* rata erorii este mare;

* codul maşină se leagă de un tip de calculator, etc.

Programele scrise în limbaje de programare nu sunt însă inteligibile pentru calculator. Ele trebuie traduse în cod maşină. Programele care traduc dintr-un limbaj în altul, în particular dintr-un limbaj de programare în cod maşină se numesc programe de traducere sau translatoare. Translatoarele sunt de două tipuri şi anume:

· compilatoarele, adică translatoare care citesc programul în limbaj de programare (program numit şi "în format sau cod sursă") şi îl traduc în cod maşină (program numit "în format sau cod obiect"). Se spune deci că sistemele compilative generează cod obiect;

· interpretoare, adică translatoare care citesc programul instrucţiune cu instrucţiune, traduc instrucţiunea curentă şi o şi execută (interpretează programul).

A doua generaţie de limbaje de programare sunt limbajele de asamblare sau mnemonice care înlocuiesc codurile numerice ale operatorilor cu coduri mnemonice, iar adresele sunt alocate de sistem. Aceste limbaje se caracterizează prin faptul că instrucţiunile se traduc, în general 1 la 1 în cod maşină. Deşi programarea în limbaje de asamblare este mult mai uşoară decât în cod maşină, totuşi păstrează şi unele dezavantaje:

* programele nu sunt portabile, adică limbajul de asamblare fiind specific calculatorului, un program elaborat într-un limbaj de asamblare la un calculator nu este utilizabil la un alt calculator din altă familie;

* formatul instrucţiunilor nu este asemănător cu cel uzual din limbajul natural;

* nu se pot utiliza date intregi împreună cu date flotante;

* productivitatea programării este scăzută etc.

În 1954, o echipă de la IBM elaborează primul limbaj de generaţia a treia, sub denumirea de FORTRAN. Aceste limbaje au fost denumite şi limbaje de nivel înalt sau limbaje de programare automată.

Dintre caracteristicile acestor limbaje amintim:

* se bazează pe engleza structurată, apropiindu-se de limbajul utilizat de diferite comunităţi de specialişti;

* au un vocabular foarte dezvoltat, format din simboluri, cuvinte, fraze etc;

* instrucţiunile lor se pot traduce în zeci, sute sau chiar mii de instrucţiuni în cod maşină;

* sunt în general limbaje procedurale, adică ele urmăresc pas cu pas procedura de rezolvare a problemei;

* ele sunt orientate pe problemă, adică se pot scrie programe fără a ţine seama de calculator. Existând norme internaţionale, programele elaborate în aceste limbaje sunt portabile;

* dispun în general de biblioteci speciale.

O clasificare simplificată a lor ar putea fi:

- limbaje comerciale ex. COBOL şi RPG (Report Program Generator);

- limbaje destinate calculelor ştiinţifice: FORTRAN şi ALGOL.

- limbaje destinate unor aplicaţii speciale: SIMULA, GPSS, ADA, FORTH;

- limbaje destinate rezolvării unor probleme de timp real: RTL/2, IRTB;

- limbaje orientate pr programare obiectuală: Small Talk.

- limbaje cu destinaţii multiple- care provin din diferite domenii.

Limbajele de generaţia a patra au apărut odată cu extinderea SGBD-urilor din necesitatea utilizării calculatoarelor şi de către persoane nespecializate în informatică. Aceste limbaje se mai numesc şi generatoare de aplicaţii.

Dintre principalele caracteristici amintim:

* sunt în general neprocedurale, adică utilizatorul trebuie să indice sistemului ce anume doreşte,

* sunt uşor de învăţat şi manevrat,

* au interfaţă prin instrucţiuni dar şi prin meniuri etc;

* datele se definesc independent de programe;

* structura datelor se păstrează în dicţionare de date etc.

Dintre limbajele 4GL, cele mai importante sunt:

* limbajele din familia dBASE, Fox, Clipper;

* limbajul SQL;

* Limbajul QBE.

Limbajele de generaţia a cincea au fost introduse în proiectul japonez de generaţia a cincea şi se utilizează pentru rezolvarea unor probleme de programare logică. Singurul limbaj de programare de generaţia a cincea admis până acum este Prolog şi este limbajul cel mai răspândit pentru rezolvarea problemelor legate de inteligenţa artificială, sisteme expert etc.

2· EDITOARE DE LEGĂTURI

Programele obiect rezultate din compilări sunt în cod maşină, dar incă nu pot fi executate, deoarece trebuie realizată link-editarea. Link-editarea este o operaţie necesară din mai multe motive, dintre care amintim:

* programele mari se execută de echipe care elaborează diferite module în diferite perioade şi în diferite limbaje, module care trebuie integrate;

* o serie de operaţii şi funcţii (funcţii matematice, statistice, de calcul financiar etc.) nu se regăsesc în codul maşină şi deci trebuie utilizate din bibliotecile standard, biblioteci care se leagă de programul obiect tot în momentul link-editării;

* tot în acest moment se rezolvă şi problemele de alocarea statică a memoriei.

Din aceste motive, toate sistemele compilative sunt dotate cu editoare de legături.

3· EDITOARE DE TEXTE

Sunt programe speciale care permit introducerea în calculator a programelor sursă, dar şi a altor texte. Din punct de vedere istoric, primul editor de texte a aparut odată cu necesitatea elaborării unei cantităţi masive de texte de către Comisia Watergate.

Există:

- editoare generale, cele mai cunoscute sunt Word, care a ajuns la versiunea 7, WordPerfect, care a ajuns la versiunea 6, existând variantă DOS şi Windows, Amipro etc.

- editoare specializate, acestea sunt destinate unor anumite pachete de programe: editorul pentru FoxPro, editorul Turbo Pascal etc.

4· DEPANATOARE

Depanatorul constituie componenta care vine în ajutorul utilizatorului în momentul în care acesta îşi pune la punct programele. Depanatoarele permit în esenţă executarea unor operaţii cum ar fi:

* executarea pas cu pas a programelor;

* vizualizarea conţinutului unor zone de memorie;

* executarea programelor până la anumite puncte de oprire;

* trasarea programelor (indicarea ramurilor parcurse în,tr-un program în timpul execuţiei);

* calcule aritmetice, etc.

Depanatoarele se împart în două categorii şi anume:

* depanatoare la nivel scăzut,

* depanatoare simbolice sau de nivel înalt.

Depanatoare la nivel scăzut permit depanarea programelor în cod obiect. Rezultă, deci, că ele sunt influenţate de limbajul în care a fost elaborat programul. Deapanarea la nivel scăzut are avantajul că asigură o independenţă totală faţă de limbajul sursă.

Depanatoare simbolice sau de nivel înalt permit depanarea programelor elaborate într-un anumit limbaj de programare. Aici se urmăresc nu instrucţiunile în cod maşină ci în limbajul sursă, ceea ce le asigură eficienţă mai mare şi utilizare mult mai comodă.

5· MEDII DE PROGRAMARE

Prin medii de programare se înţeleg sisteme integrate complexe, destinate unui anumit limbaj de programare, care conţin, în general, cel puţin urmatoarele componente:

* editor de texte propriu,

* compilator,

* editor de legaturi,

* depanator simbolic.

6· UTILITARE

Utilitarele sunt programe livrate odată cu sistemul de operare, sau separat de acesta, care extind o serie de facilităţi ale sistemului de operare. Evident că numărul utilitarelor esete impresionant şi nu se poate face a clasificare riguroasă a lor.

Dintre ele amintim următoarele tipuri:

* utilitarele care extind suprafaţa cu utilizatorul (Norton Commander),

*utilitare care vin în sprijinul utilizatorului avansat, cum este de exemplu inginerul de sistem (Norton Doktor, PCTools, Disk Doktor, etc.),

* utilitare de arhivare-dezarhivare (ARJ, PKZIP şi PKUNZIP etc.),

* utilitare de depistare şi înlăturare a viruşilor (numărul şi varietatea acestora este impresionant) etc.
III.2.SOFTWARE APLICATIV

Este ansamblul programelor care extind facilităţile sistemului de operare, transformându-l într-un instrument.

III.2.1.PACHETELE DE PROGRAME

Sunt programe elaborate de firme specializate. Ele rezolvă o serie de probleme specifice. Deşi numărul lor nu poate fi cunoscut nici măcar cu aproximaţie putem încerca totuşi o delimitare a lor:

* pachete destinate editării textelor,

* pachete destinate gestiunii bazelor de date, de ex: FoxPro, dBASE, Access, Oracle, Paradox, Informix etc.

* pachete destinate calculelor economico-financiare: Excel, QuatroPro, SuperCalc, Lotue 123, Lotus Symphony etc.

* pachete destinate editării documentelor (cărţi şi ziare) cum ar fi: Ventura Publisher, Page Maker, Corel Ventura etc.

* pachete statistice: STATIGRAPHICS, SPSS etc.

* pachete destinate problemelor de grafică şi proiectării cu ajutorul calculatorului: Harward Graphics, Autocad, Orcad, etc.

* pachete de contabilitate: Ciel, Cont, Contab, Compas, etc.

* pachete destinate rezolvării unor probleme de matematică: MathCad, Mathematica etc.

* pachete de simulare şi jocuri: Money, Monte Carlo etc.

Trebuie subliniat că aceste pachete nu rezolvă în mod strict numai o categorie de probleme. Astfel, de exemplu, pachetele spread-sheet rezolvă atât problemele de calcul tabelar cât şi problemele de grafică comercială, probleme elementare de statistică, de programare liniară sau în numere întregi, etc.

Dintre pachete un rol aparte îl joacă pachetele integrate, care conţin editoare de texte, tabele electronice de calcul, SGBD-uri, sisteme de comunicare, etc. Dintre acestea cele mai importante în acest moment sunt WORKS şi Microsoft Office.

Utilizarea pachetelor de programe are o serie de avantaje:

* simplifică accesul utilizatorului neinformatician, deoarece acestea au o interfaţă simplă WYSIWYG (What You See Is What You Get);

* au un sistem de Help on line, adică un sistem care ajută utilizatorul în contextul real în care se află;

* au o bogată documentaţie şi seturi de exemple caracteristice;

* pot fi uşor parametrizate pentru diferite tipuri de aplicaţii;

* eliberează utilizatorul de munca de programare, lăsându-i posibilitatea să se concentreze asupra celei de concepţie etc.

Dintre dezavantajele acestui sistem de lucru, cu pachete de programe, amintim:

* nefiind caracteristice unei anumite aplicaţii, nu descriu întotdeauna suficient de bine aplicaţia concretă;

* nu optimizează întotdeauna codul generat, rezultatul fiind de dimensiuni mari, etc.

III.2.2.APLICAŢII DEZVOLTATE DE UTILIZATOR

Utilizatorii care au sisteme informaţionale mari, dar şi alţi utilizatori, nu pot sau nu vor să utilizeze pachete de programe, deoarece acestea, fie că sunt imposibil de utilizat sau greoi de utilizat. În asemenea situaţii se utilizează sisteme proiectate de utilizator. Avantajele lor constau în faptul că ele sunt specifice problemelor utilizatorului, dar ele au adesea un caracter artizanal, ceea ce duce la imposibilitatea parametrizării lor şi, deci, a extinderii lor pentru alţi utilizatori.

IV.MINICALCULATOARE

Minicalculatoarele formează o nouă categorie de sisteme de calcul cu o răspândire din ce în ce mai mare. Într-o scară ierarhică a echipamentelor de calcul, minicalculatoarele se situează între microcalculatoare şi calculatoare universale propriu-zise, deşi evoluţia tehnologică din ultima perioadă nu mai permite o delimitare netă sub raportul performanţelor acestor clase de echipamente. Aproape toate minicalculatoarele recente sunt microcalculatoare, adică unitatea lor centrală este bazată pe un microprocesor.

În general putem defini - evident simplificat - un minicalculator ca un echipament de calcul modular, având o structură internă specifică unui calculator, dar şi mai simplă şi posedând o deosebit de largă gamă de periferice, ceea ce îi conferă o foarte mare flexibilitate şi diversitate în alcătuirea configuraţiei.

Minicalculatorul este deci un calculator universal, cu program memorat intern şi o lungime a cuvântului de 8, 12, 16, 24 şi uneori 32 de biţi, capabil de a efectua: calcule aritmetice şi logice; operaţii de tip transfer informaţii (folosind o gamă largă de dispozitive periferice standard sau speciale).

El are la bază o structură relativ simplă, compusă dintr-un număr de module funcţionale de bază şi opţionale ce se interconectează prin una sau mai multe magistrale universale; de asemenea dispune de o structură flexibilă şi diversificată a sistemului de I/E. Structura internă specifică minicalculatoarelor asigură o flexibilitate pronunţată, vconstrucţie simplă, tipizare şi cost redus de fabricaţie.

O altă definiţie evidenţiază faptul că minicalculatoarele au o funcţionare asemănătoare cu calculatoarele medii sau mari,dar există posibilităţi de diferenţiere prin cost, lungimea cuvântului, configuraţie, gama de aplicaţii, etc. Un parametru cheie pentru caracterizarea unui calculator este lungimea cuvântului folosit la reprezentarea datelor şi instrucţiunilor. Lungimea cuvântului influienţează proiectarea unui calculator sau minicalculator sub următoarele aspecte: mod de adresare, viteza de calcul, setul de instrucţiuni, facilităţi de prelucrare, cost şi performanţe.

Un alt parametru al minicalculatoarelor este capacitatea memoriei principale (MP). Foarte multe minicalculatoare au lungimea cuvântului pe 16 biţi, au memoria limitată la 32 kcuvinte sau la 64 kcuvinte, limitare care nu constituie o deficienţă datorită următoarelor considerente: foarte multe aplicaţii necesită un spaţiu de memorie redus; memoria principală este în general scumpă iar pentru aplicaţii ce depaşesc capacitatea memoriei principale, poate fi utilizată cu succes memoria auxiliară (MA).

Limitările privind capacitatea MP şi lungimea cuvâtului asigură o dimensiune redusă pentru minicalculatoare şi un cost redus în raport cu costul calculatoarelor mari sau medii, dar foarte multe minicalculatoare au putere de calcul considerabilă.

La ora actuală, minicalculatoarele sunt împărţite în mai multe clase:

1. supercalculatoare şi multiprocesoare, ele putând înlocui calculatoarele medii având performanţe superioare, cost ridicat şi por rezolva aplicaţii complicate;

2. minicalculatoare de interes general (aplicaţii mixte), pot rezolva o varietate mare de probleme, cu foarte multe funcţii implementate la nivel hardware; ele por utiliza mai multe limbaje de programare;

3. minicalculatoare de interes special optimizate pentru o singură funcţie sau aplicaţie, dispun de un număr redus de funcţii la nivel hardware, utilizează un singur limbaj de programare, în general fac parte dintr-un sistem sau instrument de măsură şi/sau control;

4. microcalculatoarele (submini-) şi microprocesoarele - sunt parte integrantă din diverse instrumente de măsură şi control, costul lor este redus, performanţele nu prea ridicate, sunt specializate să rezolve probleme elementare, simple.

Utilizarea componentelor LSI, a memoriilor magnetice de masă, a memoriilor ROM, a procesoarelor asociative, a miniperifericelor inteligente incluzând I/E cu ajutorul vorbirii curente, a sistemelor de software integrate în special pentru limbajele evoluate, a condus la evoluţia minicalculatoarelor în sensul unei programări mai uşoare, performanţe ridicate, reducerea costului, elemente care au permis extinderea domeniilor de aplicabilitate şi creşterea numărului de utilizatori.

Minicalculatoarele sunt în mod curent utilizate ca şi calculatoare departamentale sau calculatoare de birou. Sunt afectate prelucrării distribuite a sarcinilor într-un departament a căror aparate sunt conectate la o reţea locală. Pot fi folosite de asemenea ca servere de reţea pentru a ameliora gestiunea reţelelor locale ce cuplează staţii de lucru, terminalele de prelucrare a datelor şi perifericele în servicii şi birouri. Se utilizează, în acest caz, modele mai puternice deoarece măresc puterea de calcul şi aduc un plus de capacitate memoriei.
IV.1.Calculatoare centrale

Sunt calculatoare puternice, mai mari ca Micro şi Minicalculatoarele şi sunt dotate cu una sau mai multe unităţi centrale cu viteză mare de prelucrare a datelor. Unele dintre ele prelucrează între 10 şi 200 de milioane de instrucţiuni de secundă (MIPS) şi posedă o memorie centrală care poate varia între 32 şi 500 de megaocteţi. Majoritatea modelelor întâlnite pot cupla simultan sute de utilizatori. De exemplu, un singur mare calculator poate executa sute de programe diferite şi lucra cu sute de periferice diferite (terminale, cititoare de disc, derulatoare de bandă, imprimante, etc) pentru sute de utilizatori simultan.

Calculatoarele centrale corespund necesităţilor de prelucrare o informaţiilor în cazul organizaţiilor cu număr mare de funcţionari şi clienţi sau în cazul întreprinderilor cu probleme de calcul complexe. Calculatoarele centrale de talie mică şi medie pot îndeplini sarcinile de calcul ale micilor organizaţii sau a diviziunilor din marile organizaţii (filiale). Ele pot prelua prelucrarea miilor de întrebări din partea clientelei, să emită cecurile de plată a personalului, să înscrie studenţii, să prelucreze tranzacţii comerciale şi să modifice inventarul în funcţie de modificările intervenite. Aceste calculatoare permit, de asemenea, ca numeroşi utilizatori să aibă acces la baze de date centrale şi la biblioteci de programe informatice şi de reţea în timp partajat.

Au recurs la aceste calculatoare puternice, întreprinderi mari şi administraţiile publice care au de prelucrat enorme cantităţi de date şi de executat prelucrări complexe. De exemplu, băncile mari şi agenţiile bursiere execută în fiecare zi milioane de tranzacţii cu aceste calculatoare. De asemenea, calculatoarele centrale pot executa marile volume de calcule specifice analizelor ştiinţifice şi sistemelor de inginerie şi pot să simuleze marile proiecte de fabricare a avioanelor şi navelor spaţiale.

Un calculator central poate fi server de reţea de prelucrare distribuită care regrupează mai multe calculatoare mai mici. Iată pentru ce majoritatea calculatoarelor centrale se afla în inima reţelelor informatice naţionale şi internaţionale, reţele ale liniilor aierene, ale marilor bănci sau a societăţilor petroliere.
IV.2.Supercalculatoare

Se utilizează termenul de supercalculator pentru calculatoarele centrale foarte puternice concepute special pentru a executa calcule cu viteză foarte mare. În fiecare an se fabrică un număr limitat de calculatoare de acest gen în special pentru serviciile de cercetare a guvernelor, a serviciilor de meteorologie, pentru reţelele mari şi întreprinderile gigant.

Societatea Cray Research este primul fabricant de supercalculatoare; NEC, Fujitsu şi altele şi-au împărţit restul pieţii. Aceste calculatoare pot prelucra sute de milioane de instrucţiuni pe secundă (MIPS). Altfel spus, sunt folosite în scopul rezolvării a miliarde de calcule în virgulă mobilă pe secundă (gigaflops). În acualul deceniu, au apărut tera-calculatoare, numite şi hyper-calculatoare, care execută un bilion de calcule în virgulă mobilă pe secundă.

Cheltuielile de achiziţionare a marilor supercalculatoare variează în funcţie de performanţele şi capacitatea lor între 5-50 de milioane de dolari. Se găsesc totodată şi mini-supercalculatoare care se vând la un preţ sub 1 milion de dolari şi care sunt rezultatul conceptului de prelucrare simultană în numeroase microprocesoare interconectate.