計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（第四版）

前言
第1章計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的相關(guān)概念
1.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的有關(guān)術(shù)語
1.1.1計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)
1.1.2計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
1.1.3計(jì)算機(jī)組織和計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)
1.1.4計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的分類
1.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)發(fā)展的因素
1.2.1存儲(chǔ)程序計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及其發(fā)展
1.2.2軟件對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的影響
1.2.3應(yīng)用對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的影響
1.2.4器件對(duì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的影響
1.2.5系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的生命周期
1.3定量分析技術(shù)
1.3.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)的定量原理
1.3.2性能評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
1.3.3成本與價(jià)格
1.4系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中并行性的發(fā)展
1.4.1并行性的概念
1.4.2提高并行性的技術(shù)途徑
1.4.3單處理機(jī)系統(tǒng)中并行性的發(fā)展
1.4.4多處理機(jī)系統(tǒng)中并行性的發(fā)展
1.4.5并行處理機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)類型
1.4.6圖形處理器
小結(jié)
習(xí)題
第2章時(shí)間并行技術(shù)
2.1流水線技術(shù)
2.1.1流水線的基本概念
2.1.2流水線的表示方法
2.1.3流水線的特點(diǎn)
2.2流水線的性能指標(biāo)
2.2.1流水線的吞吐率
2.2.2流水線的加速比
2.2.3流水線的效率
2.2.4流水線的最佳段數(shù)
2.3流水線的結(jié)構(gòu)相關(guān)和數(shù)據(jù)相關(guān)
2.3.1流水線的結(jié)構(gòu)相關(guān)
2.3.2流水線的數(shù)據(jù)相關(guān)
2.4流水線的控制相關(guān)
2.4.1控制相關(guān)的概念
2.4.2條件分支對(duì)流水線的影響
2.4.3靜態(tài)分支技術(shù)
2.4.4動(dòng)態(tài)分支預(yù)測技術(shù)
2.4.5流水線處理機(jī)的中斷處理
小結(jié)
習(xí)題
iv計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)目錄v第3章指令級(jí)并行技術(shù)
3.1指令級(jí)并行的概念
3.1.1并行性的有關(guān)術(shù)語
3.1.2多指令流出：指令級(jí)并行度
3.2數(shù)據(jù)相關(guān)及其處理技術(shù)
3.2.1數(shù)據(jù)相關(guān)類型
3.2.2寄存器重命名
3.2.3靜態(tài)指令調(diào)度
3.2.4動(dòng)態(tài)指令調(diào)度
3.3超標(biāo)量流水處理機(jī)
3.3.1超標(biāo)量流水線的發(fā)射策略
3.3.2典型處理機(jī)結(jié)構(gòu)
3.3.3超標(biāo)量流水處理機(jī)性能
3.4超流水線處理機(jī)
3.4.1超流水線處理機(jī)時(shí)空圖
3.4.2典型處理機(jī)結(jié)構(gòu)
3.4.3超流水線處理機(jī)性能
3.5超標(biāo)量超流水線處理機(jī)
3.5.1指令執(zhí)行時(shí)空圖
3.5.2典型處理機(jī)結(jié)構(gòu)
3.5.3超標(biāo)量超流水線處理機(jī)性能
3.6超長指令字處理機(jī)
3.6.1超長指令字處理機(jī)的特點(diǎn)
3.6.2VLIW處理機(jī)的結(jié)構(gòu)模型
3.6.3典型處理機(jī)結(jié)構(gòu)
3.7多線程與超線程處理機(jī)
3.7.1指令級(jí)并行與線程級(jí)并行
3.7.2同時(shí)多線程結(jié)構(gòu)
3.7.3超線程處理機(jī)結(jié)構(gòu)
小結(jié)
習(xí)題
第4章多處理機(jī)
4.1互連網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)概念
4.1.1互連網(wǎng)絡(luò)的功能和特征
4.1.2互連網(wǎng)絡(luò)的描述工具
4.1.3互連網(wǎng)絡(luò)的特性參數(shù)
4.2互連網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)
4.2.1靜態(tài)互連網(wǎng)絡(luò)
4.2.2動(dòng)態(tài)互連網(wǎng)絡(luò)
4.3多處理機(jī)的特點(diǎn)和分類
4.3.1多處理機(jī)的特點(diǎn)
4.3.2多處理機(jī)的分類
4.4SMP的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和實(shí)例
4.4.1SMP的基本概念
4.4.2SMP的一般結(jié)構(gòu)
4.4.3Origin 2000系統(tǒng)
4.4.4IBM大型機(jī)SMP
4.4.5容錯(cuò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)Stratus
4.5多處理機(jī)的Cache一致性
4.6多處理機(jī)操作系統(tǒng)
4.7多處理機(jī)中程序并行性的開發(fā)
4.7.1程序并行性的分析
4.7.2并行程序設(shè)計(jì)
小結(jié)
習(xí)題
第5章超級(jí)計(jì)算機(jī)
5.1超級(jí)計(jì)算機(jī)的相關(guān)概念
5.1.1超級(jí)計(jì)算機(jī)的定義
5.1.2超級(jí)計(jì)算機(jī)的評(píng)價(jià)指標(biāo)
5.1.3超級(jí)計(jì)算機(jī)相關(guān)技術(shù)——機(jī)群
5.2超級(jí)計(jì)算機(jī)的發(fā)展
5.2.1超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的發(fā)展
5.2.2超級(jí)計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度的變化
5.2.3超級(jí)計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的變化
5.2.4超級(jí)計(jì)算機(jī)使用的互連技術(shù)
5.2.5中國超級(jí)計(jì)算機(jī)的發(fā)展
5.3世界超級(jí)計(jì)算機(jī)前三強(qiáng)介紹
5.3.1天河二號(hào)（Tianhe2）
5.3.2泰坦（Titan）
5.3.3紅杉（Sequoia）
5.4超級(jí)計(jì)算機(jī)的未來發(fā)展趨勢
小結(jié)
習(xí)題
vi計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)第6章倉庫級(jí)計(jì)算機(jī)
6.1倉庫級(jí)計(jì)算機(jī)的相關(guān)概念
6.1.1倉庫級(jí)計(jì)算機(jī)的定義
6.1.2倉庫級(jí)計(jì)算機(jī)與超級(jí)計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)中心的區(qū)別
6.2倉庫級(jí)計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)原則
6.3倉庫級(jí)計(jì)算機(jī)的體系結(jié)構(gòu)
6.3.1層次化的存儲(chǔ)體系
6.3.2可伸縮的網(wǎng)絡(luò)組織
6.4倉庫級(jí)計(jì)算機(jī)的可靠性和可用性
6.4.1可用性的重新定義
6.4.2可靠性對(duì)可用性的影響
6.4.3故障與容錯(cuò)
6.5倉庫級(jí)計(jì)算機(jī)的能耗與散熱
6.5.1能耗與能量效率
6.5.2散熱方案設(shè)計(jì)
6.6倉庫級(jí)計(jì)算機(jī)的建設(shè)與維護(hù)
6.6.1CAPEX成本
6.6.2OPEX成本
小結(jié)
習(xí)題
第7章云計(jì)算構(gòu)架
7.1云計(jì)算的相關(guān)概念
7.2云計(jì)算與機(jī)群、網(wǎng)格計(jì)算的區(qū)別
7.3云計(jì)算的服務(wù)模式
7.3.1基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)(IaaS)
7.3.2平臺(tái)即服務(wù)(PaaS)
7.3.3軟件即服務(wù)(SaaS)
7.4云計(jì)算應(yīng)用實(shí)例
7.4.1IaaS實(shí)例AWS
7.4.2PaaS實(shí)例 GAE
7.4.3SaaS實(shí)例 Salesforce
7.5云計(jì)算數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)
7.5.1數(shù)據(jù)中心互連網(wǎng)絡(luò)的特征
7.5.2基于FatTree（胖樹）互連網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)中心
7.5.3基于BCube的互連網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)中心
7.6云計(jì)算中的并行處理框架
7.6.1并行編程模型MapReduce
7.6.2數(shù)據(jù)分布存儲(chǔ) GFS
7.6.3分布式數(shù)據(jù)的管理 BigTable
7.7開放式的分布式架構(gòu)Hadoop
7.7.1Hadoop簡介
7.7.2并行編程模型MapReduce
7.7.3分布式文件系統(tǒng)HDFS
7.7.4分布式數(shù)據(jù)管理工具 HBase
7.7.5數(shù)據(jù)倉庫工具Hive
7.7.6分布式鎖設(shè)施Zookeeper
小結(jié)
習(xí)題
術(shù)語索引
參考文獻(xiàn)