一、前言
在这个快速发展的社会，计算机已经走进了每家每户，可以说计算机也在改变着这个世界的一言一行，我们已经习惯了有计算机的时代，它也在默默无闻的改变着我们的生活，从而它给我们带来的便利也是不言而喻的，那么有多少人了解计算机的体系结构呢，下面就让我们了解一下吧。
二、计算机系统概述
1、计算机系统硬件组成
计算机系统是由硬件和软件组成，它们协同运作完成了整个系统指令的执行，基本硬件组成有运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备组成，其中运算器和控制器是中央处理单元(CPU)的核心部件，用于用算和控制整个系统的程序处理操作。
2、中央处理单元(CPU)的功能
CPU主要有程序控制、操作控制、时间控制、数据处理等功能，同时它的主要组成部件有上面提到的控制器、运算器外还有寄存器组和内部总线组成，其中运算器它是数据加工处理部件，用于完成计算机的各种算术和逻辑运算。控制器用于控制整个CPU的工作，它决定了计算机运作过程中的自动化，寄存器组分为寄存器和通用寄存器，运算器和控制器中的寄存器是专用寄存器，其作用是固定的，通用寄存器用途比较广泛并可由程序员规定其用途。CPU有多核和单核，CPU中心的芯片就是其核心，是由单晶硅以一定的工艺制造而出，CPU所有的命令都是由其核心执行，CPU的制造商AMD和intel的双核技术在物理结构上有着一定的差异，最明显的差异就在于AMD能够是双核CPU管脚、功耗指标跟单核CPU保持一致，从单核升到双核不需要更换电源、芯片组、主板等，只需要刷新BIOS软件即可。而多核CPU系统可以满足用户同时进行多个任务处理的要求。单核心多线程CPU在交替执行多个任务时会出现慢或者卡动的现象，而多核心多线程在每个核心上执行各自的任务，不存在交替执行问题，从而能更大程度的满足用户需求。
三、计算机的体系结构
1、计算机的体系结构概述
计算机的体系结构分为单处理、并行处理、多处理系统个分布式处理系统。
(1)单处理系统是利用一个处理单元与其他外部设备结合起来，实现存储、计算通信、输入与输出等功能系统
(2)并行处理与多处理系统是将所有需要的问题结合起来，彼此之间进行协调式的通信以便达到一个问题的共同求解。
(3)分布式组处理系统指的是远距离而松耦合的多计算机系统。
2、存储系统
(1)存储器，顾名思义是用来存储数据的硬件设备，如CPU内部的寄存器组，高速缓存，主板上的存储器，光盘等，不同特点的存储器通过硬件、软件有机的组合从而形成计算机存储体系结构。
(2)存储器按照位置可分为内存和外存，其中内存一般设在主机或主机板上，相对于外存其特点是容量小，速度快。外存大家都很熟悉，一般就是光盘、磁盘，固态硬盘等设备，用来存放大量的数据信息。
3、高速缓存
高速缓存是用来存放当前最活跃的程序和数据，其特点是位于CPU和主从之间，速度比一般主从快5到10倍左右，由快速半导体存储器构成。
4、虚拟存储器
可以将主从存储器，看做一个由若干字节构成的存储空间，当需要访问主从中的数据时，由CPU给出要访问数据所在的存储单元地址，然后由主从的读写控制部件对应的存储单元，对其进行读写操作，从实际意义上说它是一个逻辑存储器，实质是对物理存储设备进行逻辑化的处理，并将统一逻辑视图呈现给用户。
5、外存储器
外存储器用来存放暂时不用的程序和数据，并且以文件形式存储，CPU不能直接访问外存中的程序和数据，只有将其以文件为单位调入主从可访问。外存储器主要由磁表面存储器(如磁盘、磁带等)。
6、磁盘阵列技磁盘阵列是由多台磁盘存储器组成的一个快速、大容量的外部存储子系统，常见的磁盘阵列有:
RAID-0是一种不具备容错能力的磁盘阵列。
RAID-1是采用镜像容错改善可靠性的一种磁盘阵列。
RAID-2是采用海明码进行错误检测的一种磁盘阵列。
RAID-3是减少了用于检验的磁盘存储器个数，从而提高磁盘阵列的有效容量。
RAID-4是一种可独立的对组内各磁盘进行读写的磁盘阵列。
RAID-5是对RAID-4的一种改造，它不设置专门的检验盘。
RAID-6磁盘阵列采用两级数据冗余和新的数据编码以解决数据恢复问题。
四、计算机的安全性、可靠性与系统性能评测概述
1、计算机安全概述
计算机安全是一个非常广的课题，既包括硬件、软件、和技术，又包括安全规划、安全管理和安全监督等工作，其中安全管理尤为重要，这里主要介绍下计算机的加密技术和认证技术。
(1)加密技术是常用的安全保密手段，数据加密技术关键在于加密和解密和对秘钥的管理，数据加密的过程就是对原来的明文或数据按哦种加密算法进行处理，使其成为不可读的一段代码，一般称为密文，密文只有输入秘钥后才能显示出来。
(2)加密技术一般有对称加密技术，其特点是文件加密和解密使用相同的秘钥。
(3)认证技术主要是解决网络通信过程中双方的身份认证，认证涉及到加密可秘钥的交换。这里主要介绍数字签名。数字签名主要有一下几个过程
a:信息发送者使用一个单向散列函数对信息生成摘要。
b:信息发送者使用自己的私钥签名
c:信息发送者把信息和已签名的信息意思发送出去。d:信息接收者使用与信息发送者使用的同一个单向散列函数对接受本身生成信息摘要。再使用信息发送者的公钥进行验证，看是否被修改过。
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