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浅析电子信息技术中存在的问题与改进措施
一、电子信息技术简介
通常来说,主要指的是电子通讯技术和计算机技术以及相应的计算机语言。其主要特征表现为电信计算机技术的、微电子技术以及通讯技术。
二、当前CPU发展的几大技术瓶颈
(一)功耗问题曾受到渗漏问题的严重影响
高等电子技术学中我们可以了解到,在晶体管进行关断的时候,电子仍然存在微弱的流动,这种无法绝对实现关断的现象称之为电子渗漏。电子渗漏使得发热量上升,进而影响功耗水平。为了克服这一技术难题,国际半导体研究协会提出了SOI技术和应变硅等新技术。SOI是指在硅晶圆上镶嵌一层SiO2绝缘层,然后应用这种方法来制造晶体管的技术。所谓应变硅技术是指,将一个晶体管当中的硅原子拉伸,再将附近的硅原子压缩。在相同功耗的情况下,应用应变硅和SOI技术的CPU可以将主频速度提升25%。BenJone提出了一种位置缓存技术来减少功耗。通过这种缓存仅仅保存了所需信息所在的缓存位置,换句话说就是地址信息。如果位置缓存选中,那支持的缓存作为一个直接映射系统缓存使用,不然的话,作为一个集关联缓存使用。因为集关联缓存缺失率很低,命中所需时间长,功耗大。这种方式可以结合二者的优点。IKpark等人提出了一种新的动态电压缩放算法,它利用进程状态信息,通过对CPU将来的使用进行预测,提高了预测的精度,通过这种算法可以在不降低性能的前提下,使得功耗减少11%和57%。
(二)总线运行速度严重制约CPU发展Merenry公司的分析
师安曾经说过,很多CPU设计人员都觉得,当CPU的时钟频率超过系统总线速度的4-5倍时候,芯片的处理速度甚至要比总线还高,以至于要等待总线向它提供数据。所以,尽管有着高速的CPU,整个系统的速度还是受到总线的制约,这也就是目前台式机CPU利用率低的根本原因。所以,想提升台式机的速度,应该改善计算机的整体性能,提高总线速度。将来系统的多内核方向是发展的趋势,多内核设计会对总线和集成内核控制器有着更大的需求。
三、固态硬盘技术难点
SSD固态硬盘安全性一直受到质疑,因为SSD固态硬盘与U盘一样。由于SSD固态硬盘的操作失误,很可能造成数据无法挽回的损失,下面就SSD固态安全性做简要介绍,希望会对大家有所帮助。SSD固态硬盘比传统硬盘安全性高,但是不能完全删除数据,容易受到来自光源(如紫外线激光)的物理黑客攻击。尽管成本高,并且耐用,SSD固态硬盘当前很流行,因为其消耗电量小且访问数据速度快。随着固态硬盘产品广泛应用、且逐渐用于各种设备,数据安全问题提上日程。很多SSD固态硬盘采用了业内标准NAND闪存芯片——为照相机和MP3所设计,因此没有物理安全保护措施来避免数据被移出。一个黑客可以轻易地从一个固态硬盘上分离NAND芯片,并用一个闪存芯片程序读取数据。数据一旦被读取,可采用数据恢复软件对数据进行恢复。Handy说,这个过程操作起来很简单。其他的物理入侵包括采用一个紫外射线来解除密码或密钥(通过焊接在芯片上来保证固态硬盘的安全)。在密钥被打开后,固态硬盘的数据阵列就可采用普通方式进行读取。
四、优化电子信息工程现代化技术科学策略
1、实现服务与产品的逐步融合及全面创新
有关工作人员应明确意识到,实践工作中应最大化确保应用现代化电子信息工程技术的安全可靠以及科学有效性。因此,需要我们不断的推进研发制造设备产品同有关企业单位以及移动通信服务运营商的全面交流沟通与有效协调运转,进而最大化的完成相关现代化服务同信息产品的有效融合以及全面发展创新。依据该类方法,还可令有关行业的工作领域、研究工作系统、服务管理平台实现良好的创新与完善。

2、持续扩充电子信息工程应用发展领域
为持续推进我国当前整体电子信息工程领域的完善以及持续发展,应由政府有关机构做起,持续的扩充有关项目工程的经费投入。由政府单位角度来讲,则应由投资途径与融资管理渠道两层面努力,创建专业意义层面的电子信息项目工程领域研究成果的有效转化基金。应从充足的资金投入保障入手,进而持续促进电子信息工程应用发展领域实现健全、完善以及快速发展。
五、先进结构服务器(RSSA)主流一对称处理器系统(SMP)
按存储器结构不同,RSSA具有多种结构,基于共享存储器的SMP为当今高性能服务器的主流。它允许多个CPU共享进程任务和存储器。SMP系统保持了单一系统空间,可以继续沿用与单机系统一样的程序设计方法,现有单机环境中的应用软件可以不加修改地在SMP系统上运行。80年代中期至今,国际上几乎所有计算机系统厂家都已把SMP技术作为高端产品的关键技术。此类产品有:SGI的Challenge(1到36个64位MIPSR4000/R4400CPU)和PowerChallenge服务器(1到18个64位MIPSR8000CPU);Sun的SPARCSever(1到4个32位SuperSPARCCPU);DEC的AlphaSever2100(1到4个64位Alpha21064CPU)。SMP高性能服务器有以下特征:高性能的CPU达数十Gb内存;数百TB外存;数百Mb/s处理速度;数百Mb/s系统总线数据传输率;数拾Mb/sI/Q总线数据传输率;网络高速接(100Mb/s);数Mb高速缓存;高可用性、可管理性、奇偶保护、内存ECC编码、故障诊断和远程维护2开放性、兼容性和互连性、可扩缩性、可剪裁性等。新一代SMP技术,采用新型体系结构,其中以NUMA(非一致存储访问)最为典型。在NUMA、SMP系统中,各处理器仍共享一个一致的全局存储器(系统中各处理器本地内存组成一致的共享式全局存储器),但与传统SMP技术不同,NUMA、SMP采用多层次分布式主存结构(本地主存和共享主存)、各级CPU至内存互联总线(如本地总线和系统底板互联总线两级)等新技术。为进一步提高服务器性能,服务器技术面临挑战是很自然的。有专家提出要迅速解决所谓“四大瓶颈”问题。首先是CPU即加快CPU的工作速度和增加CPU的数量;其二是总线I/O,提高总线I/O的运行速度;其三是磁盘I/O,改善磁盘驱动性能;其四是网络I/O,采用优化的网络接口卡和使用高速网络技术。


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