計算機主要包括以下三類應用：

• 個人計算機
• 服務器
• 嵌入式計算機

個人計算機：最為人所知的應用方式。

服務器：過去被稱為大型機的現(xiàn)代形式，通常借助網(wǎng)絡訪問。服務器適用于執(zhí)行大負載任務，可以執(zhí)行單個復雜應用。服務器的制造技術和桌面計算機差不多，但能夠提供更強的計算、存儲和I/O能力。

嵌入式計算機：嵌入到其他設備中的計算機，一般運行預定義的一個或一組應用程序。

云計算替代了傳統(tǒng)的服務器，它依賴于稱為倉儲規(guī)模計算機的巨型數(shù)據(jù)中心。

軟件即服務：在網(wǎng)絡上以服務的方式提供軟件和數(shù)據(jù)。其運行方式通常不是在本地設備上運行所有的二進制代碼，而是通過注入運行在本地客戶端的瀏覽器等小程序登錄到遠程服務器上執(zhí)行。典型的例子是Web索索和社交網(wǎng)絡。

計算機系統(tǒng)結構中的 8 個偉大思想。

面向摩爾定律的設計。

使用抽象簡化設計。

加速大概率事件。

通過并行提高性能。

通過流水線提高性能。

通過預測提高性能。

存儲器層次。

通過冗余提高可靠性。

系統(tǒng)軟件有很多種，其中有兩種對于現(xiàn)代計算機系統(tǒng)來說是必需的：操作系統(tǒng)和編譯程序。操作系統(tǒng)是用戶程序和硬件之間的接口，為用戶提供各種服務和監(jiān)控功能。操作系統(tǒng)最為重要的作用是：

• 處理基本的輸入和輸出操作
• 分配外存和內存
• 為多個應用程序提供共享計算機資源的服務。

當前我們使用的操作系統(tǒng)主要有Linux、IOS和Windows。

怪不得我們使用電腦時候，是能夠同時開多個應用，比如QQ音樂聽歌，Chrome瀏覽器看視頻，同時，打開Typora碼字，這些都是因為有IOS操作系統(tǒng)的底層資源掉配服務。

任何一臺計算機的基礎硬件都要完成相同的基本功能：輸入數(shù)據(jù)、輸出數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)和存儲數(shù)據(jù)。

與其他計算機通信

通過網(wǎng)絡，計算機可以與其他計算機通信，從而擴展計算能力。聯(lián)網(wǎng)的計算機主要有如下幾個主要優(yōu)點：

• 通信：在計算機之間告訴交換信息
• 資源共享：有些I/O設備可以由網(wǎng)絡上的計算機共享，不必每臺計算機都配備
• 遠距離訪問：用戶可以不必在計算機的旁邊，而是在很遠的地方使用計算機。

根據(jù)傳輸速度以及信息傳輸?shù)木嚯x，通信代價隨之增長，網(wǎng)絡的傳輸距離和性能是多種多樣的，最為普遍的網(wǎng)絡類型是以太網(wǎng)。以太網(wǎng)的傳輸距離和速率可以將一個建筑物中同一層的計算機連接起來，這就形成了我們通常稱之的局域網(wǎng)。局域網(wǎng)通過交換機進行連接，可以提供路由與安全服務。

1.5 處理器和存儲器制造技術

晶體管僅僅是一種受電流控制的開關。

集成電路是由成千上萬個晶體管組成的芯片。當摩爾預測資源持續(xù)翻番時，他是預測單芯片上晶體管數(shù)量的增長速度。