第二季高可靠计算机系统设计

前面原理阶段已经简单电子设备的关键是计算机系统设计，在这里我们准备再进一步。简单计算机系统是单片机，复杂的是单处理器多总线架构单机，更复杂是多处理器相关的并行、容错系统。有时后面两个，在多核处理器出现后，已经逐步模糊。

原本想系统工程后续介绍，发现讲到复杂计算系统时不涉及系统工程不可能。先涉及一点点吧。多复杂系统都是在系统架构下组合各个部件组成。也就是说计算机系统可靠性由架构及各部件的可靠性确定。部件的可靠性设计按照前面介绍进行设计，验证后，按照架构组合，只要总线架构和软件调度合理系统的可靠性就具备条件。当然，系统是递归的，部件关心的环境适应性、电源完整性问题，在大系统层面同样存在。

另外，软件层面也存在分层，分块的系统性问题。按照应用到底层，可以分为驱动层和操作系统层，中间件层，应用层。按照横向分块，可以把中间件、应用划分为若干部分或功能块。

复杂系统可靠性可以分为基本可靠性和任务可靠性。基本可靠性是软件和硬件不出现故障的可靠性，而任务可靠性是完成任务的可靠性。主要区别在于，当基本软件和硬件不满足完成任务需要时，可以通过容错架构提高任务执行的可靠性。

当然里面还有很多内容需要深入探讨，比如多核系统和实时性问题、总线架构和实时性问题等，需要深入系统架构理论才能了解。