不可更新資源
[拼音]：jisuanji xitong
[英文]：computer system
按人的要求接收和儲存資訊，自動進行資料處理和計算，並輸出結果資訊的機器系統。計算機是腦力的延伸和擴充，是近代科學的重大成就之一。
計算機系統由硬體（子）系統和軟體（子）系統組成。前者是藉助電、磁、光、機械等原理構成的各種物理部件的有機組合，是系統賴以工作的實體。後者是各種程式和檔案，用於指揮全系統按指定的要求進行工作。
自1946年第一臺電子計算機問世以來，計算機技術在元件器件、硬體系統結構、軟體系統、應用等方面，均有驚人進步。現代計算機系統小到微型計算機和個人計算機，大到巨型計算機及其網路，形態、特性多種多樣，已廣泛用於科學計算、事務處理和過程控制，日益深入社會各個領域，對社會的進步產生深刻影響。
電子計算機分數字和模擬兩類。通常所說的計算機均指數字計算機，其運算處理的資料，是用離散數字量表示的。而模擬計算機運算處理的資料是用連續模擬量表示的。模擬機和數字機相比較，其速度快、與物理裝置介面簡單，但精度低、使用困難、穩定性和可靠性差、價格昂貴。故模擬機已趨淘汰，僅在要求響應速度快，但精度低的場合尚有應用。把二者優點巧妙結合而構成的混合型計算機，尚有一定的生命力。
特點
計算機系統的特點是能進行精確、快速的計算和判斷，而且通用性好，使用容易，還能聯成網路。
（1）計算：一切複雜的計算，幾乎都可用計算機通過算術運算和邏輯運算來實現。
（2）判斷：計算機有判別不同情況、選擇作不同處理的能力，故可用於管理、控制、對抗、決策、推理等領域。
（3）儲存：計算機能儲存巨量資訊。
（4）精確：只要字長足夠，計算精度理論上不受限制。
（5）快速：計算機一次操作所需時間已小到以納秒計。
（6）通用：計算機是可程式設計的，不同程式可實現不同的應用。
（7）易用：豐富的高效能軟體及智慧化的人-機介面，大大方便了使用。
（8）聯網：多個計算機系統能超越地理界限，藉助通訊網路，共享遠端資訊與軟體資源。
組成
圖1為計算機系統的層次結構。核心是硬體系統，是進行資訊處理的實際物理裝置。最外層是使用計算機的人，即使用者。人與硬體系統之間的介面介面是軟體系統，它大致可分為系統軟體、支援軟體和應用軟體三層。
硬體系統主要由中央處理器、儲存器、輸入輸出控制系統和各種外部裝置組成。中央處理器是對資訊進行高速運算處理的主要部件，其處理速度最高可達每秒幾億次操作。儲存器用於儲存程式、資料和檔案，常由快速的主儲存器（容量可達數百兆位元組）和慢速海量輔助儲存器（容量可達 1011位元組以上）組成。各種輸入輸出外部裝置是人機間的資訊轉換器，由輸入-輸出控制系統管理外部裝置與主儲存器(中央處理器)之間的資訊交換。
軟體系統的最內層是系統軟體，它由作業系統、實用程式、編譯程式等組成。作業系統實施對各種軟硬體資源的管理控制。實用程式是為方便使用者所設，如文字編輯等。編譯程式的功能是把使用者用匯編語言或某種高階語言所編寫的程式，翻譯成機器可執行的機器語言程式。支援軟體有介面軟體、工具軟體、環境資料庫等，它能支援用機的環境，提供軟體研製工具。支援軟體也可認為是系統軟體的一部分。應用軟體是使用者按其需要自行編寫的專用程式，它藉助系統軟體和支援軟體來執行，是軟體系統的最外層。
分類
計算機系統可按系統的功能、效能或體系結構分類。
（1）專用機與通用機:早期計算機均針對特定用途而設計， 具有專用性質。60年代起， 開始製造兼顧科學計算、事務處理和過程控制三方面應用的通用計算機。特別是系列機的出現，標準文字的各種高階程式語言的採用，作業系統的成熟，使一種機型系列選擇不同軟體、硬體配置，就能滿足各行業大小使用者的不同需要，進一步強化了通用性。但特殊用途的專用機仍在發展，例如連續動力學系統的全數字模擬機，超微型的空間專用計算機等。
（2）巨型機、大型機、中型機、小型機、微型機:計算機是以大、中型機為主線發展的。60年代末出現小型計算機，70年代初出現微型計算機，因其輕巧、價廉、功能較強、可靠性高，而得到廣泛應用。70年代開始出現每秒可運算五千萬次以上的巨型計算機，專門用於解決科技、國防、經濟發展中的特大課題。巨、大、中、小、微型機作為計算機系統的梯隊組成部分，各有其用途，都在迅速發展。
（3）流水線處理機與並行處理機:在元件、器件速度有限的條件下，從系統結構與組織著手來實現高速處理能力，成功地研製出這兩種處理機。它們均面向ɑiθbi=ci（i＝1，2，3，…，n；θ為算符）這樣一組資料（也叫向量）運算。流水線處理機是單指令資料流(SISD)的，它們用重疊原理，用流水線方式加工向量各元素，具有高加工速率。並行處理機是單指令流多資料流(SIMD)的，它利用並行原理，重複設定多個處理部件，同時並行處理向量各元素來獲得高速度(見並行處理計算機系統)。流水和並行技術還可結合，如重複設定多個流水部件，並行工作，以獲得更高效能。研究並行演算法是發揮這類處理機效率的關鍵。在高階程式語言中相應地擴充向量語句，可有效地組織向量運算；或設有向量識別器，自動識別源程式中的向量成分。
一臺普通主機(標量機)配一臺陣列處理器（僅作高速向量運算的流水線專用機），構成主副機系統，可大大提高系統的處理能力，且效能價格比高，應用相當廣泛。
（4）多處理機與多機系統、分佈處理系統和計算機網：多處理機與多機系統是進一步發展並行技術的必由之路，是巨型、大型機主要發展方向。它們是多指令流多資料流(MIMD)系統，各機處理各自的指令流(程序)，相互通訊，聯合解決大型問題。它們比並行處理機有更高的並行級別，潛力大，靈活性好。用大量廉價微型機，通過互連網路構成系統，以獲得高效能，是研究多處理機與多機系統的一個方向。多處理機與多機系統要求在更高級別（程序）上研究並行演算法，高階程式語言提供併發、同步程序的手段，其作業系統也大為複雜，必須解決多機間多程序的通訊、同步、控制等問題。
分佈系統是多機系統的發展，它是由物理上分佈的多個獨立而又相互作用的單機，協同解決使用者問題的系統，其系統軟體更為複雜（見分佈計算機系統）。
現代大型機幾乎都是功能分佈的多機系統，除含有高速中央處理器外，有管理輸入輸出的輸入輸出處理機（或前端使用者機）、管理遠端終端及網路通訊的通訊控制處理機、全系統維護診斷的維護診斷機和從事資料庫管理的資料庫處理機等。這是分佈系統的一種低階形態。
多個地理上分佈的計算機系統，通過通訊線路和網路協議，相互聯絡起來，構成計算機網。它按地理上分佈的遠近，分為區域性（本地）計算機網和遠端計算機網。網路上各計算機可相互共享資訊資源和軟硬體資源。訂票系統、情報資料檢索系統都是計算機網應用的例項。
（5）諾伊曼機與非諾伊曼機：儲存程式和指令驅動的諾伊曼機迄今仍佔統治地位。它順序執行指令，限制了所解問題本身含有的並行性，影響處理速度的進一步提高。突破這一原理的非諾伊曼機，就是從體系結構上來發展並行性，提高系統吞吐量，這方面的研究工作正在進行中。由資料流來驅動的資料流計算機以及按歸約式控制驅動和按需求驅動的高度平行計算機，都是有發展前途的非諾伊曼計算機系統。
工作流程
使用者使用計算機系統算題的一般流程如圖2。
（1）通過系統操作員建立帳號，取得使用權。帳號既用於識別並保護使用者的檔案（程式和資料），也用於系統自動統計使用者使用資源的情況(記帳，付款)。
（2）根據要解決的問題，研究演算法，選用合適的語言，編寫源程式，同時提供需處理的資料和有關控制資訊。
（3）把②的結果在離線的專用裝置上放入軟磁碟，建立使用者檔案（也可在聯機終端上進行，直接在輔助儲存器中建立檔案，此時第四步省去）。
（4）藉助軟盤機把軟盤上使用者檔案輸入計算機，經加工處理，作為一個作業，登記並存入輔助儲存器。
（5）是要求編譯。作業系統把該作業調入主儲存器，並呼叫所選語言的編譯程式，進行編譯和連線（含所呼叫的子程式），產生機器可執行的目標程式，存入輔助儲存器。
（6）要求運算處理。作業系統把目標程式調入主儲存器，由中央處理器運算處理，結果再存入輔助儲存器。
（7）運算結果由作業系統按使用者要求的格式送外部裝置輸出。
計算機內部工作（④～⑦）是在作業系統控制下的一個複雜過程。通常，一臺計算機中有多個使用者作業同時輸入，它們由作業系統統一排程，交錯執行。但這種排程對使用者是透明的，一般使用者無需瞭解其內部細節。
使用者可用一臺終端，互動式的控制③～⑦的進行(分時方式)；也可委託操作員完成③～⑦，其中④～⑦是計算機自動進行的（批處理方式）。批處理方式的自動化程度高，但使用者不直觀，無中間干預。分時方式使用者直觀控制，可隨時干預糾錯，但自動化程度低。現代計算機系統大多提供兩種方式，由使用者選用。
展望
計算機系統約每3～5年更新一次，效能價格比成十倍地提高，體積大幅度減小。超大規模積體電路技術將繼續快速發展，並對各類計算機系統均產生巨大而又深刻的影響。32位微型機已出現，64位微型機也將問世，單片上做1000萬個元件已為時不遠。比半導體積體電路快10～100倍的器件，如砷化鎵、高電子遷移率器件、約瑟夫遜結、光元件等的研究將會有重要成果。提高組裝密度和縮短互連線的微組裝技術是新一代計算機的關鍵技術之一。光纖通訊將大量應用。各種高速智慧化外部裝置不斷湧現，光碟的問世將使輔助海量儲存器面目一新。多處理機系統、多機系統、分佈處理系統將是引人注目的系統結構。軟體硬化（稱韌體）是發展趨勢。新型非諾伊曼機、推理計算機、知識庫計算機等已開始實際使用。軟體開發將擺脫落後低效狀態。軟體工程正在深入發展。軟體生產正向工程化、形式化、自動化、模組化、整合化方向發展。新的高階語言如邏輯型語言、函式型語言和人工智慧的研究將使人－機介面簡單自然（能直接看、聽、說、畫）。資料庫技術將大為發展。計算機網路將廣泛普及。以巨大處理能力（例如每秒 100～1000億次操作）、巨大知識資訊庫、高度智慧化為特徵的下一代計算機系統正在大力研製。計算機應用將日益廣泛。計算機輔助設計、計算機控制的生產線、智慧機器人將大大提高社會勞動生產力。辦公、醫療、通訊、教育及家庭生活，都將計算機化。計算機對人們生活和社會組織的影響將日益廣泛深刻。