Совместимость и мобильность программного обеспечения — это свойство программного обеспечения иметь возможность переноса в различные аппаратные и операционные среды.
Свойство масштабируемости
Под масштабируемостью понимается способность наращивать количество и мощность процессоров, размеров оперативной памяти и иных различных аппаратных ресурсов компьютерной системы.
Свойство масштабируемости должно определяться структурной организацией и конструктивными особенностями компьютера, а также необходимыми методами программного обеспечения. К примеру, если требуется масштабировать кластер (объединённые однородные элементы), то эта операция имеет ограничения. Например, таким ограничением может быть величина отношения быстродействия процессора к скорости информационного обмена, которая не может превышать определённой величины. В реальности эта величина в больших системах не должна превышать число четыре, иначе будет невозможно создать режим единообразия операционной системы. Но последнее десятилетие в историческом развитии компьютерного оборудования показали, что это различие в скорости постоянно возрастает. Прибавление новых процессорных модулей в реально масштабируемой системе должно создавать увеличение быстродействия, которое возможно прогнозировать, и пропускной возможности при не очень больших финансовых вложениях.
Одной из главных задач при реализации систем, имеющих возможность масштабирования, считается обеспечение минимальной себестоимости модернизации компьютера, и создание более простой планировки. Идеальным является случай, когда увеличение количества процессоров в системе ведёт к линейному возрастанию её производительности. Но в реальности так почти никогда не бывает. Производительность может быть частично потеряна, к примеру, если мала пропускная способность шин из-за роста трафика при обменах процессоров с оперативной памятью, а также информационных обменах устройств ввода и вывода и памяти. Фактически, рост производительности почти невозможно оценить предварительно, так как он в существенной мере имеет зависимость от динамичности решаемых задач.
Свойство системного масштабирования зависит помимо от аппаратной части компьютера, ещё и от параметров программного обеспечения. Свойство масштабируемости программного обеспечения заложено на всех его уровнях, начиная от простого механизма трансляции информации до обслуживания таких сложных объектов как мониторинг транзакций и всей среды прикладной системы. К примеру, программное обеспечение обязано сделать минимальным трафик обмена между процессорами, который способен стать препятствием для линейного роста производительности системы. Аппаратное оборудование считается лишь элементом масштабируемой архитектурной организации, на котором программное обеспечение способно осуществить заранее определённое увеличение производительности. Следует отметить, что, к примеру, если просто установить процессор, обладающий большей мощностью, то это возможно приведёт к существенному увеличению нагрузки на другие элементы системы. То есть, если система реально масштабируема, то она должна иметь баланс про всем характеристикам.
Совместимость и мобильность программного обеспечения
Принцип программной совместимости впервые был использован в больших масштабах проектировщиками машины IBM/360. Главная задача при реализации всего модельного ряда этой системы состояло в проектировании такой архитектурной организации, которая стала бы единой с позиции пользователя для всех системных модификаций, вне зависимости от стоимости и быстродействия любой из них. Существенные достоинства таких методов, которые позволяют не менять имеющийся подраздел программного обеспечения при осуществлении перехода на новые, имеющие большую производительность, модификации, очень быстро оценили и компании, производящие компьютеры, и сами пользователи. С этого момента почти все компании, производящие компьютерное оборудование, приняли эти методы и начали поставлять серии компьютеров, которые были совместимы. Но необходимо отметить, что ничто не вечно под луной и с течением времени стареют самые современные архитектурные организации, и появляется необходимость радикально менять и архитектуру, и организационные методы вычислительных систем.
Сегодня самым важным моментом, определяющим передовые тенденции в прогрессе информационных технологий, считается направленность фирм, поставляющих компьютерное оборудование, на прикладные программные средства. Это можно объяснить тем, что конечному пользователю важно иметь программное обеспечение, которое способно разрешить именно его проблемы, а выбор того или иного аппаратного оборудования уже становится вторичным.
Формирование неоднородных сетей, состоящих из компьютеров разных компаний, вместо однородных сетей с программно совместимыми компьютерами, в принципе поменяло видение самой сети. Из не сложного средства информационного обмена, она превращается в интеграционное средство различных ресурсных источников, то есть в мощнейшую распределённую системы вычислений, где все её элементы (сервера или рабочие станции) в наибольшей степени отвечают условиям поставленной прикладной задачи.
Такая модификация сформировала много новых условий. Эта организация вычислительной среды обязана иметь возможность оперативно изменять число и набор аппаратного оборудования согласно с постоянно изменяющимися условиям поставленных задач. Она также обязана предоставить возможность запускать одни и те же программные системы на разном аппаратном обеспечении, что означает обеспечение мобильности программного обеспечения. Кроме того, такая среда обязана дать гарантию возможности использования одних и тех же интерфейсных конструкций на любом компьютере, который входит в состав неоднородной сети.
