Автор работы: Пользователь скрыл имя, 01 Мая 2014 в 22:59, курсовая работа
В настоящее время индустрия производства компьютеров и программного обеспечения для них является одной из наиболее важных сфер экономики развитых стран. Ежегодно в мире продаются десятки миллионов компьютеров и еще больше программ для них. Крупные производители компьютерной техники вкладывают миллиарды долларов в научно-исследовательские разработки, а бюджеты компьютерных игр превосходят бюджеты Голливудских фильмов. Отрасли, связанные с компьютерами самые быстроразвивающиеся и прибыльные. В чем же причина такого стремительного роста индустрии персональных компьютеров? Одна из причин - их невысокая стоимость (как правило, от нескольких сотен до десяти тысяч долларов) и их сравнительная выгодность для многих деловых применений по сравнению с большими ЭВМ
1. Введение
2. Классификация компьютеров по быстродействию.
3. Классификация компьютеров по области их применения
A. Персональные компьютеры и рабочие станции.
I. Категории.
II. Consumer PC (пользовательский компьютер).
III. Office PC(компьютер для офиса).
IV. Workstation PC (рабочая станция).
V. Entertainment PC (для дома, для семьи).
VI. Mobile PC (для тех, кто в пути).
VII. Системные требования.
VIII. Минимум для всех и каждого.
IX. Рекомендации.
A. X-терминалы
B. Серверы
C. Мэйнфреймы
D. Кластерные архитектуры
1. Заключение.
VIII. Системные требования
В спецификациях РС 98 требования к центральному процессору и оперативной памяти особо не оговаривались. Теперь же порядок наведен и в этой области: для каждой из категорий указаны минимальные требования к этим двум компонентам. Выглядят последние очень интересно. Если не оговаривать пока системные требования к мобильным компьютерам и рабочим станциям (требующим отдельного рассмотрения), то получается нечто схожее: процессор с тактовой частотой не менее 300 МГц, кэш второго уровня не менее 128 Кбайт и 32 (для Consumer PC) или 64 (для остальных) Мбайта оперативной памяти. Итак, с памятью все ясно. Ограничение же на тактовую частоту процессора мгновенно "вышибает" с рынка старые, но популярные до сих пор Pentium MMX и многие другие наиболее продаваемые процессоры конкурентов Intel. Cyrix вообще оказывается в очень тяжелом положении: специалистам компании в очередной раз придется пытаться всем доказать, что применяемый ими P-Rating имеет право на жизнь. В противном случае не один из продаваемых ими ныне процессоров не попадает в указанные рамки. Требование к определенному размеру кэш-памяти не случайно: именно такой объем имеет активно продвигаемый ныне Intel процессор Celeron нового поколения. Старые же модели Celeron и младшие процессоры линии Pentium II (с частотой 233 и 266) все равно в ближайшее время будут сняты с производства. Картина вырисовывается следующая: с одной стороны, это защита пользователей от применения маломощных процессоров, а с другой - подгон технического процесса под собственные производственные планы. Впрочем, ничего страшного в этом нет, просто любопытно, что на эти действия ответят конкурирующие с Intel фирмы.
Системные требования, предъявляемые к рабочим станциям, также вполне объяснимы. Здесь на конкурентов оглядываться нечего, ибо практически все применяемые в компьютерах данного класса процессоры выходят с заводов Intel. Процессор Pentium II 400 - это минимум в данном случае, хотя предпочтительнее применение Pentium II Xeon. Возможно применение RISC-процессоров, разумеется, тех, для которых существует Microsoft Windows NT. В первую очередь на ум приходит процессор Alpha.
Для мобильных компьютеров допустимы существенно менее мощные процессоры. Здесь вполне оправдано применение многих клонов Intel Pentium. Впрочем, требования к объему ОЗУ достаточно высоки: как минимум 32 Мбайта, рекомендуется 64 Мбайта (для установки Windows NT) - в точности то же самое, что и для Consumer PC. Когда-то ноутбук с 16 Мбайтами оперативной памяти и предустановленной Windows NT рассматривался как некое чудо, ныне же это нормальная рабочая машина.
В общем и целом в системных требованиях не изложено ничего нового. Просто раньше подобные ограничения на минимальный уровень аппаратуры накладывались производителями программного обеспечения. Ныне же совсем необязательно в документации на ПО делать большой раздел System Requirements: достаточно лишь указать, что для работы с данной программой требуется компьютер, удовлетворяющий спецификациям РС 99.
IX. Минимум для всех и каждого
Некоторые требования, обязательные для всех классов компьютеров, расшифровываются отдельно, а в описании категории просто указывается: PC 99 Basic Minimum. Насколько этот минимум действительно "базовый минимальный"?
Начнем с Video Basic Minimum. Здесь все просто: требуется поддержка видеорежимов с разрешением 640х480 и 800х600 точек при числе битов на пиксел до 32 и 1024х768 точек при 16 битах на пиксел. Частота обновления экрана должна быть не ниже 75 Гц. Это действительно минимальные требования, которые давно уже учитываются производителями видеоадаптеров и мониторов. Достаточными они являются лишь для офисных компьютеров: во всех остальных категориях появляются дополнительные требования, о рекомендациях и говорить нечего. Ввиду специфичности видеосистемы мобильных компьютеров, для них требуется лишь режим 800х600 точек и 16 бит на пиксел при частоте регенерации 60 Гц.
Что касается минимальных требований к устройствам ввода/вывода и их интерфейсов, то согласно спецификациям обязательно должны присутствовать: клавиатура, мышь (или подобное устройство), последовательный и параллельный разъемы. Пока точно не определено, к чему подключать клавиатуру с мышью: рекомендовано использовать для этого USB, однако производителям разрешено использовать разъемы в стиле PS/2. Об отношении разработчиков спецификаций к последовательному и параллельному портам уже было сказано выше: они считаются устаревшими и, соответственно, от них необходимо избавляться при первой же возможности. Вполне вероятно, что где-нибудь в спецификациях РС 2000 их (как и разъемы PS/2) просто запретят использовать. Кстати, во всех категориях компьютеров рекомендованы инфракрасные порты (IrDA). Понятно, для чего инфракрасный порт в мобильном компьютере, но зачем он нужен в офисной машине, не ясно.
Существуют также Basic Minimum и в разделе системных требований, а также в области устройств хранения информации. Практически в этих разделах описывается сегодняшнее, а иногда и вчерашнее положение дел. Так что бояться производителям нечего: в этой части стандарту удовлетворяют практически все продаваемые ими компьютеры.
Отдельного рассмотрения требует РС 99 Audio. В спецификациях этому вопросу посвящена достаточно емкая глава. Самое интересное, что в области звука требования практически одинаковые и для офисного компьютера, и для Entertainment PC. Разница только в том, что для Entertainment PC наличие звуковых возможностей обязательно, а для остальных - рекомендовано. Но об этой части спецификаций РС 99 мы говорили в статье, посвященной тестированию совместимых с этим стандартом звуковых карт.
X. Рекомендации
Стоит отметить, что практически все оборудование, которое было рекомендовано использовать стандартом РС 98, так до сих пор и осталось "рекомендованным". В действительности ни один из компонентов, принадлежащих к этой группе, так и не стал стандартным за прошедший год. Это свидетельствует о том, что требования спецификаций РС 98 так и не были выполнены. Единственное, что появилось нового в последней версии спецификаций,- это настоятельная рекомендация к использованию некоторых устройств. Так, например, до сих пор не является обязательным наличие в вычислительной системе шины IEEE 1394, однако в РС 99 указано, что дополнительные дисковые устройства желательно подключать именно к ней (первичные пока разрешено оставить на EIDE и тому подобном). Более того, некоторые рекомендации ныне несколько отстали от жизни, например уже в текущем году шина AGP для видеокарт применяется практически повсеместно, однако на следующий год она лишь рекомендована, но не обязательна.
Кстати, ни РС 98 ни РС 99 не предъявляют абсолютно никаких требований к применяемому с компьютером монитору. Конечно, это не часть компьютера, однако немаловажный компонент всей системы. Действительно, какой смысл требовать наличия мощного трехмерного ускорителя, способного работать с большим разрешением при миллионах цветов на экране, если продавцы техники могут, выполнив это условие, продать компьютер со старым, 14-дюймовым монитором. Последний не дает возможности работать с высоким разрешением, да и от требуемых 75 Гц регенерации экрана не будет толка (если такую частоту не поддерживает монитор), однако формально полученный компьютер будет удовлетворять спецификациям РС 99. Впрочем, в рекомендованной части спецификации Entertainment PC указано, что монитор должен быть с большой диагональю и цветным. (Это выглядит как насмешка: ну кто же для приложений мультимедиа будет приобретать черно-белый?). На первый взгляд все хорошо, но что понимается под большой диагональю не сказано. В общем, хотели как лучше, а получилось как всегда.
B. X-терминалы
X-терминалы представляют собой комбинацию бездисковых рабочих станций и стандартных ASCII-терминалов. Бездисковые рабочие станции часто применялись в качестве дорогих дисплеев и в этом случае не полностью использовали локальную вычислительную мощь. Одновременно многие пользователи ASCII-терминалов хотели улучшить их характеристики, чтобы получить возможность работы в многооконной системе и графические возможности. Совсем недавно, как только стали доступными очень мощные графические рабочие станции, появилась тенденция применения "подчиненных" X-терминалов, которые используют рабочую станцию в качестве локального сервера.
На компьютерном рынке X-терминалы занимают промежуточное положение между персональными компьютерами и рабочими станциями. Поставщики X-терминалов заявляют, что их изделия более эффективны в стоимостном выражении, чем рабочие станции высокого ценового класса, и предлагают увеличенный уровень производительности по сравнению с персональными компьютерами. Быстрое снижение цен, прогнозируемое иногда в секторе X-терминалов, в настоящее время идет, очевидно, благодаря обострившейся конкуренции в этом секторе рынка. Многие компании начали активно конкурировать за распределение рынка, а быстрый рост объемных поставок создал предпосылки для создания такого рынка. В настоящее время уже достигнута цена в $1000 для Х-терминалов начального уровня, что делает эту технологию доступной для широкой пользовательской базы.
Как правило, стоимость X-терминалов составляет около половины стоимости сравнимой по конфигурации бездисковой машины и примерно четверть стоимости полностью оснащенной рабочей станции.
Что такое X-терминал?
Типовой X-терминал включает следующие элементы:
X-терминалы отличаются от ПК и рабочих станций не только тем, что не выполняет функции обычной локальной обработки. Работа X-терминалов зависит от главной (хост) системы, к которой они подключены посредством сети. Для того, чтобы X-терминал мог работать, пользователи должны инсталлировать программное обеспечение многооконного сервера X11 на главном процессоре, выполняющим прикладную задачу (наиболее известная версия X11 Release 5). Х-терминалы отличаются также от стандартных алфавитно-цифровых ASCII и традиционных графических дисплейных терминалов тем, что они могут быть подключены к любой главной системе, которая поддерживает стандарт X-Windows. Более того, локальная вычислительная мощь X-терминала обычно используется для обработки отображения, а не обработки приложений (называемых клиентами), которые выполняются удаленно на главном компьютере (сервере). Вывод такого удаленного приложения просто отображается на экране X-терминала.
Минимальный объем требуемой для работы памяти X-терминала составляет 1 Мбайт, но чаще 2 Мбайта. В зависимости от функциональных возможностей изделия оперативная память может расширяться до 32 Мбайт и более.
Оснащенный стандартной системой X-Windows, X-терминал может отображать на одном и том же экране множество приложений одновременно. Каждое приложение может выполняться в своем окне, и пользователь может изменять размеры окон, их месторасположение и манипулировать ими в любом месте экрана.
X-Windows - результат совместной работы Масачусетского технологического института (MIT) и корпорации DEC. Система X-Windows (известная также под именем X) в настоящее время является открытым де-факто стандартом для доступа к множеству одновременно выполняющихся приложений с возможностями многооконного режима и графикой высокого разрешения на интеллектуальных терминалах, персональных компьютерах, рабочих станциях и X-терминалах. Она стала стандартом для обеспечения интероперабельности (переносимости) продуктов многих поставщиков и для организации доступа к множеству приложений. В настоящее время X-Windows является стандартом для разработки пользовательского интерфейса. Более 90% поставщиков UNIX-рабочих станций и многие поставщики персональных компьютеров адаптировали систему X-Windows и применяют в качестве стандарта.
C. Серверы
Прикладные многопользовательские коммерческие и бизнес-системы, включающие системы управления базами данных и обработки транзакций, крупные издательские системы, сетевые приложения и системы обслуживания коммуникаций, разработку программного обеспечения и обработку изображений все более настойчиво требуют перехода к модели вычислений "клиент-сервер" и распределенной обработке. В распределенной модели "клиент-сервер" часть работы выполняет сервер, а часть пользовательский компьютер (в общем случае клиентская и пользовательская части могут работать и на одном компьютере). Существует несколько типов серверов, ориентированных на разные применения: файл-сервер, сервер базы данных, принт-сервер, вычислительный сервер, сервер приложений. Таким образом, тип сервера определяется видом ресурса, которым он владеет (файловая система, база данных, принтеры, процессоры или прикладные пакеты программ).
С другой стороны существует классификация
Файловые серверы небольших рабочих групп (не более 20-30 человек) проще всего реализуются на платформе персональных компьютеров и программном обеспечении Novell NetWare. Файл-сервер, в данном случае, выполняет роль центрального хранилища данных. Серверы прикладных систем и высокопроизводительные машины для среды "клиент-сервер" значительно отличаются требованиями к аппаратным и программным средствам.
Типичными для небольших файл-серверов являются: процессор Pentium или более быстродействующий, 32-Мбайт ОЗУ, 9 Гбайт дискового пространства и один адаптер Ethernet 10BaseT, имеющий быстродействие 10 Мбит/с. В состав таких серверов часто включаются флоппи-дисковод и CDROM. Графика для большинства серверов несущественна, поэтому достаточно иметь обычный монохромный монитор с разрешением VGA.
Скорость процессора для серверов с интенсивным вводом/выводом некритична. Они должны быть оснащены достаточно мощными блоками питания для возможности установки дополнительных плат расширения и дисковых накопителей. Желательно применение устройства бесперебойного питания. Оперативная память обычно имеет объем не менее 32 Мбайт, что позволит операционной системе (например, NetWare) использовать большие дисковые кэши и увеличить производительность сервера. Как правило, для работы с многозадачными операционными системами такие серверы оснащаются интерфейсом SCSI (или Fast SCSI). Распределение данных по нескольким жестким дискам может значительно повысить производительность.