Классификация и тенденции развития ЭВМ

Автор: Пользователь скрыл имя, 22 Ноября 2012 в 18:31, курсовая работа

Описание работы

Основная цель исследования - дать основные представления о различных классах ЭВМ, их функциональных возможностях и особенностях, назначении и сфере применения и тенденции их развития.
Достижение цели осуществляется путем решения следующих задач:
• выявление основных признаки классификации ЭВМ;
• рассмотрение характерных особенностей машин различных классов;
• определение основных тенденций развития вычислительной техники.

Работа содержит 1 файл

Курсовик).docx

— 87.11 Кб (Скачать)

2.Архивационный сервер (сервер резервного копирования)  служит для резервного копирования информации в крупных многосерверных сетях, использует накопители на магнитной ленте со сменными картриджами. Обычно выполняет ежедневное автоматическое архивирование.

3.Факс – сервер – выделенная рабочая станция для организации эффективной многоадресной факсимильной связи с несколькими факс модемными платами, со специальной защитой информации от несанкционированного доступа в процессе передачи, с системой хранения электронных факсов.

4. Почтовый сервер – то же, что и факс – сервер, но для организации электронной почты, с электронными почтовыми ящиками.

5.Сервер печати предназначен для эффективного использования системных принтеров.

6.Сервер телеконференций имеет систему автоматической обработки видеоизображений.

Конечно, вышеприведенная  классификация весьма условна, ибо  мощная современная ПК, оснащенная проблемно-ориентированным программным  и аппаратным обеспечением, может  использоваться и как полноправная рабочая станция, и как многопользовательская микроЭВМ, и как хороший сервер, по своим характеристикам почти не уступающий малым ЭВМ. 

1.5 Классификация  ЭВМ по структуре и архитектуре

По архитектуре ЭВМ  делятся на однопроцессорные и многопроцессорные.

Однопроцессорная  ЭВМ  - ЭВМ с одним центральным процессором.

Многопроцессорная ЭВМ - ЭВМ, архитектура, которой предусматривает использование большого числа процессоров, что обеспечивает существенное повышение ее вычислительной мощности и, в частности, возможность обработки больших массивов данных, аудио и видео потоков в режиме реального времени, производство вычислений с плавающей запятой, реализацию режима многозадачности и т.д. Принципы построения таких ЭВМ осуществлены в симметричных многопроцессорных системах [SMP, Symmetric MultiProcessor systems], системах с массовым параллелизмом [MPP, Massively Parallel Processing architectures] и др.

Транспьютер - микроэлектронный прибор, объединяющий на одном кристалле мощный микропроцессор, быструю память, интерфейс внешней памяти и каналы ввода-вывода. Предназначен для построения параллельных вычислительных структур. Создан компанией INMOS в 1983 г.

      ЭВМ с  многопроцессорной параллельной  архитектурой, что обеспечивает  существенное увеличение ее производительности. При построении транспьютеров  используется специальный язык  параллельного программирования Occam, разработанный специалистами компании INMOS.[9,с.389]

В состав многомашинного комплекса  входят:

Активная ЭВМ - ЭВМ, входящая в состав многомашинного комплекса и ведущая в данный момент обработку или готовая к немедленной обработке задач пользователей.

Дублирующая (резервная) ЭВМ - ЭВМ, ориентированная на выполнение тех же операций, что и активная ЭВМ, но работающая в так называемом "дежурном" или "ждущем" режиме, предусматривающем передачу ей функций активной машины в случаях сбоев в работе или выхода из строя последней.

Подчиненная ЭВМ - в многомашинных системах: ЭВМ, работающая под управлением главной (центральной) ЭВМ.

Псевдоведущая ЭВМ - ЭВМ, осуществляющая сбор статистики о работе вычислительной сети.

Периферийная  ЭВМ - ЭВМ, управляющая периферийным оборудованием; ЭВМ, выполняющая вспомогательные функции, например, предварительный сбор и обработку данных. 

Глава 2 Тенденции  развития ЭВМ

С процессом развития человечества выдвигаются постепенно новые и  новые вычислительные задачи ( которые  включают не только расчетные задачи), соответственно возрастает требование к ЭВМ: улучшения ее характеристик  таких как память, быстродействие, интеллектуальность. Последнее особенно востребовано в больших автоматизированных системах управления. В настоящее  время интеллектуальность реализуется  путем использования совершенных  программных средств. Постоянно  возрастает повышенное требование к  увеличению объема хранения информации. Современные программные средства требуют большого места как в  оперативной памяти, так и большого места на постоянных носителях информации. Тенденции развития ЭВМ возрастают с каждым годом. Прогресс развития ЭВМ, особенно в последние 10 лет, идет очень  быстрыми этапами. За последние два  года типы процессоров сменяются  каждый полгода, увеличивается их производительность. Соответственно меняются объемы носителей  информацию Буквально 1,5 года назад 3 гигабайта  на жестких дисках считалась довольно внушительной цифрой, но сейчас эта  цифра очень мала, т. к. на смену  приходят носители с размером от 15 до 25 гигабайт. Цены на различны компоненты, да и на сами ЭВМ в сборе соответственно падают с разработкой более новых  конфигураций. С такой скоростью  прогресса производители программного обеспечения просто не поспевают  и порой, программное обеспечение  отстает от прогресса технических  средств. Крупная корпорация Интел  в последнее время стала задумываться, а не снизить ли темпы разработок новых поколений процессоров, до того как производители ПО догонят  в полной мере технические средства.

Главной тенденцией развития вычислительной техники в настоящее время  является дальнейшее расширение сфер применения ЭВМ и, как следствие, переход от отдельных машин к  их системам — вычислительным системам и комплексам разнообразных конфигураций с широким диапазоном функциональных возможностей и характеристик.[7,с.289]

Наиболее перспективные, создаваемые  на основе персональных ЭВМ, территориально распределенные многомашинные вычислительные системы — вычислительные сети —  ориентируются не столько на вычислительную обработку информации, сколько на коммуникационные информационные услуги: электронную почту, системы телеконференций  и информационно-справочные системы.

Специалисты считают, что в XXI в. в  цивилизованных странах произойдет смена основной информационной среды. В обществе возрастет роль телекоммуникаций, уменьшится удельный объем информации, получаемой по традиционным информационным каналам ( радио, телевидение, печать), но возрастет удельный объем информации, получаемой по компьютерным сетям.

Уже сегодня пользователям глобальной вычислительной сети Internet стала доступной  практически любая находящаяся  в хранилищах знаний этой сети не конфиденциальная информация. Можно почитать или посмотреть, например, любую из нескольких сотен  религиозных книг, рукописей или  картин в библиотеке Ватикана, оформленные  в виде файлов, послушать музыку в Карнеги Холл; пользователи этой суперсети могут получить для изучения интересующую их статью или подборку статей по нужной тематике, «опубликовать» в сети свою новую работу, обсудить ее с заинтересованными специалистами. Электронная почта Internet позволяет получить почтовое отправление из любой точки Земного шара (где есть терминалы этой сети) через 5 с, а не через неделю или месяц, как это имеет место при использовании обычной почты.[9,с.370]

При разработке и создании собственно ЭВМ существенный и устойчивый приоритет  в последние годы имеют сверхмощные компьютеры - суперЭВМ и миниатюрные, и сверхминиатюрные ПК.

Ближайшие прогнозы по созданию отдельных  устройств ЭВМ:

  • микропроцессоры с быстродействием 1000 MIPS и встроенной памятью 16 Мбайт;
  • встроенные сетевые и видеоинтерфейсы;
  • плоские (толщиной 3-5 мм) крупноформатные дисплеи с разрешающей способностью 1000х800 пикселей и более;
  • портативные, размером со спичечный коробок, магнитные диски емкостью более 100 Гбайт. Терабайтные дисковые массивы на их основе сделают практически ненужным стирание старой информации.

Специалисты предсказывают в ближайшие  годы возможность создания компьютерной модели реального мира, такой виртуальной (кажущейся, воображаемой) системы, в  которой мы можем активно жить и манипулировать виртуальными предметами. Простейший прообраз такого кажущегося мира уже сейчас существует в сложных  компьютерных играх. Но в будущем  можно говорить не об играх, а о  виртуальной реальности в нашей  повседневной жизни, когда нас в  комнате, например, будут окружать сотни  активных компьютерных устройств, автоматически  включающихся и выключающихся по мере надобности, активно отслеживающих  наше местоположение, постоянно снабжающих нас ситуационно необходимой  информацией, активно воспринимающих нашу информацию и управляющих многими  бытовыми приборами и устройствами.[9,с.371]

Повсеместное использование мультиканальных широкополосных радио - , волоконно-оптических, а в пределах прямой видимости и инфракрасных каналов обмена информацией между компьютерами обеспечит практически неограниченную пропускную способность (трансфер до сотен миллионов байт в секунду).

Широкое внедрение средств мультимедиа, в первую очередь аудио- и видеосредств ввода и вывода информации, позволит общаться с компьютером на естественном языке. Мультимедиа нельзя трактовать узко, только как мультимедиа на ПК. Можно говорить о бытовом (домашнем) мультимедиа, включающем в себя и ПК, и целую группу потребительских устройств, доводящих потоки информации до потребителя и активно забирающих информацию у него.

Этому уже сейчас способствуют:

  • зарождающиеся технологии медиа - серверов, способных собирать и хранить огромнейшие объемы информации и выдавать ее в реальном времени по множеству одновременно приходящих запросов;
  • системы сверхскоростных широкополосных информационных магистралей, связывающие воедино все потребительские системы.

Названные ожидаемые технологии и  характеристики устройств ЭВМ совместно  с их общей миниатюризацией могут  сделать всевозможные вычислительные средства и системы вездесущими (вспомните альтернативное название компьютера - блокнота: Omni Book), привычными, обыденными, естественно насыщающими  нашу повседневную жизнь.

Информационная революция затронет все стороны жизнедеятельности, появятся системы, создающие виртуальную  реальность:

  • компьютерные системы — при работе на ЭВМ с «дружественным интерфейсом» абоненты по видеоканалу будут видеть виртуального собеседника, активно общаться с ним на естественном речевом уровне с аудио- и видео разъяснениями, советами, подсказками. «Компьютерное одиночество», так вредно влияющее на психику активных пользователей ЭВМ, исчезнет;
  • системы автоматизированного обучения — при наличии обратной видеосвязи абонент будет общаться с персональным виртуальным учителем, учитывающим психологию, подготовленность, восприимчивость ученика;
  • торговля — любой товар будет сопровождаться не магнитным кодом, нанесенным на торговый ярлык, а активной компьютерной табличкой, дистанционно общающейся с потенциальным покупателем и сообщающей всю необходимую ему информацию — что, где, когда, как, сколько и почем.

И так далее, и тому подобное.

Техническое обеспечение, необходимое  для создания таких виртуальных  систем:

  • дешевые, простые, портативные компьютеры со средствами мультимедиа;
  • программное обеспечение для «вездесущих» приложений;
  • миниатюрные приемопередающие радиоустройства (трансиверы) для связи компьютеров друг с другом и с сетью;
  • распределенные широкополосные каналы связи и сети.

Многие предпосылки для создания указанных компонентов, да и простейшие их прообразы уже существуют.

Но есть и проблемы. Важнейшая  из них — обеспечение прав интеллектуальной собственности и конфиденциальности информации, чтобы личная жизнь каждого  из нас не стала всеобщим достоянием.[9,с.372] 

Заключение

Современный компьютер –  это универсальное, многофункциональное, электронное автоматическое устройство для работы с информацией. Компьютер  в современном обществе взяли  на себя значительную часть работ, связанных  с информацией. По историческим меркам компьютерные технологии обработки  информации еще очень молоды и  находятся в самом начале своего развития. Различные типы задач решаются различной вычислительной техникой, поэтому фирмы – производители  стремятся воздействовать на рынок  вычислительной техники.

В работе рассмотрены различные  классификации ЭВМ (классификация  по принципу действия, назначению, функциональным возможностям, этапам создания, размерам и вычислительной мощности и.т.д.) и  определены основные направления развития вычислительной техники. В результате представлена конкретная систематизация существующих ЭВМ, а следовательно  цель курсовой работы достигнута.

Курсовая работа имеет  важное практическое значение, т.к. она  содержит актуальную информацию, а  рассмотренные в ней вопросы  помогают разобраться на рынке компьютеров, определить те виды ЭВМ (уже существующие или находящиеся на стадии разработки), которые пользуются спросом.

Текущий этап развития компьютеров  завершиться построением в индустриально  развитых странах глобальных всемирных  сетей для хранения и  обмена информацией, доступных каждой организации и  каждому члену общества. Надо только помнить, что компьютерам следует  поручать то, что они могут делать лучше человека, и не употреблять  во вред человеку и обществу. 

Информация о работе Классификация и тенденции развития ЭВМ