Автор: Пользователь скрыл имя, 15 Февраля 2012 в 13:42, доклад
На сегодняшний день сложно представить себе решение сложных вычислительных задач и выполнение операций, которые, на первый взгляд, совсем не связаны с числами, без помощи ЭВМ. Необходимость в расчётах существовала во все времена. В далёком прошлом считали на пальцах или делали насечки на костях. На стадии становления человеческой цивилизации, где-то около 4000 лет назад, были изобретены уже довольно сложные системы счисления, с помощью которых осуществлялись торговые сделки, рассчитывались астрономические циклы и проводились другие вычисления. Первые ручные вычислительные инструменты появились лишь спустя тысячелетия.
Введение стр. 3
КПК стр. 4-6
Ноутбуки стр. 7-11
Серверы начального уровня стр. 12-22
Суперкомпьютеры стр. 23-25
Базовые, настольные ПК стр. 26-27
Автоматизация домашнего хозяйства стр. 28-29
Кластерные системы стр. 30-33
Рабочие станции стр. 34-35
Сетевые ПК стр. 36-39
Заключение стр. 40-41
Список используемой литературы стр. 42
Министерство Образования и Науки
Российской Федерации
Восточно-Сибирский
государственный университет технологий
и управлен
Реферат на тему:
«Классификация
современных компьютеров»
Выполнила: студент I курса
группы 511-1
Телятникова Лидия
Проверил:
Цагадаева.
Е.Н
Улан-Удэ
2012
Содержание
На сегодняшний день сложно представить себе решение сложных вычислительных задач и выполнение операций, которые, на первый взгляд, совсем не связаны с числами, без помощи ЭВМ. Необходимость в расчётах существовала во все времена. В далёком прошлом считали на пальцах или делали насечки на костях. На стадии становления человеческой цивилизации, где-то около 4000 лет назад, были изобретены уже довольно сложные системы счисления, с помощью которых осуществлялись торговые сделки, рассчитывались астрономические циклы и проводились другие вычисления. Первые ручные вычислительные инструменты появились лишь спустя тысячелетия.
Следует,
тем не менее, отметить, что
компьютер не способен
По существу
главное преимущество компьютера –
способность реагировать с
Сегодня,
несмотря на все
2. КПК - Карманный Персональный Компьютер
Точной даты изобретения КПК нет, можно только сказать, что идея карманных компьютеров окончательно оформилась в период 70 – 90-ых годов. За это время был пройден путь от программируемых калькуляторов до цветных КПК, которые позволяют смотреть видео и выходить в интернет. Было создано около 10-ти новых операционных систем, около сотни различных устройств КПК. История развития КПК неразрывно связана с развитием компьютеров и компьютерных технологий. КПК своим появлением обязан технологическим успехам в разных отраслях, и людям, идеи которых объединили эти успехи в единый продукт.
КПК - это обычный компьютер только с ограниченными ресурсами – питание, память, процессор, экран, средства вводы/вывода информации. Но основные требования для таких устройств это долгосрочность работы без перезарядки батарей, размеры, вес, удобность, надежность и быстрая обратная реакция на действия пользователя. Также подразумевается, что для нормальной работы с этим устройством необходимо иметь обычный настольный компьютер (с операционной системой Windows, MacOS, Unix). Самый первое название таких устройств PDA ( personal digital assistant ) «персональный цифровой помощник», можно еще встретить название «ручной ПК», «наладонник». Под PDA обычно понимается устройство, которое помещается в кармане, и может работать продолжительный срок от батарей, также это устройство должно обладать хотя бы функциями органайзера. Органайзер – от слова «organize» организовывать,планировать, устраивать формировать , приводить в порядок, (перев. с англ.) Органайзер это – устройство внешне напоминающее калькулятор, в которое можно вводить номера телефонов и адреса (есть клавиатрура), в нем есть часы и будильник. В советских странах такие устройства назывались Электронные записные книжки . Существует несколько типов PDA устройств, один из них это карманные компьютеры. КПК подразделяются на :
1. Palm – или просто «Палмы» (ударение на «а»), самые первые из
всех перечисленных.
2. PPC – ( Palmsize PC ) , это все то, что работает под
управлением WindowsCE 2.0-2.1, выглядят как Palm.
3. HPC – ( Handheld PC ) КПК с маленькой клавиатурой, бывают с
WindowsCE, EPOC32 .
4. Pocket PC – –
(самые современные)
WindowsCE 3.0, от PPC отличаются
увеличенными ресурсами (
Palm являются
самыми популярными и
История создания
Палмов восходит к 1992 г., когда
Джефф Хавкинс основал компанию
Palm Computing. В 1996 г. выпуск портативной
электронной записной книжки Palm
Pilot, “понимающей” рукописные буквы,
Несмотря
на то, что у них нет клавиатуры,
ввод информации в них очень
прост – пользователь просто
пишет в нем как в блокноте
маленьким пером (стилус). Все
модели имеют сенсорный экран
(реагирует на прикосновение)
с подсветкой, Инфракрасный порт
для обмена данными с другими
Палмами. Некоторые Палмы оснащены
слотами для дополнительных
Еще не так давно
признавался скорее предметом роскоши,
чем полнофункциональным
Каждый, кто достаточно
давно работает с ПК, знает, какими
неприятностями грозит внезапное отключение
электроэнергии, - работа целого дня
может быть потеряна. Ситуация не стала
лучше с распространением новых
операционных систем с кэшированием
файлов системы, в том числе и
Windows 95. На самом деле теперь использование
нестабильного питания стало
еще рискованнее, поскольку современные
операционные системы требуют корректного
завершения сеанса работы - в противном
случае возможны повреждения файловой
структуры. При исчерпании запаса энергии
в аккумуляторах ноутбуков происходит
их аварийное выключение, что можно уподобить
неожиданному отключению настольного
компьютера от сети. Чтобы сделать это
отключение не столь неожиданным и дать
пользователю возможность принять превентивные
меры, практически во всех компьютерах
типа notebook предусмотрены средства своевременного
предупреждения об иссякании запасов
энергии в батареях. Как правило, это повторяющийся
звуковой сигнал, иногда сопровождаемый
миганием светодиодов. В ряде компьютеров
применяются более радикальные меры для
защиты данных пользователя: по достижении
определенного уровня разрядки батарей
автоматически выполняется принудительное
отключение компьютера с предварительным
сбросом его состояния на жесткий диск.
Когда пользователь вновь зарядит батареи
или возобновит работу уже от внешнего
источника питания, компьютер в точности
восстановит свое состояние на момент
отключения. Такая дополнительная защита
будет весьма полезна для большинства
пользователей.
Прикладные
Как правило,
суперсерверы работают под
Что же понимается под "серверами начального уровня"!? Вообще, к вопросу классификации серверов можно подойти с разных сторон. Часто в качестве критерия выступает роль, которую они играют в ИС. И тогда различают серверы приложений, почтовые, Web-серверы и т. п. Однако при таком подходе, как правило, трудно что-либо сказать о конфигурации сервера. Другой критерий -- количество обслуживаемых клиентов. Здесь используют такие термины, как серверы для рабочих групп (до 30 пользователей), отделов (до 100) и предприятий (от 500 до 1000). В этом случае также существует некоторая неопределенность, поскольку, например, небольшая группа может работать с очень ресурсоемким приложением. Можно дифференцировать серверы и по их стоимости, что напрямую соотносится с их конфигурацией. Однако цены быстро меняются, и такая классификация зависит от времени. Поэтому для большей определенности в контексте данной публикации серверы будут разделяться в зависимости от количества устанавливаемых в них процессоров. Ну а последующее ограничение на процессоры -- только архитектура IA-32 -- придаст окончательную ясность используемой классификации. Таким образом, в качестве серверов начального уровня мы будем рассматривать одно- и двухпроцессорные Intel-базированные системы, что, впрочем, совпадает с классификацией всех основных производителей. Прежде чем переходить к непосредственному описанию конкретных моделей, призванных проиллюстрировать ситуацию в выбранном сегменте рынка, обратим внимание на роль чипсета в интегральном быстродействии компьютера. Обычно, когда интересуются вычислительными возможностями сервера, основное внимание уделяют центральному процессору, и именно ему достаются все лавры. Однако значительную часть работы выполняет базовая, или системная, логика, и она же играет ключевую роль в формировании большинства заявляемых характеристик вычислительной системы. Так, системная логика (наряду с процессором) определяет количество устанавливаемых процессоров. Современный сервер должен быть способен принимать и обрабатывать данные, поступающие к нему по широкополосным каналам с гигабитными скоростями. Подобная нагрузка требует крайне высокой полосы пропускания шин памяти и каналов ввода/вывода. И именно от чипсета зависят быстродействие и надежность подсистемы памяти, число устанавливаемых сетевых карт и их пропускная способность. Таким образом, архитектура системной логики является основным звеном в цепочке компонентов, определяющих интегральную производительность сервера. Плохо спроектированная логика иногда просто "перекрывает кислород" процессору. Для эффективного выполнения требуемых функций типичный чипсет содержит два различных компонента. Первый, обычно называемый северный мост, соединяет центральный процессор (центральные процессоры -- в случае многопроцессорной системы) с системной памятью. Так как Intel-базированные серверы могут содержать до 4 процессоров на разделяемой шине, северный мост должен распределять трафик справедливо и эффективно. Северный мост в типичном случае выполняет также функции контроллера памяти, а латентность, в частности, оказывает большое влияние на производительность процессора. Вторым компонентом является южный мост, или мост ввода/вывода (I/O Bridge), подсоединяющий "северного соседа" к подсистеме ввода/вывода. Южный мост обычно включает в себя функции поддержки разнообразных низкопроизводительных и/или унаследованных интерфейсов (Legacy I/O). Для группировки каналов ввода/вывода разработчики частот стремятся объединить в одну систему несколько южных мостов. Для этого северный мост должен обеспечить отдельный канал к каждому из мостов ввода/вывода. Такой подход облегчает реализацию специализированных мостов ввода/вывода, включающих сетевые интерфейсы или интерфейсы подсистем хранения, что улучшает общее быстродействие. Способ, с помощью которого эти мосты взаимодействуют между собой, может оказывать самое непосредственное влияние на расширяемость и производительность вычислительной системы. Проиллюстрируем сказанное на примере чипсета ServerWorks GC-LE (см. схему), который, несмотря на появление продуктов E7500/01 и E7505 от Intel, является одним из наиболее популярных в серверах выбранных классов. Давайте кратко рассмотрим его конфигурацию, чтобы понять, как системная логика выполняет свои задачи. Большая микросхема в центре, обозначенная CMIC-LE (CPU Management Interface Controller LE), -- северный мост. Стрелка, входящая в него сверху, обозначает 64-разрядную шину, часто называемую FSB, по ней осуществляется обмен данными с процессорами. Она поддерживает частоту 400 или 533 MHz, что обеспечивает пиковую скорость передачи данных 4,2 Gbps. Для того чтобы полностью загрузить процессор, память должна поставлять данные с такой же скоростью. К счастью, память стандарта DDR266, или PC2100, и двухканальный контроллер памяти могут гарантировать такую производительность. Контроллер памяти в CMIC-LE поддерживает не только стандартные функции определения и коррекции однобитных ошибок в физической памяти, подобные ECC, но и более сильные средства обеспечения надежности. Например, "чистка" динамического ОЗУ (memory scrubbing) исправляет небольшие ошибки, прежде чем они начнут увеличиваться подобно снежному кому. Такая экзотика, как Chipkill, позволяет поддерживать работоспособность системы в случае неисправности чипа памяти, а резервирование памяти (memory sparing) отключает целый банк отказавшей памяти и подключает резервный. Такая функция прежде имелась только у мэйнфреймов, тогда как сегодня ее можно найти у серверов стоимостью менее 2 тыс. долл. Справа от CMIC-LE располагаются два моста ввода/вывода, обозначенные CIOB-X2 (Champion I/O Bridge for PCI-X) и CIOB-E (Champion I/O Bridge for Ethernet). Первый из них управляет двумя контроллерами шин PCI-X, каждая из которых имеет пропускную способность до 1 Gbps. При полной загрузке CIOB-X2 должен передавать данные северному мосту со скоростью 2 Gbps. Отрадно, что пропускная способность межмодульной шины IMB (Inter-Module Bus), соединяющей CIOB-X2 и CMIC-LE, составляет 3,2 Gbps (в двух направлениях), так что имеется даже некоторый резерв. Второй мост обеспечивает поддержку двух интегрированных контроллеров GbE и еще одной шины PCI-X. Внизу на схеме располагается южный мост CSB6 (Champion South Bridge, v.6). Его основная задача - управление унаследованными функциями, такими, как загрузка системы и обработка мультипроцессорных I/O-прерываний. Он также поддерживает 64-разрядную шину PCI, четыре порта USB и три ATA-интерфейса. После выяснения роли чипсета в интегральной производительности вычислительной системы перейдем к краткому описанию конкретных моделей серверов, выбранных (субъективно) в качестве представителей рассматриваемых классов. Мы ограничились продуктами пяти основных компаний, широко известных на украинском рынке.