Clasificarea calculatoarelor în acest scop
Prin desemnare, computerele pot fi împărțite în trei grupe: universale (cu scop general), orientate spre probleme și specializate.
Mainframe sunt concepute pentru a aborda o mare varietate de tipuri de sarcini: științifice, inginerie, economic, informațional, administrativ și alte sarcini. Ca mainframe-uri sunt utilizate diferite tipuri de calculatoare, de la super computere și terminând cu calculatoare personale. Problemele rezolvate pe aceste computere diferă în complexitatea algoritmilor și în cantitatea de date prelucrate. Mai mult decât atât, unele mainframe-uri pot rula în modul multi-utilizator (în centrele de calcul pentru utilizare colectivă în rețele locale, etc.), altele - în modul single player.
Calculatoarele orientate spre probleme servesc la rezolvarea unei game mai restrânse de sarcini, de obicei asociate cu gestionarea obiectelor tehnologice; înregistrarea, acumularea și prelucrarea unor cantități relativ mici de date; calcule performante pe algoritmi relativ simpli. Pe calculatoarele orientate spre probleme, în special, sunt create toate tipurile de sisteme de calcul de control.
Calculatoarele specializate sunt folosite pentru a rezolva o gamă mai restrânsă de probleme sau pentru a pune în aplicare un grup strict definit de funcții. O asemenea orientare îngustă a computerului face posibilă o specializare clară a structurii acestora, în multe cazuri reducând în mod semnificativ complexitatea și costul acestora, menținând în același timp o productivitate ridicată și o fiabilitate a funcționării lor.
Clasificarea calculatorului în termeni de funcționalitate și dimensiuni
În funcție de funcționalitatea și mărimea calculatorului pot fi împărțite (Figura 1.1) pe un supercomputer, mare, mic și micro-calculatoare.
Fig. 1.1. Clasificarea calculatorului în termeni de funcționalitate și dimensiuni
Capacitățile funcționale ale computerelor sunt determinate de principalele caracteristici tehnice și operaționale.
Din punct de vedere istoric, primele au apărut calculatoare mari, ale căror elemente au trecut de la lămpi electronice la circuite integrate cu un grad de integrare extrem de ridicat.
Super-calculator - un puternic, calculatoare de mare viteză (sistem), cu capacități variind de la sute de milioane de trilioane de operațiuni cu virgulă mobilă pe secundă. Super-calculator compară favorabil cu marile computere mainframe pe prelucrare numerică de viteză și de mașini specializate, cu mare viteză în zone de strict limitate, capacitatea de a rezolva o clasă largă de probleme cu calcule numerice.
La o performanță a ordinii mai multor GFLOPS, poate fi încă folosit un procesor vectorial-pipeline (supercomputer unic-procesor). Crearea unui supercomputer de înaltă performanță cu viteza de comandă TFLOPS pe tehnologia modernă pe un singur procesor nu este posibilă. Acest lucru se datorează restricția cauzată de valoarea finită a vitezei de propagare a undelor electromagnetice (300,000 km / sec), deoarece timpul de propagare la o distanță de un semnal de milimetri câteva (laturile liniare dimensiune microprocesor) la o viteză de 100 miliarde. Op / s devine comparabil cu timpul de execuție a unei operațiuni . Prin urmare, supercomputerele cu astfel de performanțe sunt create sub forma unor sisteme informatice multiprocesoare extrem de paralele.
Calculatoarele mari sunt deseori numite mainframe. Acestea suportă un mod de operare multi-utilizator (acestea servesc simultan de la 16 la 1000 de utilizatori).
Principalele direcții ale aplicării efective a mainframe-ului - decizia problemelor științifice și tehnice, lucrul în sistemele informatice, cu prelucrare lot de informații, lucrul cu baze de date mari, gestionarea rețelelor de calculatoare și a resurselor acestora. Ultima tendință - utilizarea mainframe ca o mare de servere de retea calculatoare - adesea marcate de către specialiști printre cele mai presante.
Calculatoare mici (minicomputere) - calculatoare fiabile, ieftine și ușor de utilizat, care au capacități ușor mai mici decât mainframele. În modul multi-utilizator sunt suportate 16-512 utilizatori.
Principalele caracteristici ale acestora:
o gamă largă de performanțe în condiții specifice de aplicare,
implementarea hardware a majorității funcțiilor sistemului de I / O de informații,
implementarea simplă a sistemelor multiprocesor și multi-mașină,
procesarea de întrerupere de mare viteză,
Abilitatea de a lucra cu formate de date de lungimi diferite.
Avantajele unui mini-computer includ:
o arhitectură specifică cu modularitate mare;
mai bine decât mainframele, raportul performanță / cost;
o gamă largă de dispozitive periferice;
o precizie mai mare a calculelor.
Mini-calculatoarele au fost utilizate cu succes:
ca calculatoare de control.
computere în sisteme de calcul multi-utilizator,
în sistemele de proiectare asistată de calculator,
în sisteme de modelare și inteligență artificială,
Unul dintre primele minicalculatoarele au fost PDP-11 calculatoare DEC (SUA), un sistem de calculatoare mici (calculatoare SM). CM1, 2,3,4,1400, 1700, etc În prezent, familia minicomputerelor include un număr mare de modele de la VAX-11 la VAX 8000, supermini-computere de clasa VAX 9000 și altele.
Micro-computerul în funcție de scop poate fi împărțit în universale și specializate.
Acest lucru intensiv în curs de dezvoltare un grup de calculatoare sunt de obicei denumite ca un micro-calculator, dar cu caracteristici servere mai puternice pot fi atribuite la computere mici, și chiar mainframe-uri, servere și aproape de super super-calculator.
Computerele universale cu un singur utilizator sau computerele personale (PC) trebuie să îndeplinească cerințele privind universalitatea și universalitatea aplicării și să aibă următoarele caracteristici:
o valoare mică care se află în limitele disponibilității pentru un cumpărător individual;
autonomie de funcționare fără cerințe speciale față de condițiile de mediu;
flexibilitatea arhitecturii, asigurarea adaptabilității acesteia la o varietate de aplicații în management, știință, educație, în casă;
"Prietenie" a sistemului de operare și a altui software pentru utilizator;
fiabilitate ridicată a funcționării (mai mult de 5000 de ore de funcționare până la defectare).
Cele mai populare în zilele noastre este PC-ul cu direcția arhitecturală (platformă) IBM cu microprocesoare de la Intel. Prin caracteristici de design pot fi împărțite în PC-uri, (calculatoare portabile puternice staționare și portabile (puncte de lucru), cu o greutate de până la 15 kg portabile (de genunchi) de tip «Notebook» calculatoare 5-10 kg greutate, notebook-uri calculatoare (Notă de carte și Notă Book Sub) masa 1 , 5-4 kg, etc.).
Calculatoarele specializate se concentrează pe rezolvarea unei anumite clase (permanente) de sarcini în timpul perioadei de funcționare a acestora. Orientarea computerelor specializate se desfășoară în mai multe moduri:
organizarea hardware specială a calculatoarelor sau a legăturilor lor externe;
Creare de software specializat pentru calculatoare;
introducerea unor blocuri hardware suplimentare care extind anumite funcții încredințate computerului,
Domeniile de utilizare a acestor computere atât în țara noastră cât și în străinătate au o tendință stabilă de a se extinde. Se disting următoarele domenii principale de utilizare a calculatoarelor specializate:
producția industrială și transport;
echipament militar și apărare;
Un exemplu de micro-computere specializate cu un singur utilizator orientate spre efectuarea unei anumite game de sarcini (grafică, inginerie, publicare etc.) sunt stațiile de lucru (Work Station).
micro-calculator (spec. Server) de baze de date si arhiva de date de management Spetsializirovannyemnogopolzovatelskie, terminale multi-utilizator care suporta fax, poștă electronică, etc. ..
Server-ul de fișiere este folosit pentru a lucra cu fișiere de date, are un spațiu mare de stocare a discurilor.
Serverul de rezervă (server de rezervă) este conceput pentru a salva informații, folosește unități de bandă (streamere) cu cartușe detașabile.
Microcomputerele încorporate reprezintă un element integrat în sistemele industriale și de transport, dispozitivele și aparatele tehnice, aparatele de uz casnic. Acestea contribuie la o creștere semnificativă a eficienței lor operaționale, la îmbunătățirea caracteristicilor tehnice, economice și operaționale.
Dedicate calculatoare cu un singur utilizator sau stații de lucru (stație de lucru); - un sistem cu un singur utilizator la un procesor puternic și un sistem de operare multitasking, care a dezvoltat o grafică de înaltă rezoluție, o mulțime de disc și memorie RAM, și-a construit în capabilități de rețea.
Stațiile de lucru au apărut pe piața calculatoarelor aproape simultan cu PC-ul și au fost în fața capacităților lor de calcul. Punctul de cotitură în dezvoltarea de stații de lucru este apariția unei noi arhitecturi de microprocesoare RISC, va crește în mod dramatic performanța computerului. Stațiile de lucru moderne sunt comparabile și, uneori, chiar superioare PC-urilor prin caracteristicile lor. stație de lucru modern - este nu doar de putere, această atenție capacitățile echilibrate a tuturor subsistemelor ale mașinii de calcul, astfel încât nici unul dintre ei nu a devenit „strangulare“, anulând beneficiile altora. Toate acestea sunt într-o mare măsură determină domeniul de aplicare a acestora și orientarea problemă: proiectare asistată de calculator, servicii bancare, managementul de producție, explorare și producție de petrol, de comunicații, publicarea și altele.
Liderul pe piața mondială a stațiilor de lucru este compania americană Sun Microsystems. Arhitectura SPARC, dezvoltată de Sun și folosită în mașinile sale, a devenit de fapt un standard de facto. În mod tradițional, sistemul de operare dominant pe piața stațiilor de lucru a fost sistemul Unix și sisteme similare (Solaris și altele). Recent, a existat o creștere a utilizării sistemelor de operare VAX VMS și, într-o măsură mai mare, Windows NT.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: