Самостоятельная работа по теме 1.2 Зайцев А. Характерными чертами универсальных эвм является
 Скачать 28.06 Kb.
|
|
Самостоятельная работа по теме 1.2 Задание 1. Опишите особенности универсальных компьютеров, проблемно-ориентированных компьютеров, специализированных компьютеров. Характерными чертами универсальных ЭВМ является: -высокая производительность; -разнообразие форм обрабатываемых данных: двоичных, десятиричных, символьных, при большом диапазоне их изменения и высокой степени их представления; -обширная номенклатура выполняемых операций, как арифметических, логических, так и специальных; -большая емкость оперативной памяти; -развитая организация системы ввода-вывода информации, обеспечивающая подключение разнообразных видов внешних устройств. Проблемно-ориентированные ЭВМ служат для решения более узкого круга задач, связанных, как правило, с управлением технологическими объектами; регистрацией, накоплением и обработкой относительно небольших объемов данных; выполнением расчетов по относительно несложным алгоритмам; они обладают ограниченными по сравнению с универсальными ЭВМ аппаратными и программными ресурсами. К проблемно-ориентированным ЭВМ можно отнести, в частности, всевозможные управляющие вычислительные комплексы. Специализированные ЭВМ используются для решения узкого круга задач или реализации строго определенной группы функций. Такая узкая ориентация ЭВМ позволяет четко специализировать их структуру, существенно снизить их сложность и стоимость при сохранении высокой производительности и надежности их работы. Задание 2. Составьте сравнительно-сопоставительную таблицу «Виды персональных компьютеров».
Задание 3. Опишите состав и требования к АРМ. Автоматизированное рабочее место (АРМ) — комплекс средств вычислительной техники и программного обеспечения, располагающийся непосредственно на рабочем месте сотрудника и предназначенный для автоматизации работы сотрудника в рамках его специальности. В состав АРМ входят: технические средства, программные средства, а также информационное обеспечение и методическая документация. Программное обеспечение подразделяется на общесистемное и функциональное. В состав функционального программного обеспечения входят текстовые редакторы, редакторы таблиц, СУБД, программы для работы с электронной почтой и др. Большое распространение получили интегрированные офисные пакеты программ. Типичным примером является Microsoft Office. Состав АРМ конкретных специалистов определяется в зависимости от их должностных обязанностей и выполняемых ими функций. В настоящее время имеется огромный выбор различных программных продуктов, отвечающих почти всем требованиям, налагаемым на него представителями различных профессий. Однако встречаются ситуации, когда возникает потребность в каких-то иных программах. В таких случаях разрабатываются специальные АРМ профессионального назначения. Принципы организации АРМ 1) Максимальная ориентация на потребности и уровень пользователя. 2) Ориентация на решение конкретных задач. 3) Формализация задач с предоставлением пользователю возможности самостоятельно автоматизировать некоторые функции и решать новые задачи. 4) Модульность построения АРМ. Модуль – это часть программы, которую можно извлечь, не нарушая ее работоспособности. 5) Эргономичность – создание комфортных условий для диалога пользователя с программой. 1) Обеспечение быстродействия работы машины по формированию ответа на запросы. 2) Требование к объему запоминающего устройства. 3) Простота в изучении АРМ. 4) Возможность работы АРМ в вычислительных сетях. АРМ выполняют децентрализованную одновременную обработку экономической информации на рабочих местах исполнителей в составе распределенной базы данных (БД). При этом они имеют выход через системное устройство и каналы связи в ПЭВМ и БД других пользователей, обеспечивая таким образом совместное функционирование ПЭВМ в процессе коллективной обработки. В настоящее время выделяют три режима работы АРМ: 1) Одиночный – АРМ устанавливается на обособленном компьютере, все ресурсы которого используются одним специалистом. Оно ориентировано на индивидуальное решение задач. 2) Групповой на базе одного компьютера автоматизируется несколько рабочих мест. 3) Сетевой – каждое АРМ разрабатывается на базе одного компьютера и может работать как автономно, так и при подключении вычислительных ресурсов других компьютеров. Задание 4. Опишите особенности сервера, мейнфрейма, суперкомпьютера, игровой приставки. Сервер — специализированный выделенный компьютер, предназначенный для выполнения сервисного ПО без непосредственного участия системного администратора. В серверах предусмотрена возможность масштабирования, горячего подключения/отключения оборудования, автоматизации работы без использования консоли. Специализация и особенности серверов Основными характеристиками серверов являются: Надежность. Серверное оборудование должно обеспечивать бесперебойную работу 24/7 (круглосуточно). Время простоя системы не должно превышать значения 6 мин./год. Специализация ресурсов. В зависимости от целей использования можно выбрать один из двух путей организации серверного оборудования — увеличение ресурсов с целью повышения производительности и снижения ресурсов для уменьшения энергопотребления, размеров оборудования. Масштабируемость. Возможность увеличения вычислительной мощности серверов за счет установки дополнительных/усовершенствованных процессоров, модулей оперативной памяти, увеличения RAID-массивов. Выделяют вертикальную (увеличение производительности заданного сервера) и горизонтальную (объединение серверов, в том числе и удаленных, в единую систему). Габариты и стандартизация. Серверы должны устанавливаться на стандартные стойки и шкафы, что подразумевает стандартизацию размеров оборудования. По типу исполнения серверы бывают настольными, напольными, стоечными и потолочными. Защита корпуса сервера. Корпус сервера выполняется пыле- и влагозащищенным. Конструкция должна обеспечивать защиту от вибраций, случайных нажатий кнопок. Мейнфрейм (или S/390 - по названию популярной платформы) - универсальный, большой компьютер высокого уровня, предназначенный для решения задач, связанных с интенсивными вычислениями и обработкой больших объемов информации. Эта старейшая платформа была создана IBM около 40 лет назад. Изначально S/390 предназначалась для решения корпоративных задач, поэтому в данной системе были реализованы надежность, высокая производительность, большая степень преемственности новых моделей к предыдущим. Большое внимание было уделено и информационной безопасности (ИБ). С этой точки зрения основными особенностями современных мэйнфреймов являются: - Надежность. Мэйнфреймы могут изолировать и исправлять большинство аппаратных и программных ошибок. Среднее время наработки на отказ оценивается в 12-15 лет. - Дублирование. Предусмотрена возможность установки резервных процессоров и микросхем памяти. - Альтернативные пути доступа к периферийным устройствам. Горячая замена всех элементов вплоть до каналов, плат памяти и центральных процессоров. - Механизмы обеспечения целостности данных. Ошибки не приводят к разрушению данных в памяти или данных, ожидающих ввода-вывода. Подсистемы хранения данных, построенные на основе RAID-массивов (когда два или более жёстких диска работают параллельно) и средств резервного копирования, способны эффективно защитить от потери данных. - Масштабирование может быть вертикальным, горизонтальным и программным. К суперкомпьютерам относятся мощные многопроцессорные вычислительные машины с быстродействием сотни миллионов — десятки миллиардов операций в секунду. Типовая модель суперкомпьютера: высокопараллельная многопроцессорная вычислительная системас быстродействием порядка 100 000 MFLOPS; емкость: оперативной памяти 10 Гбайт, дисковой памяти 1–10 Tбайт (1 Тбайт=1024 Гбайт); разрядность 64–128 битов. В суперкомпьютерах используются все три варианта архитектуры МПВС: структура MIMD в классическом ее варианте (например, в суперкомпьютере BSP фирмы Burrought); параллельно-конвейерная модификация, иначе MMISD, то есть многопроцессорная (Multiple) MISD архитектура (например в суперкомпьютере «Эльбрус 3»); параллельно-векторная модификация, иначе MSIMD, то есть многопроцессорная SIMD архитектура (например, в суперкомпьютере Cray 2). Наибольшую эффективность показала MSIMD архитектура, поэтому в современных суперкомпьютерах чаще всего находит применение именно она (суперкомпьютеры фирм Cray, Fujitsu, NEC, Hitachi и т. д.). Первый суперкомпьютер был задуман в 1960 и создан в 1972 году (машина ILLIAC IV с производительностью 20 MFLOPS), а начиная с 1975 года лидерство в разработке суперкомпьютеров захватила фирма Cray Research, выпустившая Cray 1 c производительностью 160 MFLOPS и объемом оперативной памяти 8 Мбайт, а в 1984 году — Cray 2, в полной мере реализовавший архитектуру MSIMD и ознаменовавший появление нового поколения суперкомпьютеров. Производительность Cray 2 — 2000 MFLOPS, объем оперативной памяти — 2 Гбайта (классическое соотношение, ибо критерий сбалансированности ресурсов компьютера — «каждому MFLOPS производительности процессора должно соответствовать не менее 1 Мбайт оперативной памяти»). Игровая консоль – это специализированное электронное устройство, предназначенное для видеоигр. Консоль может подключаться при помощи специального кабеля к телевизору, проектору или монитору. Подключаемые экраны служат для воспроизведения картинки. Существуют мобильные игровые консоли, которые имеют свой экран. Главная задача консоли – дать пользователю возможность насладиться игровым процессом. На старте своего существования игровые консоли использовали только телевизор для вывода изображения, не имели возможности использовать периферийные устройства и интернет. Всего несколько лет назад приставки могли использовать только свои игры, которые не могли запускаться на других приставках и устройствах. Сегодня игровые приставки шагнули далеко вперед и стали мощными многофункциональными модулями. Приставки используют интернет, к ним можно подключать различные периферийные устройства (принтер, клавиатуру, мышь). На протяжении всех поколений игровых консолей для управления использовались джойстики. Игровая приставка, в первую очередь закрытая для постороннего доступа. Это означает, что никто, кто не обладает какими либо специальными навыками, не сможет поменять что либо в игровой консоли. Игровая консоль сокращает время. Уже неоднократно проводились тренировки, во время которых пользователи, которые работали с игровыми консолями выполняли одинаковые действия на несколько секунд быстрее, чем их конкуренты с компьютерами и ноутбуками. Задание 5. Составьте словарь терминов по изученной теме.
Автоматизированное рабочее место (АРМ) — комплекс средств вычислительной техники и программного обеспечения, располагающийся непосредственно на рабочем месте сотрудника и предназначенный для автоматизации работы сотрудника в рамках его специальности Сервер — специализированный выделенный компьютер, предназначенный для выполнения сервисного ПО без непосредственного участия системного администратора. В серверах предусмотрена возможность масштабирования, горячего подключения/отключения оборудования, автоматизации работы без использования консоли. Игровая консоль – это специализированное электронное устройство, предназначенное для видеоигр. Мейнфрейм (или S/390 - по названию популярной платформы) - универсальный, большой компьютер высокого уровня, предназначенный для решения задач, связанных с интенсивными вычислениями и обработкой больших объемов информации |