Практика 1 Обоснование выбора комплектующих аппаратной части клиентских компьютеров. Задание 1. Учебная практика учебная (ознакомительная) практика отчётная документация по направлению подготовки 09. 03. 01 Информатика и вычислительная техника профиль подготовки Обоснование выбора комплектующих аппаратной части клиентских компьютеров
 Скачать 425.98 Kb.
|
|
Воронежский институт высоких технологий – автономная некоммерческая образовательная организация высшего образования (ВИВТ-АНОО ВО) УЧЕБНАЯ ПРАКТИКА УЧЕБНАЯ (ОЗНАКОМИТЕЛЬНАЯ) ПРАКТИКА ОТЧЁТНАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ по направлению подготовки 09.03.01 Информатика и вычислительная техника профиль подготовки «Обоснование выбора комплектующих аппаратной части клиентских компьютеров» Студент группы ИСЗ-208 форма обучения заочная Мещеряков Роман Сергеевич Введение Требования к программной части рабочего стола……………………….3 Требования к аппаратной части рабочего места…………………………6 Обоснования и выбор комплектующих аппаратной части клиентских компьютеров………………………………………………………………10 Последовательность сборки аппаратной части ПК…………………….14 Техника безопасности при сборке, эксплуатации технического обслуживания ПК…………………………………………………………18 Заключение………………………………………………………………..21 Цель: практическая работа №1 изучить обоснования выбора комплектующих аппаратной части клиентских ПК. Требования к программной части рабочего стола Анализ требований и определений спецификаций программного обеспечения. Процесс проектирования программных продуктов начинается с определения требований к разрабатываемому программному обеспечению и его исходных данных. В результате анализа требований получают спецификации программного обеспечения в виде текстовых описаний, структурных схем и диаграмм. В процессе определения спецификаций строят общую модель предметной области и конкретизируют основные функции программного продукта и его поведение при взаимодействии с окружающей средой . Определение требований к программным продуктам Один из наиболее ответственных этапов создания программного продукта — этап постановки задачи. На этом этапе принимаются важные решения относительно функций создаваемого ПО, эксплуатационных ограничений, накладываемых на него. Производится выбор архитектуры, среды разработки ПО, интерфейса пользователя и др. От этого выбора будет зависеть качество и стоимость конечного программного продукта. Эксплуатационные требования Эксплуатационные требования определяют характеристики разрабатываемого программного обеспечения, проявляемые в процессе его использования. К таким характеристикам относят : • правильность — функционирование в соответствии с техническим заданием. Это требование является обязательным для всякого программного продукта, но поскольку никакое тестирование не дает гарантии 100%-ной правильности, речь может идти об определенной вероятности наличия ошибок. Вероятность сбоя системы управления космическими полетами должна быть близка к нулю; • универсальность — обеспечение правильной работы при любых допустимых данных и защиты от неправильных данных. Так же как в предыдущем случае, доказать универсальность программы невозможно, поэтому имеет смысл говорить о степени ее универсальности; • надежность (помехозащищенность) — обеспечение полной повторяемости результатов, т. е. обеспечение их правильности при наличии различного рода сбоев. Источниками помех могут являться технические и программные средства, а также люди, работающие с этими средствами. В настоящее время существует достаточное количество способов избежать потерь информации при сбоях. Например, прием «создания контрольных точек», при котором сохраняются промежуточные результаты, что позволяет после сбоя программы продолжить работу с данными, записанными в последней контрольной точке. Возможно также уменьшить количество ошибок, используя дублирование систем или ввод избыточной информации; • проверяемость — возможность проверки получаемых результатов. Для этого необходимо документально фиксировать исходные данные, установленные режимы и другую информацию, которая влияет на получаемые результаты. Особенно это сказывается, когда сигналы поступают непосредственно от датчиков; • точность результатов — обеспечение погрешности результатов не выше заданной. Величина погрешности зависит от точности исходных данных, степени адекватности используемой модели, точности выбранного метода и погрешности выполнения операций в компьютере. Жесткие требования к точности предъявляют системы навигации (например, система стыковки космических аппаратов) и системы управления технологическими процессами; • защищенность — обеспечение конфиденциальности информации. Наиболее жесткие требования предъявляются к системам, в которых хранится информация, связанная с государственной и коммерческой тайной. Для обеспечения защиты информации используют программные, криптографические, правовые и другие методы; • программная совместимость — возможность совместного функционирования с другим программным обеспечением. Чаще всего в данном случае речь идет о функционировании программы под управлением заданной операционной системы. Однако может потребоваться обмен данными с некоторой другой программой. В этом случае точно оговаривается формат передаваемых данных; • аппаратная совместимость — возможность совместного функционирования с некоторым оборудованием. Это требование формулируют в виде минимально возможной конфигурации оборудования, на котором будет работать данное программное обеспечение. Если предполагается использование нестандартного оборудования, то для него должны быть описаны интерфейсы; • эффективность — использование минимально возможного количества ресурсов технических средств (например, времени микропроцессора, объема оперативной памяти, объема внешней памяти, количества внешних устройств и др.). Эффективность оценивается по каждому ресурсу отдельно, поэтому требования эффективности часто противоречат друг другу. Например, чтобы уменьшить время выполнения программы, необходимо увеличить объем оперативной памяти; • адаптируемость — возможность быстрой модификации с целью приспособления к изменяющимся условиям функционирования. Оценить эту характеристику количественно практически невозможно. Можно только констатировать, что при разработке данного ПО использовались приемы, облегчающие его модернизацию; • повторная входимость — возможность повторного выполнения без перезагрузки с диска. Данное требование обычно предъявляется к программному обеспечению, резидентно загруженному в оперативную память (например, драйверы); • реентерабельность — возможность «параллельного» использования несколькими процессами. Чтобы удовлетворить этому требованию, необходимо создавать копию данных, изменяемых программой, для каждого процесса. Четко сформулировать спецификации требований к разрабатываемому ПО, чтобы затем занести их в техническое задание, — достаточно сложная и ответственная задача, которая требует проведения предпроектных исследований. Требования к аппаратной части рабочего места Состояние рабочих мест определяет уровень организации труда в компании и формирует обстановку, в которой работники выполняют свои трудовые функции. Правила организации рабочего места регламентируются законодательными актами субъектов РФ, международными и государственными стандартами, трудовыми соглашениями. Рабочие места отличаются друг от друга по большому количеству признаков, и к ним предъявляются разные требования. В данной статье речь пойдет о требованиях, предъявляемых к рабочим местам офисных сотрудников. Общие требования к организации рабочего местаПри организации рабочего места главной целью для работодателя является обеспечение качественного и эффективного выполнения сотрудником работ при полноценном использовании закрепленного за ним оборудования с соблюдением установленных сроков. Одними из важнейших требований при организации рабочего места являются обеспечение безопасных, комфортных условий для работы, пресечение возникновения профессиональных заболеваний и несчастных случаев. В настоящее время действуют СанПиН 2.2.4.335916 «Санитарно-эпидемиологические требования к физическим факторам на рабочих местах», утвержденные Постановлением Главного государственного санитарного врача РФ от 21.06.2016 № 81(предназначены для граждан, состоящих в трудовых отношениях, индивидуальных предпринимателей и юридических лиц). Этим документом установлены санитарно-эпидемиологические требования к физическим факторам неионизирующей природы на рабочих местах и источникам этих физических факторов, а также требования к организации контроля, методам измерения физических факторов на рабочих местах и мерам профилактики вредного воздействия физических факторов на здоровье работающих. В отношении офисных работников действуют также следующие санитарные нормы и правила: СанПиН 2.2.0.55596 «Гигиена труда. Гигиенические требования к условиям труда женщин» (утверждены Постановлением Госкомсанэпиднадзора РФ от 28.10.1996 № 32); СНиП 2.09.0487 "Административные и бытовые здания"(утверждены Постановлением Госстроя СССР от 30.12.1987 № 313); СанПиН 2.2.4.129403 "2.2.4. Физические факторы производственной среды. Гигиенические требования к аэроионному составу воздуха производственных и общественных помещений«(утверждены Главным государственным санитарным врачом РФ 18.04.2003). При работе с ПЭВМ дополнительно нужно руководствоваться следующими документами[1]. Таблица 1 Пример наименования документа
При возникновении ситуаций, не урегулированных СанПиН (неисправен туалет, протекает крыша и т.д.), сотрудник имеет право отказаться от работы. При этом работодатель обязан предложить ему иную занятость до устранения проблемы. В противном случае согласно ст. 157 ТК РФработодатель обязан объявить простой с выплатой неустойки в размере как минимум 2/3 средней заработной платы работника. Обеспечение условий для приема пищи. Порядок приема пищи на рабочем месте регламентируется ст. 108 ТК РФ, СНиП 2.09.0487: при количестве работающих менее 10 человек необходимо место площадью не меньше 6 кв. м, оснащенное обеденным столом; при числе работников до 29 человек необходимая площадь составляет вдвое больше; если на предприятии работает до 200 сотрудников, обязательно наличие столовой-раздаточной; если количество работающих превышает 200 человек, столовая должна обеспечиваться сырьем либо полуфабрикатами. Ответственность работодателя. В случае нарушения работодателем установленных норм работник вправе обратиться в профсоюз (ст. 370 ТК РФ), комиссию по трудовым спорам (ст. 385 ТК РФ), ГИТ в субъекте РФ (ст. 356 —357, 360 ТК РФ), суд (ст. 391 ТК РФ) или прокуратуру в субъекте РФ (ст. 10, 21 Федерального закона от 17.01.1992 № 2202I «О прокуратуре Российской Федерации»). Административная ответственность работодателя за нарушение законодательно предусмотренных норм и требований охраны труда заключается в виде наложения штрафа в размере от 2000 до 200000руб. (в зависимости от вида нарушения) или приостановления деятельности для юридического лица на срок до 90 суток (ч. 1, 5 ст. 5.27.1 КоАП РФ). Обоснования и выбор комплектующих аппаратной части клиентских компьютеров Выбор аппаратной конфигурации клиентских станций будет производиться исходя из системных требований и рода деятельности, которой занимается сотрудник. Аппаратная конфигурация для клиентской станции сотрудника отдела персонала приведена в таблице 2. Таблица 2 – Аппаратная конфигурация сотрудника отдела HR
В таблице 3 приведена аппаратная конфигурация для клиентской станции сотрудника финансового отдела. Таблица 3 – Аппаратная конфигурация сотрудника финансового отдела
Обоснование выбора СПО и ППО серверного оборудования, обоснование для файл-сервиса, web-службы Серверное оборудование так же как и клиентские станции, должно быть обеспечено соответствующим программным обеспечением. В качестве операционной системы используем Ubuntu, разрабатываемую независимым сообществом и основанную на ядре Linux. В качестве Web-сервера в данном проекте будет использоваться Apache. Основными достоинствами Apache считаются надёжность и гибкость конфигурации. Он позволяет подключать внешние модули для предоставления данных, использовать СУБД для аутентификации пользователей, модифицировать сообщения об ошибках и т. д. В проекте необходимо установить и настроить службу Samba, обеспечивающую развертывание в корпоративной сети КИС нескольких общих ресурсов с авторизованным полным и ограниченным доступом. Почтовая система должна обеспечивать взаимодействие двух почтовых серверов, клиентов и поддерживать базы данных для хранения учетных записей и почтовых ящиков. Реализовывать почтовую систему рекомендуется на базе продуктов MySQL, PostfixиDovecot. MySQL является свободной реляционной системой управления базами данных, обычно используется в качестве сервера, к которому обращаются локальные или удаленные клиенты, однако в дистрибутик входит библиотека внутреннего сервера, позволяющая включать MySQL в автономные программы. Postfix– агент передачи почты,отличается продуманной модульной архитектурой, которая позволяет создать очень надёжную и быструю почтовую систему. Dovecot– это агент доставки почты, написанный с учетом в первую очередь безопасности. Он поддерживает основные форматы почтовых ящиков: mbox и Maildir. Обоснование выбора аппаратной конфигурации серверного оборудования Основными характеристиками серверного оборудования являются: отношение стоимость/производительность, надежность и отказоустойчивость, масштабируемость, совместимость и мобильность. В качестве основного поставщика оборудования была выбрана компания DEPOComputers. Оптимальным выбором для нашей организации является линейка DEPOStorm 3000, которые ориентированы на малый и средний бизнес. Предпочтение будет отдано модели DEPOStorm 3400N5 (рисунок 3), которая является одной из самых «гибких» моделей в этой линейке. Двухпроцессорый сервер DEPO Storm 3400N5 относится к высокопроизводительным моделям последнего поколения, при этом обладая более низкой стоимостью, чем аналогичные изделия в линейке Storm 3400. Уникальность корпуса заключается в гибкости его модернизации. Изначально он содержит всего один блок питания и вентилятор для охлаждения дисков, но, по мере увеличения требований к изделию, в модель 3400N5 возможна установка двоированного блока питания, дополнительных вентиляторов, корзин «горячей» замены, рельс для установки в стойку и т.д. Аналогичная ситуация с материнской платой: конфигуратор сервера по умолчанию предлагает базовую модель с минимальным набором слотов расширения и разъёмов под память. Однако, для более производительных задач возможен выбор альтернативных плат с большим количеством разъёмов, дополнительными сетевыми портами и интегрированными опциями. DEPO Storm 3400N5 имеет телеметрические сенсоры и возможность мониторинга кэш-памяти, что позволяет получить точные данные загрузки процессора, памяти и системы ввода-вывода. Подобный функционал позволяет добиться максимально эффективного использования ресурсов и обеспечить комфортную работу для любых серверных нагрузок.  Рисунок 1–Модель DEPOStorm 3400N5 Помимо серверов, необходимо так же выбрать систему хранения данных (СХД), необходимую для реализации файловых ресурсов. В связи с этим была выбрана модель СХД DEPOStorage 3512 (рисунок 4). Система хранения, спроектированная с применением технологии SAS3 и предназначенная для использования в качестве сетевого хранилища (NAS) в корпоративных сетях или в качестве специализированного узла сети хранения данных предприятия (SAN). Система хранения позволяет консолидировать большие массивы информации и обеспечить высокую скорость доступа к ним. В модели используются накопители с интерфейсом NL-SAS (12Гбит/с) или SAS3 (12Гбит/с). Дисковый массив включает до 12 жестких дисков с возможностью "горячей" замены в одной корзине. Для систем хранения данных этой серии возможно расширение условий стандартной гарантии посредством приобретения сервисных пакетов DEPO, которые позволяют выбрать желаемый уровень и срок гарантийного обслуживания.  Рисунок 2–Модель DEPOStorage 3512 Последовательность сборки аппаратной части ПК Алгоритм сборки компьютераВажным моментом, который необходимо учесть - подбор комплектующих. Они должны быть совместимы друг с другом, иначе о стабильной и корректной работе ПК можете забыть. Например, если вы купите ЦП, который не подходит под уже выбранную вами материнскую плату, компьютер может просто не запуститься. При выборе в первую очередь ориентируйтесь именно на совместимость! Помочь в сборке “компьютерного пазла” призваны специализированные сайты. Загружаете на них выбранные ранее комплектующие и автоматически рассчитывается их совместимость.  Рисунок 3 Компоненты для сборки ПК необходимо для сборки компьютераЕсли вы приняли правильное решение и собираетесь делать все самостоятельно, то вам потребуются специальные предметы. Прежде всего — это комплектующие вашего будущего PC: Корпус будущего системного блока; Блок питания; Центральный процессор; Материнская плата; Оперативная память; Видеокарта; Хранилище (HDD, SSD) Система охлаждения. Помимо основных компонентов вам понадобятся: Тюбик термопасты - для нанесения ее на центральный процессор и видеокарту; Отвертка с разными насадками - для закрепления комплектующих к корпусу ПК; Сухая ткань - протереть пыль/убрать излишки нанесенной термопасты. Алгоритм сборки компьютераВариант сборки вашего ПК зависит от типа корпуса и характера будущей машины. Это может быть большой системный блок, либо маленький настольный компьютер. Различия в действиях хоть и есть, но они небольшие. Поэтому предлагаем следовать наиболее оптимальному порядку подключения комплектующих: Установка блока питания в корпус; Присоединение материнской платы к корпусу; Установка центрального процессора; Подключение жесткого диска; Подключение охлаждения; Установка оперативной памяти; Подключение видеокарты; Руководствуемся принципом от меньшего к большему. Если вы изначально подключите громоздкую видеокарту, то остальные действия производить вам будет неудобно.  Рисунок 4 сборный ПК с корпусом. Установка блока питания в корпусЭтап никакой сложности как правило не вызывает. Все что вам необходимо — это поместить купленный блок питания в специальный отсек на корпусе и вывести провода подключения наружу. В будущем блок питания будет передавать ток и розетки к комплектующим, запуская работу ПК. Присоединение материнской платы к корпусуТак как материнская плата - основа для подключения всех остальных компонентов, то установить ее необходимо максимально надежно. В корпусе изначально предусмотрена полость, в которую должна устанавливаться материнская плата. При помощи отвертки и болтов, которые шли в комплекте прикрутите материнскую плату к корпусу. Установка центрального процессора и охлажденияУстановить процессор - задача немного сложнее, чем подключение блока питания. Тут вам пригодится врожденная аккуратность и внимательность. На материнской плате находим специальной разъем для ЦП - устанавливаться он может только туда. Как правило, он изначально закрыт специальной защелкой. Открываем слот и видим специальные “лучики” повредить их ни в коем случае нельзя. Соединяем коннекторы на материнской плате с коннекторами центрального процессора и закрываем защелку. Следующий шаг - установка охлаждения. Варианты установки зависят от типа вашего охлаждения (кулер или жидкостное). Рассмотрим на наиболее популярном примере - воздушном кулере. Перед установкой необходимо смазать ЦП термопастой - одну небольшую каплю на поверхность. После этого закрепляем кулер при помощи болтов над процессором и подключаем его проводом к материнской плате. Установка оперативной памяти и жесткого дискаПроцесс установки оперативной памяти и жесткого диска принципиально друг от друга ничем не отличаются. И в том, и в другом случае вам необходимо воткнуть комплектующие в соответствующие им гнезда, предварительно отогнув заглушки.  Рисунок 5 Пример вставки ОЗУ в слот. Установка видеокартыВидеокарта, как самый громоздкий элемент компьютера устанавливается в последнюю очередь. Материнская плата может содержать несколько слотов для видеокарт, особенно если у вас одна из последних моделей. Подключать видеокарту необходимо в самую крайнюю/верхнюю область. Ту, которая находится ближе всего к процессору. Техника безопасности при сборке, эксплуатации технического обслуживания ПК При сборке компьютера необходимо быть очень внимательным, так как любая техника, работающая от электросети, представляет угрозу вашей жизни и здоровью. Правила организации рабочего места. ■ Комплектующие необходимо: • выкладывать подальше от батареи; • хранить в коробке до начала сборки. ■ Комплектующие не разрешается: • трогать мокрыми или влажными руками; • бросать; • класть друг на друга, если они распакованы. ■ Категорически запрещается: • начинать сборку компьютера, если вы принесли дета ли с холода; дайте им хотя бы час, чтобы нагреться; • вставлять комплектующие в корпус компьютера, а так же подсоединять внешние устройства во время его ра боты; • включать компьютер до полной сборки; • держать в руках некоторые подключенные комплекту ющие при включении компьютера (некоторые имеют привычку держать в руке привод компакт-дисков или винчестер); • включать компьютер после выключения, если не вы держан интервал времени в три секунды; • вытирать пыль с деталей мокрой марлей. 2. Техника безопасности при сборке компьютера ■ Необходимо учесть следующие моменты: • рабочее место сборщика, используемое при сборке ком пьютеров, также должно быть безопасным; • позаботьтесь о хорошем освещении; если света недо статочно, возможно, стоит приобрести дополнитель ную лампу; • рабочее место должно быть организовано так, чтобы обеспечивался безопасный доступ к нему и быстрая эвакуация в случае возникновения аварийной ситуа ции (сказано немного грозно, но все же...); • компьютерная техника должна отвечать требованиям безопасности, а ее размещение должно обеспечивать удобный подход для ведения сборочных работ; • модули и блоки должны исключать опасность пораже ния электрическим током при сборке, настройке и ис пытании компьютеров на надежность; • если у вас есть домашнее животное, которое неравно душно к новинкам в доме, позаботьтесь, чтобы оно близ ко не приближалось к комплектующим (например, ко там очень нравится сидеть на мониторе); • помните: ваш главный враг — статическое электриче ство, оно с ваших рук может перейти на плату и тем самым испортить ее, так что прежде чем брать деталь в руки, снимите статическое электричество, прикоснув шись руками к железному предмету; • заведите папку для хранения всех документов; • внимательно читайте всю документацию к комплекту ющим, так как в ней может описываться ценная, не знакомая вам особенность детали. Подготовив рабочее место в соответствии с требованиями техники безопасности, можно уверенно приступать к сборке компьютера. Заключение На практической работе №1 изучили обоснования выбора комплектующих аппаратной части клиентских ПК. Разобрали требования к программной части рабочего стола; Разобрали требования к аппаратной части рабочего места; Выяснили обоснования и выбор комплектующих аппаратной части клиентских компьютеров; Разобрали последовательность сборки аппаратной части ПК, а так же повторили техника безопасности при сборке, эксплуатации технического обслуживания ПК |