Тортоева О.Н. 21-Б

Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

«Дальневосточный государственный университет путей сообщения»

Кафедра: «Информационные технологии и системы»

Курсовая работа

Тема: «Аппаратные средства вычислительной техники»

Выполнил: Тортоева О.Н.

Гр. 21Б

Проверил: Березюк А.Т.

Приходько С.А.

Хабаровск, 2013

Y

Введение 4

Задание и исходные данные 5

Конфигурирование аппаратной части клиента 5

Конфигурирование серверов 16

Выбор программного обеспечения 27

Заключение 31

Список литературы: 32

Введение

В данной курсовой работе будет представлена реализация практической задачи на бумаге. Цель этой работы – оборудовать типографию учреждения из 12 рабочих мест. Задача – правильно подобрать технические составляющие ПК и сервера, настроить ЛВС и подобрать лицензионное ПО.

Задание и исходные данные

Задание:

По выбранному варианту задания выбрать конфигурацию рабочих станций с подробным описанием комплектующих системного блока.

Выбрать и обосновать комплектацию ПК и сервера/серверов для обеспечения совместной обработки и обмена информацией в составе ЛВС.

Выбрать и обосновать для сервера дисковый массив с избыточностью (RAID) в зависимости от класса задач, выполняемых сервером.

Представить в графическом виде выбранные конфигурации рабочей станции, сервера и локальной вычислительной сети.

По выбранному варианту задания выбрать необходимое программное обеспечение для рабочих станций и серверов.

Для выбранного комплекта программного обеспечения выбрать и описать схему лицензирования ПО, а также представить в виде таблицы перечень необходимых лицензий на ПО с ориентировочной стоимостью на текущий момент.

Исходные данные:

Планируемое назначение ПК: Типография учреждения 12 рабочих мест Архитектура информационной системы: 2-х уровневая клиент -серверная система.

Комплекс аппаратных средств на базе процессоров AMD.

Конфигурирование аппаратной части клиента

Центральный процессор - это центральное устройство компьютера, которое выполняет операции по обработке данных и управляет периферийными устройствами компьютера. У компьютеров четвёртого поколения и старше функции центрального процессора выполняет микропроцессор на основе СБИС, содержащей несколько миллионов элементов, конструктивно созданный на полупроводниковом кристалле путём применения сложной микроэлектронной технологии.

В состав центрального процессора входят:

• устройство управления (УУ);

• арифметико-логическое устройство (АЛУ);

• запоминающее устройство (ЗУ) на основе регистров процессорной памяти и кэш-памяти процессора;

• генератор тактовой частоты (ГТЧ).

Устройство управления организует процесс выполнения программ и координирует взаимодействие всех устройств ЭВМ во время её работы.

Арифметико-логическое устройство выполняет арифметические и логические операции над данными: сложение, вычитание, умножение, деление, сравнение и др.

Запоминающее устройство - это внутренняя память процессора. Для ускорения работы с оперативной памятью используется кэш-память, в которую с опережением подкачиваются команды и данные из оперативной памяти, необходимые процессору для последующих операций.

Генератор тактовой частоты - генерирует электрические импульсы, синхронизирующие работу всех узлов компьютера. В ритме ГТЧ работает центральный процессор.

Процессор - это одна из главных частей компьютера, основными задачами которой являются производить вычисления и выполнять команды, полученные от программ. На сегодняшний момент существуют два главных монстра по производству процессоров это компании Intel и Amd. Но так как по условию задачи нам необходимо использовать комплекс аппаратных средств на базе процессоров AMD, то рассмотрим, что на сегодняшний день доступно на рынке Хабаровска от данного производителя. Современными линейками процессоров AMD являются: FX, PhenomII, AthlonII и Sempron.

Нам предстоит собрать компьютер для работы с системой эоектронного документооборота, следовательно, мощный процессор нам не нужен. Нам подойдет недорогой, но при этом современный процессор AMD – Athlon II X2.

Процессор AMD Athlon II X2 245 2.9 GHz 2Mb Socket-AM3 OEM.

Общие параметры
Сокет	АМ3
Основные характеристики
Линейка	AMD Athlon II X2
Частота процессора	2900 МГц
Частота шины	4000 МГц
Ядро
Ядро	Reger
Количество ядер	2
Кэш
Объем кэша L1	128 Кб
Объем кэша L2	2048 Кб
Дополнительно
Тепловыделение	65 Вт

Для того, что бы процессор не перегрелся, ему нужно поставить охлаждение. Серьезная система охлаждения нам ни к чему, нам хватит одного кулера. Мы выбрали кулер Arctic Cooling Alpine 11 PRO Rev 2 (Al, 500-2000 PWM, TDP-95w, 36.7 CFM, 23.5dBA) for Socket-775/1155/1156.

Общие параметры
Сокет	Socket H (LGA 1156), Socket H2 (LGA 1155), Socket T (LGA 775)
Общие характеристики
Назначение/Тип	для процессора
Водяное охлаждение	нет
Минимальная скорость вращения	500 об/мин
Максимальная скорость вращения	2000 об/мин
Минимальный уровень шума	20 дБ
Максимальный уровень шума	22 дБ

После выбора процессора можно приступать к выбору материнской платы.

Материнская плата - это одна из главных частей компьютера, основной задачей, которой является управление всеми компонентами системного блока.

Одной из важных характеристик является чипсет.

Чипсет - это набор микросхем, отвечающий за взаимодействие процессора с оперативной памятью, видеокартой и контроллерам периферийных устройств. Современные чипсеты, как правило, состоят из двух микросхем: "Южного моста" и "Северного моста".

Северный мост (англ. Northbridge), системный контроллер — обеспечивает подключение процессора к узлам, использующим высокопроизводительные шины: оперативная память, видеокарта. Для подключения процессора к системному контроллеру могут использоваться такие FSB-шины, как Hyper-Transport (это двунаправленная последовательно/параллельная компьютерная шина с высокой пропускной способностью и малыми задержками) и SCI. Обычно к системному контроллеру подключается оперативная память (ОП). В таком случае он содержит в себе контроллер памяти. Таким образом, от типа применённого системного контроллера обычно зависит максимальный объём ОП, а также пропускная способность шины памяти персонального компьютера. Но в настоящее время имеется тенденция встраивания контроллера ОП непосредственно в процессор (например, контроллер памяти встроен в процессор в AMD K8 и Intel Core i7), что упрощает функции системного контроллера и снижает тепловыделение.

Южный мост (англ. Southbridge), периферийный контроллер — содержит контроллеры периферийных устройств (жёсткого диска, Ethernet, аудио), контроллеры шин для подключения периферийных устройств (шины PCI, PCI-Express и USB).

Так как наш процессор имеет сокет - АМ3, то при выборе материнской платы на это нужно будет обратить внимание. Рассмотрим, что на сегодняшний день доступно на рынке. На нашем рынке, с нужным нам сокетом, доступно всего три производителя: Asus, Gigabyte, ASRock.

Так же как и с процессором, нам подойдет недорогая, но при этом современная материнская плата. Мы выбрали следующую плату: Gigabyte Socket-AM3+ GA-78LMT-S2P AMD760G/SB710 2xDDR3-1333 PCI-E DVI/D-Sub 8ch 6xSATA RAID GLAN mATX

Общие параметры
Форма фактор	Micro-ATX
Сокет	Socket AM3+
Тип памяти	DDR3
Чипсет
Чипсет	AMD 760G
Память
Количество слотов памяти	2
Дисковые контроллеры
Количество разъемов SATA 3Gb/s	6
Сеть
Контроллер Ethernet	1000 Мбит/с
Чипсет сетевого адаптера	-
Слоты расширения
Количество слотов PCI-E x16 1	1
Количество слотов PCI	1
Аудио/видео
Встроенный видеоадаптер	нет
Интерфейсы
Общее количество интерфейсов USB	8

После выбора материнской платы можно приступать к следующему этапу – выбор оперативной памяти.

Оперативная память - это одна из главных частей компьютера, предназначенная для временного хранения данных и команд, необходимых процессору для выполнения им операций. Сегодня самые распространенные это DDR, DDR2, DDR3.

DDR (doubledatarate - двойная скорость передачи данных) - в настоящее время этот тип памяти устарел и практически не используется (PC-200, PC-400). Модуль имеет 184 контакта. Стандартное питающее напряжение 2,5 В.

DDR2 - Самый распространенный на данный момент тип памяти. DDR2 в отличие от DDR позволяет делать выборку сразу 4 бита данных за такт (4n-prefetch), DDR только 2 бита за такт (2n-prefetch), т.е. способна передавать на каждом такте шины памяти 4 бита информации из ячеек микросхемы памяти в буферы ввода-вывода. Модуль выполнен в виде печатной платы с 240 контактами (по 120 с каждой стороны) и имеет стандартное питающее напряжение 1,8 В.

DDR3 - Новый тип памяти. DDR3 позволяет делать выборку 8 бит данных за такт (8n-prefetch). Модуль также как и DDR2 выполнен в виде 240-контактной платы, а стандартное питающее напряжение всего 1,5 В. Энергопотребление памяти DDR3 приблизительно на 40% меньше, чем у памяти DDR2, что очень важно для ноутбуков и мобильных систем.

Тайминги:

CAS Latency (CAS) - это количество тактов от момента запроса данных до их считывания с модуля памяти. Одна из важнейших характеристик модуля памяти.

RAS to CAS Delay (TRCD) - задержка между сигналами RAS и CAS. обращения к строкам и столбцам происходят отдельно друг от друга. Этот параметр определяет отставание одного сигнала от другого.

Row Precharge Delay (TRP) - задержка, необходимая на подзарядку емкостей ячеек памяти.

Так как наша материнская плата поддерживает двухканальный режим, мы выберем 2 планки по 2 Гб ОП производства Kingston KHX1866C9D3K2/4GX DDR-III 4GB (PC3-14900) 1866MHz Kit (2 x 2Gb) СL9 Intel XMP.

Общие параметры
Тип памяти	DDR3
Форм-фактор	DIMM
Основные
Объем модуля памяти	2 Гб
Количество модулей в комплекте	2
Тактовая частота	1866 МГц
Пропускная способность	14900 Мб/с
Тайминги
CAS Latency (CAS)	9
RAS to CAS Delay (TRCD)	9
RowPrechargeDelay (TRP)	9

Теперь, после выбора оперативной памяти, можно приступать к выбору видео карты.

Видеокарта - это одна из главных частей компьютера, основной задачей которой является преобразование изображения, находящегося в памяти компьютера в видеосигнал для монитора. На сегодняшний момент существуют два ведущих производителя видеокарт. Это компании Nvidia и AMD (ATi). 

Так как у нас есть необходимости работать в графических редакторах, то нам подойдет видеокарта: PCI-E Palit GeForce GT 640 2048MB 128bit DDR3 DVI DSub HDMI

Общие характеристики
Линейка	GeForce
Название видеопроцессора	NVIDIA GeForce GT 640
Тип подключения	PCI-E
Версия PCI Express	3.0
Технические характеристики
Объем памяти	2048 Мб
Тип памяти	DDR3
Разрядность шины видеопамяти	128 бит
Математический блок
Число универсальных процессоров	384
Версия шейдеров	5.0
Число текстурных блоков	16
Число блоков растеризации	8

Далее необходимо приобрести жесткий диск.

Жесткий диск - устройство хранения информации, основанное на принципе магнитной записи. В отличие от оперативной памяти жесткий диск предназначен для долгого хранения информации. Информация в жестких дисках записывается на жёсткие (алюминиевые или стеклянные) пластины, покрытые слоем ферромагнитного материала. Считывающие головки в рабочем режиме не касаются поверхности пластин благодаря прослойке набегающего потока воздуха, образующейся у поверхности при быстром вращении. Расстояние между головкой и диском составляет несколько нанометров (в современных дисках около 10 нм), а отсутствие механического контакта обеспечивает долгий срок службы устройства. При отсутствии вращения дисков головки находятся у шпинделя или за пределами диска в безопасной зоне, где исключён их нештатный контакт с поверхностью дисков.

У нас нет необходимости ставить жесткие диски большого объема, поэтому нам хватит следующего диска: 2.5" SATA-II 320Gb Hitachi Travelstar 7K500.B/Z7K320 [HTS725032A9A364/0A78743/A7A364] 7200rpm Cache 16MB

Общие характеристики
Линейка	Travelstar 7K500
Форм-фактор	2.5"
Характеристики накопителя
Объем	320 Гб
Объем буфера	16 Мб
Скорость вращения	7200 об/мин
Интерфейс
Интерфейс	SATA II
Внешняя скорость передачи данных	300 Мб/с
Временные характеристики
Среднее время доступа, чтения	12 мс

Теперь необходимо приобрести оптический привод.

Оптический привод – устройство, предназначенное для чтения и записи информации, находящейся на оптических носителях (CD, CD-RW, DVD, DVD-RW и т.д.). Особого предпочтения по выбору у нас нет, поэтому мы остановимся на следующем приводе: SATA DVD±RW Sony Optiarc/NEC (AD-7280S) Black DVD-24x/8x/12x, R9-12x, DL-12x, RAM-12x, CD48x/32x/48x

Общие характеристики
Тип оборудования	Привод
Тип	DVD±RW
Интерфейс	SATA
Размещение	внутренний
Предназначение	для настольного компьютера
Цвет передней панели	черный
Маркировка дисков	нет
Объем буфера	1 Мб
Механизм загрузки дисков	автоматический лоток
Поддержка DVD-RAM	есть
Скорость чтения
Максимальная скорость чтения CD	48x
Максимальная скорость чтения DVD	16x
Время доступа в режиме чтения CD	140 мс
Время доступа в режиме чтения DVD	160 мс

Теперь все наши комплектующие необходимо спрятать в корпус. Так как нам необходимо оборудовать административное учреждение, мы выбрали недорогой, но практичный корпус. И остановились мы на следующем варианте: Корпус Miditower ATX AirTone KM-9939 500W, black with blue/red LED. Главная особенность этого корпуса - это то , что он идет уже с блоком питания на 500W, чего вполне хватит для офисной машины.

Общие параметры
Форм фактор	Standard-ATX
Размеры
Типоразмер	Midi-Tower
Мощность блока питания	500 Вт
Интерфейсы на лицевой/боковой/верхней панели
Общее кол-во инт. USB на лицевой панели	2
Вход микрофонный	есть
Выход на наушники	есть

Теперь необходимо купить монитор.

Монитор является одной из основных частей любого компьютера. Именно на мониторе мы видим то, что получается в результате нашей работы на компьютере. Именно монитор позволяет просматривать страницы в глобальной сети, фотографии, фильмы, работать с текстами и важными документами.

В нашем случае нам нужен монитор с хорошими характеристиками, нам подходит: DNS 21.5" V2150 [0161516] [IPS, LED, Full HD, 1920x1080, 1000:1, 2 мс, 178гор/178вер, D-Sub, DVI]

Общие характеристики
Диагональ экрана	21.5"
Максимальное разрешение	1920x1080
Тип ЖК-матрицы	TFT IPS
Интерфейсы
Входы	DVI, VGA (D-Sub)
Экран
Сенсорный экран	нет
Яркость	250 кд/м2
Динамическая контрастность	1000:1
Время отклика	10 мс
Область обзора по горизонтали	178°
Область обзора по вертикали	178°

Осталось купить устройства ввода.

Мы выбираем безпроводную мышь и клавиатуру, т.к. для работы она более удобная: клавиатура+мышь беспроводные A4-Tech 8100F

Общие характеристики
Состав	клавиатура+мышь
Тип связи	беспроводная
Интерфейс подключения	USB
Клавиатура
Конструкция клавиатуры	Классическая
Тонкая клавиатура	есть
Количество клавиш	104
Количество дополнительных клавиш	14

Мышь:

Общие параметры
Цвет	черный
Общие характеристики
Состав	мышь
Тип связи	беспроводная
Интерфейс подключения	USB
Мышь
Тип мыши	Светодиодная
Дизайн	для правой и левой руки
Колесо прокрутки	есть
Количество клавиш у мыши	4

Нам для рабочей станции нужен принтер с хорошими характеристиками, мы подобрали:

Для того что бы работе за компьютером не мешали проблемы с электроэнергией, нам необходимо поставить источник бесперебойного напряжения: FSP NANO 600.

Технические характеристики
Тип	резервный
Выходная мощность (полная)	600 ВА
Время работы при полной нагрузке	7.5 мин
Количество выходных разъемов питания (общее)	3
Количество выходных разъемов питания (UPS)	1

Итого мы выбрали следующую конфигурацию рабочей станции:

Наименование		Цена
Процессор	AMD Athlon II X2 245 2.9 GHz 2Mb Socket-AM3 OEM	1450руб.
Система охлаждения	Arctic Cooling Alpine 11 PRO Rev 2 (Al, 500-2000 PWM, TDP-95w, 36.7 CFM, 23.5dBA) for Socket-775/1155/1156	650 руб.
Материнская плата	Gigabyte Socket-AM3+ GA-78LMT-S2P AMD760G/SB710 2xDDR3-1333 PCI-E DVI/D-Sub 8ch 6xSATA RAID GLAN mATX	1650 руб.
Оперативная память	Kingston KHX1866C9D3K2/4GX DDR-III 4GB (PC3-14900) 1866MHz Kit (2 x 2Gb) СL9 Intel XMP	1710 руб.
Видеокарта	Видеокарта PCI-E Palit GeForce GT 640 2048MB 128bit DDR3 DVI DSub HDMI	3150 руб.
Жесткий диск	Жесткий диск 2.5" SATA-II 320Gb Hitachi Travelstar 7K500.B/Z7K320 [HTS725032A9A364/0A78743/A7A364] 7200rpm Cache 16MB	2050 руб.
Оптический привод	SATA DVD±RW Sony Optiarc/NEC (AD-7280S) Black DVD-24x/8x/12x, R9-12x, DL-12x, RAM-12x, CD48x/32x/48x	1250 руб.
Корпус	Корпус Miditower ATX AirTone KM-9939 500W, black with blue/red LED	3150 руб.
Монитор	Монитор DNS 21.5" V2150 [0161516] [IPS, LED, Full HD, 1920x1080, 1000:1, 2 мс, 178гор/178вер, D-Sub, DVI]	5290 руб.
Клавиатура+мышь	Клавиатура+Мышь беспроводные A4-Tech 8100F	1150 руб.
Принтер	Принтер Epson Stylus Photo 1410	22290 руб.
Источник бесперебойного питания	FSP NANO 600	1900 руб.
Итого		45690руб.

По заданию необходимо оборудовать административное учреждение рабочими станциями в количестве 12 штук. Стоимость оборудования: 303090рублей.

Графическая схема конфигурации рабочей станции