8. Пять типов компьютерных систем

Компьютеры подразделяются на микроконтроллеры, Microcom ¬ компьютерами, миникомпьютеры, универсальные компьютеры и суперкомпьютеров.

Микроконтроллеры, внедренных в машинах, таких как автомобили и кухонной техники.

Микрокомпьютеры могут быть персональные компьютеры (ПК) и рабочие станции. ПК входят настольные и напольные единиц техники, ноутбуков, субноутбуков, карманных ПК и пера компьютеров. Рабочие станции сложные столе микро ¬ компьютеры, используемые для технических целей.

Мини-ЭВМ являются промежуточными размеров машин.

Мэйнфреймы традиционные размеры компьютера и используются в больших компаниях для обработки миллионов транзакций.

Высокой емкости машинах, называемых суперкомпьютеров являются самыми быстрыми счетно-решающих устройств и используются для крупномасштабных проектов. Суперкомпьютеры двух исполнениях: обработки векторной и массовой параллельной обработки.

Любой из этих типов компьютеров могут быть использованы в качестве сервера, на центральный компьютер в сети.

Вообще говоря, чем больше компьютеров, тем больше ее обработки мощности. Компьютеры часто делятся на пять размеров-очень мелкий, мелкий, средний, большой, и супер большой.

• Микроконтроллеры-вложено в «умной» техникой

• микрокомпьютеры-как персональные компьютеры и рабочие станции

• Мини-ЭВМ

• мейнфреймов

• Суперкомпьютеры

•

В этой главе, мы даем вам немного больше информации об этих категориях.

Микроконтроллеры

Микроконтроллеры, также называемые встраиваемые компьютеры, крошечные, специализированные микропроцессоры установлены в "умной" техники и автомобилей. Эти микроконтроллеры позволят, например, микроволновые печи для хранения данных о том, как много времени, чтобы приготовить картофель и при какой температуре.

Микрокомпьютеры: персональные компьютеры

Микрокомпьютеры маленькие компьютеры, которые могут поместиться на или рядом стол или портативные. Микрокомпьютеры считаются быть двух типов: личные ком ¬ компьютеров и рабочих станций.

Персональные компьютеры (ПК) являются настольными, башня, или портативных компьютеров, которые могут работать легко в использовании программ, таких как обработка текстов или электронных таблиц. ПК поставляются в нескольких размерах, следующим образом.

Хотя многие персональные компьютеры сегодня являются портативными, покупатели новых ПК часто выбирают непереносимые систем, по причинам ¬ сыновья цена, власть или гибкости. Например, телевизор-трубчатые (ЭЛТ, или электронно-лучевой трубкой) Мониторы, которые приходят с настольными ПК имеют дисплеев, которые легче читать, чем у многих портативных. Кроме того, вы можете наполнить вместительный шкаф системы рабочего стола с дополнительными плат и другие дополнительные услуги, которые не представляется возможным с портативные.

Настольные ПК являются те, в которых система кабинете сидит на столе, с клавиатурой в передней и мониторинга часто на вершине. Трудность с этим организовать, ¬ в том, что "след" система шкафа может лишить вас изрядное количество места на рабочем столе. Башня ПК являются те, в которых система кабинет заседает как "башня" на стол или на пол рядом со столом, что дает вам более удобным рабочее место.

• Портативный компьютер представляет собой портативный компьютер, оснащенный дисплеем с плоским экраном и весом 8-20 фунтов. В верхней части компьютера раскрывается как раскладушка, чтобы показать на экране.

Мы описать различия между экранами в других местах. Здесь мы просто скажу, что плоские экраны не обеспечивают качество мониторов найден с настольными компьютерами (хотя это и меняется). Тем не менее, большинство ноутбуков может быть подключен к стандартной настольной типа мониторов, так что вы не теряете качества изображения.

* Ноутбуки: Ноутбук представляет собой портативный компьютер, который весит 4-7,5 кг и размером примерно с толстая тетрадь, возможно СВЗ на 11 дюймов. Ноутбук может легко быть заправлены в портфеле или обратно ¬ пакет или просто под рукой.

Портативные компьютеры могут быть столь же мощным, как некоторых настольных машин. Однако, поскольку они меньше, клавиши на клавиатурах ближе друг к другу и сложнее в использовании. Кроме того, как с ноутбуками, дисплей экраны более трудно читать.

* Субноутбук компьютер весит 2,5-4 кг. Очевидно, субноутбуки имеют больше и преимущества и недостатки ноутбуков

• карманных персональных компьютеров, или карманных компьютеров, весят около 1 фунта или менее. Эти компьютеры являются полезными в определенных ситуациях, например, когда фак ¬ ЭР-пакет грузовика должны кормить почасовых отчетов о статусе штаб-квартире компании. Другое использование позволяет полицейские, чтобы проверить подозрительный автомобиль номерные с базой данных в центральный компьютер. Другие карманные ПК имеют более общего применения, электронные дневники и карманные орга ¬ nizers.

КПК можно разделить на три типа:

(1) Электронные организаторы специализированных карманных компьютеров, которые в основном хранения назначения, адреса, и "делать" список. Последние версии оснащены беспроводным ссылки на другие компьютеры для передачи данных.

(2) Карманные компьютеры ПК, которые достаточно малы, чтобы держать в одной руке и работать с другим.

(3) Ручка компьютеров не хватает клавиатуры или мыши, но позволяет вводить данные в письменном виде непосредственно на экране с помощью стилуса или пера. Pen Компьютеры могут быть использованы для управления запасами, например, когда клерк магазина должен рассчитывать товара, - пакет для доставки водителей, которые должны получить в качестве электронной подписи о вручении, и для более общих целей, как и электрон ¬ организаторов Tronic и КПК.

Персональных цифровых помощников (PDA), или персональных коммуникаторов, малы, ручка-контролируемое, карманных компьютеров, что, по их наиболее развитой форме, может сделать двусторонней беспроводной сообщениями.

Мы объясняем больше о ноутбуках, субноутбуки, и КПК, и их полезность, в Опыт поле в конце этой главы.

Что такое одна вещь, к тому же их легкий вес, что делает портативный компьютерами ¬ ком действительно портативный? Ответ: батареи. Батареи типичный ноутбук будет сохранить это работает около 3-5 часов, субноутбук это около 3 часов. Рекордсмен, кажется, 8 часов и 45 минут на стандартной никель-металл-гидридные аккумулятора.8 Тогда компьютер должен быть подключен к розетке переменного тока и обвинен снова. Некоторые путешественники иметь запасные батареи.

В работах является цинк-воздушные батареи, которые могут работать на ноутбуке до 12 часов без подзарядки. Тем не менее, уточнений по прежнему принимаются.

Микрокомпьютеры: Рабочие станции

Рабочие станции выглядеть настольных ПК, но они намного более мощным. Традиционно, рабочие станции были сложные машины, которые помещаются на столе, стоят $ 10 000 - $ 150 000, и были использованы в основном инженеров и ученых для технически ¬ ческих целях. Тем не менее, рабочие станции уже давно используются для автоматизированного проектирования и производства (CAD / CAM,), разработка программного обеспечения, и научное моделирование. Рабочие станции привлекла внимание общественности в основном для их графические возможности, такие, как те, которые используются, чтобы дышать трехмерной жизнь в игрушки для фильма История игрушек.

Два недавних события изменили различия между ¬ ных рабочих станций и персональных компьютеров:

* Снижение цены рабочей станции. Рабочая станция, которая не так давно стоил $ 15 000 или более теперь доступен по цене ниже $ 5000, что ставит ее в ряд многих покупателей ПК.

* В 1993 году Intel представила чип Pentium - в 1994 году Motorola (с IBM и Apple) представила свой чип PowerPC. Оба эти очень мощные микропроцессоры в настоящее время встречаются в персональных компьютерах. Кроме того, Microsoft представила Windows NT, первая операционная система, разработан, чтобы воспользоваться более мощных микропроцессоров.

Вы могли бы вывести из этого, что если ПК становятся все более мощными, то рабочие станции становятся все более мощными и еще-они действительно есть. За последние 15 лет самые быстрые рабочие станции увеличились скорость движения ты ¬ песка раза. Они были резки в продаже не только minicomput ¬ ERS и мейнфреймы но даже суперкомпьютеров. Эти большие машины стали уязвимы особенно с рабочих станций теперь могут быть использованы в «кластеры» атаковать проблемы одновременно

Мини-ЭВМ

Мини-ЭВМ являются машинами Мидуэй в стоимости и возможностей между микро ¬ компьютеров и мэйнфреймов. Они могут быть использованы либо в виде отдельных рабочих станций или в качестве системы связаны сети до нескольких сотен терминалов для многих пользователей.

Миникомпьютер пересекается с другими категориями ком ¬ компьютерами. Низким уровнем конца миникомпьютер может быть примерно такой мощный, как высокого класса микрокомпьютер и стоят примерно одинаково. Высокого класса миникомпьютер может равняться низкого уровня мэйнфреймов.

Традиционно, мини-ЭВМ были использованы для удовлетворения потребностей средних компаний или отделов крупных компаний, часто в целях отчетности или проектирования и производства (CAD / CAM). Сейчас многие в настоящее время заменяются системами сетевого микрокомпьютеров.

Мэйнфреймы

Большие компьютеры, называемые мейнфреймов дуги старейших категории компьютерной системы. Слово "мэйнфреймов" вероятно, происходит от металлического каркаса, который находится в шкафах, на котором установлены производителями электронного компьютера ¬ Tronic схем.

Занимая специально проводные, номера с кондиционером и способны на великие про ¬ переработки скорости и хранение данных, мэйнфреймы имеют водяное или воздушное охлаждение ком ¬ компьютерами, которые о размере Jeep и что в диапазоне цен от $ 50 000 до $ 5000000. Такие машины, как правило, управляется профессиональными программистами и техников в рамках централизованно управляемой отдела в крупной компании. Примерами таких компаний являются банки, авиакомпании, и страховые компании, которые обрабатывают миллионы транзакций.

Сегодня можно услышать ", мэйнфреймы мертвы," вытесняется везде маленькие компьютеры соединены между собой в сети, и эта тенденция известна как "вниз ¬ размеров /" Правда ли это? В мире есть около $ 1 трлн инвестировано в этом виде "большой железа », возможно 50000 мэйнфреймов, 60% из них сделаны и продаются IBM Но каковы перспективы на будущее для людей, работающих с основной рамы Хотя производители мэйнфреймов, вероятно, продвижения новых применений для их оборудования, кажется, есть три тенденции.?:

* Массивный и repet ¬ itive делами вычислений, таких как поддержание заработной платы компании, лучше всего оставить на мэйнфреймы, а не переехали в новую систему.

* Мэйнфреймов обычно может быть не ¬ reprograrnmed быстро разрабатывать новые продукты и услуги, такие как объединения источников информации об одиноких клиентов из разных диви ¬ sions банка. Сети обеспечивают гибкость, что мэйнфреймы не хватает, потому что сети не обременены накопления устаревший программирования.

* IBM работала перепроектировать мейнфреймов, которые раньше были в основном заказ. Теперь они производятся на конвейерной основе, что делает их менее дорогими. В. Кроме того, автомобиль размеров машины будет уменьшен до размера стола. Охватывая более современных технологий (так называемый параллельной обработки, описанного в ближайшее время), новые мэйнфреймы не требует водяного охлаждения. В результате С. И. млн. машина будет спуститься в цене всего $ 100 000.

Несмотря на тенденцию к сокращения и использование сетей меньшего компьютерами ¬ ком, универсальный производителей, таких как IBM и Amdahl продолжали корабля "Big Iron" в рекордном количестве. Одной из причин может быть то, что затраты на основные ¬ содержащих мэйнфреймов действительно дешевле (в среднем $ 2300 на одного пользователя в год, по данным одного исследования), чем сети компьютеров ($ 6400). Кроме того, сети персональных компьютеров не может сравниться мэйнфреймов надежности и безопасности данных.

Суперкомпьютеры

Григорий Чудновский, 39, с помощью его старшего брата Дэвида, построенный суперкомпьютером в гостиной своей квартире Нью-Йорка. Семь футов в высоту и 8 футов в поперечнике, суперкомпьютер был составлен из почтовых ¬ заказа запасных частей и стоит всего $ 70 000 [по сравнению с $ 30 млн для некоторых ком ¬ коммерческих суперкомпьютеров).

Братья, как математиков, так и бывших граждан Советского Союза, нашли некоторые недостатки их самодельные машины, которую они назвали "M нулю." Они должны держать компьютер, наряду с 25 вентиляторов, работает день и ночь. Они должны убедиться, что огни квартире выключены как можно больше, чтобы предотвратить дует проводку в живых единицы. "Завхоз не знает, что Чудновский братья использовали суперкомпьютер в квартире Григория", сообщает журналист Ричард Престон ", и братья не выразили желание сказать ему." Тем не менее, аппарат делает их жизнь более удобной. "M нулю" выполняет вычисления, которые составляют основу многих научных статьях и книгах пишут по теории чисел и математической физики.

Большинство пользователей суперкомпьютера не так, как находчивый Чудновскими и должны покупать их оборудование от производителей. Обычно по цене от $ 225 000 до более чем $ 30 млн, суперкомпьютеры высокой емкости машины, которые требуют специального номера с кондиционерами и являются самыми быстрыми счетно-решающих устройств, когда-либо изобретенных.

Суперкомпьютерный пользователи тех, кто нуждается для моделирования сложных явлений. Примеры дуги автомобильных инженеров, которые моделировать машины врезаться в стены и самолет дизайнеров, которые имитировать воздух, проходящий над крылом самолета. "Supers", как их называют, также используются для разведки нефти и прогноза погоды. Они также могут помочь менеджерам в универмаг цепи решить, что купить и где продают его. Наконец, они были использованы для реконструкции парашюты, которые являются удивительно сложный с точки зрения аэродинамики. Суперкомпьютер имитирует поток воздуха внутри и вокруг парашюта во время его спуска. В 1995 году Intel объявила о планах построить суперкомпьютер, который позволит ученым для имитации взрыва ядерной бомбы. Суперкомпьютеры предназначены двумя способами:

Традиционный дизайн, в настоящее время 20 лет, является векторной обработки. В векторной обработки, относительно небольшое число (1-16) большие, высоко спе ¬ циализированных процессоры работают расчеты на высоких скоростях. Недостатком является то, что задачи решаются одним большим процессор (или процессоры горстка ¬ соров], по одному, создавая потенциальные узкие места. Кроме того, процессоры ¬ соров являются дорогостоящими, чтобы построить, и они работают так жарко, что они должны разработать прохладно ¬ ния систем.

Параллельных процессоров! Новый дизайн называется массовой параллельной обработки (MPP), который распространяется над расчетами сотни или даже тысячи стандартных, недорогих микропроцессоров типа используемых в ПК. Задания поделены на множество процессоров, работающих одновременно. Причина Чудновский братья смогли построить их супер так дешево, что они использовали стандартные безрезультатно ¬ микропроцессоров для ПК в состоянии в Устройство МПП.

Трудность в том, что машины MPP как известно, трудно программа, которая замедлила их принятия. Тем не менее, с подходящим программным обеспечением, 100 малых процессоров часто может запустить большую программу в гораздо меньше времени, чем самый большой суперкомпьютер, выполняющий его в последовательном, одну инструкцию за один раз.

Массовой параллельной обработки может показаться такая мощная, как можно было ожидать. Тем не менее, волоконно-оптических линий связи сделали возможным мощность суперкомпьютера, который действительно потрясающие. В 1995 году Национальный научный фонд и MCI Communications, номер страны 2 междугородние провайдер, созданный с очень высокой скоростью магистральной сети обслуживания (VBNS), которая связывает пять наиболее важных концентрации суперкомпьютеров в то, что они называют общенациональный "метацентра ». Каждое из этих мест имеет более чем один суперкомпьютер (Cornell и Champaign-Urbana есть шесть каждый). При таком расположении Ученый, сидя в терминале или рабочей станции в любом месте в стране может иметь доступ ко всем власть этих быстрых машин одновременно.

Сервера

Слово "сервер" не описывает размер компьютера, но скорее част ¬ улар способ, в котором используется компьютер. Тем не менее, в связи с прин ¬ озабоченности PAL этой книги-объединение компьютеров и средств связи-серверов заслуживают отдельного обсуждения здесь.

Сервере или сетевом сервере, является центральным компьютером, который содержит базы данных и программы для многих компьютеры, рабочие станции или терминалы, которые называются клиентами. Эти клиенты связаны проводной или беспроводной сети. Всей сети, называется клиент / сервер сети. В небольших организациях, серверы могут хранить файлы и передавать электронную почту между ведомствами. В крупных орга ¬ низации, серверов может вместить огромную библиотеку финансового, продаж и продуктов ¬ ЕТТ информации. Всплеск популярности Всемирной паутины также привело к увеличению спроса на серверы в десятки тысяч веб-сайтов.

Сетевые серверы появляются в различных размеров. Как один автор указывает на то, что они могут состоять из "все от форсированным ПК продается за $ 10000 к основной ¬ рам и суперкомпьютер систем класса стоимостью миллионы". На протяжении более десяти лет, отмечает он, в компьютерной индустрии был обусловлен пик поставить автономное микрокомпьютеров в офисах и домах. Теперь, когда мы далеко продвинулись в класть компьютер на каждом рабочем столе, в центре внимания смещается в компьютеры, которые могут сделать работу для многих разных людей сразу

С одной стороны, то, это ставит "Big Iron"-Мини, мэйнфреймы, суперкомпьютеры обратно на картинке. Признавая это, IBM объединила ранее отдельных личных, средних и единиц ЭВМ в организациях зонтик ¬ зации называют группу серверов. С другой стороны, спрос на серверы на базе микрокомпьютеров сделал форсированным ПК и Macintosh, рост промышленности и приносит эти машины "близко к власти более дорогих и ВТ", по мнению некоторых производителей ПК.

Теперь давайте перейдем к компьютерам заглянуть внутрь, чтобы увидеть, как они работают.