Классификация по особенностям архитектуры

• Мэйнфреймы

• Мини-ЭВМ

• Персональные ЭВМПерсональные ЭВМ ( Микро-ЭВМ)

• Сетевые компьютеры

• Портативные (мобильные) устройства

Строго определения указанных классов дать нельзя.

Мэйнфрейм - ЭВМ, высокой или сверхординарной производительности, использующая один или несколько высокопроизводительных процессоров, обеспечивающая подключение большого числа внешних устройств и предназначенная для обслуживания большого числа пользователей при осуществлении ими сложной обработки больших объемов данных.

Основные их характеристики:

• один или несколько высокопроизводительных процессоров;

• ОЗУ от нескольких до нескольких сотен Гбайт;

• высокопроизводительные каналы ввода-вывода;

• емкость ВЗУ - до десятков Тбайт;

• допускают подключение сотен устройств ввода-вывода;

• имеют стоимость от десятков тысяч до нескольких миллионов долларов;

• практически всегда выступают в качестве ЭВМ коллективного использования.

Исторически это самый старый тип ЭВМ. Классические мэйнфреймы 60-70 гг.- это семейство IBM 360/370. Тогда они имели характеристики объема ОЗУ и ВЗУ ниже, чем современные ПК. Они были взяты за основу при проектировании советских ЕС ЭВМ. С 80х гг. мэйнфреймы активно вытесняются сетями, основанными на высокопроизводительных мини-ЭВМ.

Основное назначение мэнфреймов на текущий момент - обслуживание больших компьютерных сетей. В США установлено более 40 тыс. мэйнфреймов и в их базах данных хранится 70% информации крупных корпораций. В России используется порядка 5 тыс. мэйнфреймов (в основном, устаревших).

Основные производители мэйнфреймов IBM, Hitachi, Fujitsu и т.д. Наиболее распространенная современная линия мэйнфреймов ES/390 (Enterprise System) выпускается компанией IBM.

Мини-ЭВМ - ЭВМ, высокой или сверхординарной производительности, использующая один или несколько высокопроизводительных процессоров, предназначенная для управления крупными компьютерными сетями или решения задач высокой сложности при индивидуальном использовании.

Чаще всего используются как серверы средних и больших сетей, но нередко применяются как индивидуально используемые ЭВМ для решения задач повышенной сложности. В последнем случае их часто называют высокопроизводительными рабочими станциями.

Под высокопроизводительными рабочими станциями обычно понимаются индивидуально используемые мини-ЭВМ, использующие так называемые RISC-процессоры и ту или иную разновидность операционной системы Unix. В последнее время многие производители высокопроизводительных станций все чаще начинают использовать CISC-процессоры Intel и OC Windows NT/2000.

Высокопроизводительные рабочие станции обычно используются для решения сложных инженерных задач (автоматизированное проектирование), научных и экономических задач, требующих большого объема вычислений, в компьютерном дизайне, в кинематографии и т.д. Грань между высокопроизводительными рабочими станциями и персональными ЭВМ быстро стирается. Теперь многие из перечисленных задач можно решать и с помощью компьютеров, традиционно относимых к классу персональных ЭВМ.

Исторически, мини-ЭВМ возникли в начале 70х гг. как более дешевое решение, рассчитанное на средние фирмы в противовес дорогостоящим мэйнфреймам, которые были доступны только крупным богатым организациям. До последнего времени активно вытесняли мэйнфреймы, поскольку имели лучшее соотношение производительность/цена.

Основные их характеристики:

• один или несколько высокопроизводительных процессоров;

• обычно используют ту или иную разновидность ОС Unix;

• ОЗУ до десятков и сотен Гбайт;

• емкость ВЗУ до нескольких сотен Гбайт;

• обычно допускают подключение меньшего, чем мэйнфреймы числа внешних устройств;

• имеют стоимость от нескольких тысяч до нескольких миллионов долларов.

Основные производители: Sun, IBM, Silicon Graphics, Hewlett Packard и др.

Персональные ЭВМ (ПЭВМ, ПК, PC) - ЭВМ ординарной производительности, допускающие использование относительно небольшого числа устройств ввода-вывода.

Термин "персональный компьютер" используется для того, чтобы указать на то, что это ЭВМ, архитектура которой ориентирована, главным образом, на индивидуальное использование. Однако ПК часто используются и в качестве сетевых серверов для управления относительно небольшими сетями (ПК-серверы). Персональные ЭВМ разделяют на стационарные и портативные.

Стационарные ПК (настольные ПК, desktop PC) предназначены для использования в условиях подключения к стационарной электрической сети.

Портативные ПК (мобильные ПК) имеют небольшие размеры, малый вес и могут использоваться как при стационарном, так и при автономном электропитании.

Различают портфельные (ноутбуки, субноутбуки, notebooks, subnotebooks) и карманные (КПК, PDA, Pocket PC) портативные ПК. Карманные и часть портфельных ПК с точки зрения особенностей архитектуры относятся к особому классу мобильных устройств. Традиционные ноутбуки и субноутбуки также являются мобильными устройствами, но с точки зрения основных особенностей архитектуры идентичны настольным ПК.

Сейчас 92-93% рынка настольных и портативных портфельных ПК приходится на так называемые IBM-совместимые ПК. Их производят тысячи фирм-производителей во всем мире. Основные производители: Hewlett Packard, Dell, IBM. В них используются процессоры Intel или совместимые с ними. 5-6% рынка приходится на ПК фирмы Apple Computer. Эти ПК имеют иную аппаратную платформу, основаны на других процессорах. В основном они применяются в издательском деле и профессиональными художниками.

Своей популярностью IBM-совместимые ПК обязаны так называемой открытой архитектуре. Открытая архитектура - совокупность общепринятых стандартов организации взаимодействия различных устройств ЭВМ. Позволяет собирать ПК из готовых комплектующих, произведенных различными производителями.

Сетевые компьютеры - это ЭВМ, предназначенные только для использования в компьютерной сети. Они не имеют ВЗУ и загружают программы с сетевого сервера. Исполнение программ происходит на самом сетевом компьютере, но программы и обрабатываемые ими данные хранятся на сетевом сервере. Этим они принципиально отличаются от традиционных ПК, загружающих ОС и прикладные программы с собственных дисков.

Идея создания и применения сетевых компьютеров возникла относительно недавно. Ее выдвинули и поддерживали компании, не желающие мириться с фактической монополией Intel и Microsoft. Достоинство сетевых компьютеров в том, что их легче администрировать, поскольку все программы хранятся в единственном экземпляре на сетевом сервере. Недостаток в том, что вне сети они не могут функционировать. К сожалению, идея не получила должного распространения.

Мобильные устройства. Точного определения понятия "мобильные устройства" нет. В широком смысле к мобильным устройствам относятся все разновидности цифровых переносных устройств. В более узком понимании под мобильными устройствами называют переносные ПК. Как уже говорилось, ноутбуки и субноутбуки по своей архитектуре практически идентичны обычным настольным ПК. Как отдельную группу мобильных устройств следует рассматривать карманные компьютеры (КПК), которые имеют особую архитектуру, используют свои типы процессоров. Они разделяются на:

• Клавиатурные (Hand Held PC)

• Бесклавиатурные (Palm Top PC)

В отличие от настольных и портативных портфельных ПК, КПК не имеют электро-механических компонент. Основные используемые программы записаны в ПЗУ, а файлы с данными размещаются в основной памяти.

Основными программными платформами являются Pocket Windows и Palm OS. Реже используется ОС EPOC.

В последнее время наблюдается большой рост интереса к КПК. Становится популярной идея объединения в КПК нескольких устройств: собственно КПК, мобильного телефона, цифровой камеры, диктофона, приемника, MP3-плеера. Для них используется термины "смартфон" и "коммуникатор" обозначающий гибрид мобильного телефона и КПК.