Классификация компьютеров
персональный компьютер
очень напоминает обыкновенный конструктор: схемы, управляющие всеми
устройствами - монитором, дисками, принтером, модемом и т.д., реализованы
на отдельных платах, которые вставляются в стандартные разъемы системной
платы - слоты. Весь компьютер питается от единого блока питания. Этот
принцип, названный принципом открытой архитектуры, наряду с другими
достоинствами обеспечил потрясающий успех персональному компьютеру IBM.
В настоящее время индустрия производства компьютеров и программного
обеспечения для них является одной из наиболее важных сфер экономики
развитых стран. Ежегодно в мире продаются десятки миллионов компьютеров и
еще больше программ для них. Крупные производители компьютерной техники
вкладывают миллиарды долларов в научно-исследовательские разработки, а
бюджеты компьютерных игр превосходят бюджеты Голливудских фильмов. Отрасли,
связанные с компьютерами самые быстроразвивающиеся и прибыльные. В чем же
причина такого стремительного роста индустрии персональных компьютеров?
Одна из причин - их невысокая стоимость (как правило, от нескольких сотен
до десяти тысяч долларов) и их сравнительная выгодность для многих деловых
применений по сравнению с большими ЭВМ. Но есть и другие:
. простота использования, обеспеченная диалоговым и интерактивным
взаимодействием с программами, их удобным интерфейсом (меню,
пиктограммы, всегда доступная подробная "помощь" и так далее);
. истинная "персональность" компьютера, то есть возможность
взаимодействия с ним без посредников и ограничений;
. относительно высокие возможности по переработке информации (скорость
вычислений - несколько миллионов операций в секунду, большая емкость
оперативной памяти и магнитных носителей);
. высокая надежность и простота ремонта, основанные на интеграции
компонентов компьютера;
. возможность расширения и адаптации к особенностям применения
компьютеров - один и тот же компьютер может быть оснащен различными
периферийными устройствами и разным программным обеспечением;
. наличие программного обеспечения, охватывающего почти все сферы
человеческой деятельности, а также мощных систем для разработки новых
программ.
Как уже было сказано, персональный компьютер представляет собой всего
лишь сложный конструктор, и мне кажется, что еще долгие годы все
человечество будет с упоением играть в него.
A. Персональные компьютеры и рабочие станции
Персональные компьютеры (ПК) появились в результате эволюции
миникомпьютеров при переходе элементной базы машин с малой и средней
степенью интеграции на большие и сверхбольшие интегральные схемы. ПК,
благодаря своей низкой стоимости, очень быстро завоевали хорошие позиции на
компьютерном рынке и создали предпосылки для разработки новых программных
средств, ориентированных на конечного пользователя. Это прежде всего -
"дружественные пользовательские интерфейсы", а также проблемно-
ориентированные среды и инструментальные средства для автоматизации
разработки прикладных программ.
Миникомпьютеры стали прародителями и другого направления развития
современных систем - 32-разрядных машин. Создание RISC-процессоров и
микросхем памяти емкостью более 1 Мбит привело к окончательному оформлению
настольных систем высокой производительности, которые сегодня известны как
рабочие станции. Первоначальная ориентация рабочих станций на
профессиональных пользователей (в отличие от ПК, которые в начале
ориентировались на самого широкого потребителя непрофессионала) привела к
тому, что рабочие станции - это хорошо сбалансированные системы, в которых
высокое быстродействие сочетается с большим объемом оперативной и внешней
памяти, высокопроизводительными внутренними магистралями,
высококачественной и быстродействующей графической подсистемой и
разнообразными устройствами ввода/вывода. Это свойство выгодно отличает
рабочие станции среднего и высокого класса от ПК и сегодня. Даже наиболее
мощные IBM PC совместимые ПК не в состоянии удовлетворить возрастающие
потребности систем обработки из-за наличия в их архитектуре ряда "узких
мест".
Тем не менее, быстрый рост производительности ПК на базе новейших
микропроцессоров Intel в сочетании с резким снижением цен на эти изделия и
развитием технологии локальных шин (VESA и PCI), позволяющей устранить
многие "узкие места" в архитектуре ПК, делают современные персональные
компьютеры весьма привлекательной альтернативой рабочим станциям. В свою
очередь производители рабочих станций создали изделия так называемого
"начального уровня", которые по стоимостным характеристикам близки к
высокопроизводительным ПК, но все еще сохраняют лидерство по
производительности и возможностям наращивания. Насколько успешно удаться ПК
на базе процессоров и Pentium бороться против рабочих станций UNIX, покажет
будущее, но уже в настоящее время появилось понятие "персональной рабочей
станции", которое объединяет оба направления.
Современный рынок "персональных рабочих станций" не просто определить. По
сути он представляет собой совокупность архитектурных платформ персональных
компьютеров и рабочих станций, которые появились в настоящее время,
поскольку поставщики компьютерного оборудования уделяют все большее
внимание рынку продуктов для коммерции и бизнеса. Этот рынок традиционно
считался вотчиной миникомпьютеров и мэйнфреймов, которые поддерживали
работу настольных терминалов с ограниченным интеллектом. В прошлом
персональные компьютеры не были достаточно мощными и не располагали
достаточными функциональными возможностями, чтобы служить адекватной
заменой подключенных к главной машине терминалов. С другой стороны, рабочие
станции на платформе UNIX были очень сильны в научном, техническом и
инженерном секторах и были почти также неудобны, как и ПК для того чтобы
выполнять серьезные офисные приложения. С тех пор ситуация изменилась
коренным образом. Персональные компьютеры в настоящее время имеют
достаточную производительность, а рабочие станции на базе UNIX имеют
программное обеспечение, способное выполнять большинство функций, которые
стали ассоциироваться с понятием "персональной рабочей станции". Вероятно,
оба этих направления могут серьезно рассматриваться в качестве сетевого
ресурса для систем масштаба предприятия. В результате этих изменений
практически ушли со сцены старомодные миникомпьютеры с их патентованной
архитектурой и использованием присоединяемых к главной машине терминалов.
По мере продолжения процесса разукрупнения (downsizing) и увеличения
производительности платформы Intel наиболее мощные ПК (но все же чаще
открытые системы на базе UNIX) стали использоваться в качестве серверов,
постепенно заменяя миникомпьютеры.
Среди других факторов, способствующих этому процессу, следует выделить:
. Применение ПК стало более разнообразным. Помимо обычных для этого
класса систем текстовых процессоров, даже средний пользователь ПК
может теперь работать сразу с несколькими прикладными пакетами,
включая электронные таблицы, базы данных и высококачественную графику.
. Адаптация графических пользовательских интерфейсов существенно
увеличила требования пользователей ПК к соотношению
производительность/стоимость. И хотя оболочка MS Windows может
работать на моделях ПК 386SX с 2 Мбайтами оперативной памяти, реальные
пользователи хотели бы использовать все преимущества подобных систем,
включая возможность комбинирования и эффективного использования
различных пакетов.
. Широкое распространение систем мультимедиа прямо зависит от
возможности использования высокопроизводительных ПК и рабочих станций
с адекватными аудио и графическими средствами, и объемами оперативной
и внешней памяти.
. Слишком высокая стоимость мэйнфреймов и даже систем среднего класса
помогла сместить многие разработки в область распределенных систем и
систем клиент-сервер, которые многим представляются вполне оправданной
по экономическим соображениям альтернативой. Эти системы прямо
базируются на высоконадежных и мощных рабочих станциях и серверах.
В начале представлялось, что необходимость сосредоточения высокой
мощности на каждом рабочем месте приведет к переходу многих потребителей ПК
на UNIX-станции. Это определялось частично тем, что RISC-процессоры,
использовавшиеся в рабочих станциях на базе UNIX, были намного более
производительными по сравнению с CISC-процессорами, применявшимися в ПК, а
частично мощностью системы UNIX по сравнению с MS-DOS и даже OS/2.
Производители рабочих станций быстро отреагировали на потребность в низко
стоимостных моделях для рынка коммерческих приложений. Потребность в
высокой мощности на рабочем столе, объединенная с желанием поставщиков UNIX-
систем продавать как можно больше своих изделий, привела такие компании как
“Sun Microsystems” и “Hewlett Packard” на рынок рабочих станций для
коммерческих приложений. И хотя значительная часть систем этих фирм все еще
ориентирована на технические приложения, наблюдается беспрецедентный рост
продаж продукции этих компаний для работы с коммерче
| | скачать работу |
Классификация компьютеров |