Классы компьютеров

Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . Пожалуйста, помогите улучшить эту статью , добавив цитаты из надежных источников . Материал, не полученный от источника, может быть оспорен и удален. Найти источники:  «Классы компьютеров»  -  новости  · газеты  · книги  · ученый  · JSTOR ( октябрь 2007 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )

Компьютеры разных типов - по часовой стрелке сверху слева:
Настольный компьютер (IBM ThinkCentre S50 с монитором)
Смартфон ( LYF Water 2)
Суперкомпьютер (IBM Blue Gene / P )
Консоль видеоигр (Nintendo GameCube )

Компьютеры можно классифицировать или набирать разными способами. Ниже приведены некоторые общие классификации компьютеров .

Классы по назначению [ править ]

Микрокомпьютеры (персональные компьютеры) [ править ]

Микрокомпьютеры стали наиболее распространенным типом компьютеров в конце 20 века. Термин «микрокомпьютер» появился с появлением систем на базе однокристальных микропроцессоров . Самой известной ранней системой был Altair 8800 , представленный в 1975 году. Термин «микрокомпьютер» практически стал анахронизмом .

Эти компьютеры включают:

• Настольные компьютеры - футляр, который кладут под стол или на него. Дисплей может быть дополнительным, в зависимости от использования. Размер корпуса может отличаться в зависимости от требуемых слотов расширения. Очень маленькие компьютеры такого типа могут быть интегрированы в монитор.

• Компьютеры, монтируемые в стойку - корпуса этих компьютеров помещаются в 19-дюймовые стойки , и, возможно, занимают оптимальное место и очень плоские. Выделенного дисплея, клавиатуры и мыши может не быть, но для получения доступа к консоли можно использовать переключатель KVM или встроенный пульт дистанционного управления (через локальную сеть или другие средства).
• Автомобильные компьютеры ( carputers ) - встроенные в автомобили, для развлечений , навигации и т. Д.
• Портативные компьютеры и портативные компьютеры - портативные и все в одном корпусе.
• Планшетный компьютер - как ноутбуки, но с сенсорным экраном , полностью заменяющий физическую клавиатуру.
• Смартфоны , смартбуки и карманные компьютеры - небольшие карманные персональные компьютеры с ограниченными характеристиками оборудования.
• Программируемый калькулятор - похож на маленькие карманные компьютеры, но специализируется на математической работе.
• Консоли для видеоигр - стационарные компьютеры, созданные специально для развлекательных целей.
• Портативные игровые приставки - такие же, как игровые приставки, но маленькие и портативные.

Миникомпьютеры (компьютеры среднего класса) [ править ]

Миникомпьютеры (в просторечии - мини) - это класс многопользовательских компьютеров, которые находятся в среднем диапазоне вычислительного спектра, между самыми маленькими мэйнфреймами и крупнейшими однопользовательскими системами ( микрокомпьютерами или персональными компьютерами ). Термин супермини-компьютер или просто супермини использовался для обозначения более мощных мини-компьютеров, которые по возможностям приближались к мэйнфреймам. Супермини (такие как DEC VAX или Data General Eclipse MV / 8000 ) обычно были 32-битными в то время, когда большинство миникомпьютеров (таких как PDP-11 или Data General Eclipse илиIBM Series / 1 ) были 16-битными . Эти традиционные миникомпьютеры в последние несколько десятилетий 20-го века, используемые в малых и средних предприятиях, лабораториях и встроенные (например) в больничные компьютерные томографы , часто монтируются в стойку и подключаются к одному или нескольким терминалам или ленте / кард- ридеры, как и мэйнфреймы, в отличие от большинства персональных компьютеров, но требуют меньше места и электроэнергии, чем обычный мэйнфрейм. Современный термин для миникомпьютера - это компьютер среднего уровня , например, системы на базе SPARC , POWER и Itanium более высокого уровня отOracle Corporation , IBM и Hewlett-Packard , и размер теперь обычно меньше, например, корпус Tower .

Мэйнфреймы [ править ]

Термин « мэйнфрейм» был создан для обозначения традиционного большого корпоративного компьютера, предназначенного для обслуживания нескольких пользователей, от небольших однопользовательских компьютеров. Эти компьютеры способны быстро обрабатывать и обрабатывать очень большие объемы данных. Мэйнфреймы используются в крупных учреждениях, таких как правительство, банки и крупные корпорации. Они измеряются в MIPS (миллионы инструкций в секунду) и могут одновременно отвечать сотням миллионов пользователей.

Суперкомпьютеры [ править ]

Суперкомпьютер ориентирован на выполнение задач , связанные с интенсивными численными расчетами , такими как прогнозирование погоды, динамики жидкостей, ядерное моделирование, теоретическая астрофизика и сложными научными расчеты. Суперкомпьютер - это компьютер, который находится на переднем крае современной вычислительной мощности, особенно скорости вычислений. Сам термин суперкомпьютер довольно гибок, и скорость современных суперкомпьютеров имеет тенденцию становиться типичной для обычных компьютеров завтрашнего дня. Скорость обработки на суперкомпьютере измеряется в операциях с плавающей запятой в секунду или FLOPS.. Примером операции с плавающей запятой является вычисление математических уравнений в действительных числах. С точки зрения вычислительных возможностей, размера и скорости памяти, технологии ввода-вывода и таких топологических проблем, как пропускная способность и задержка, суперкомпьютеры являются самыми мощными, очень дорогими и экономически невыгодными только для выполнения пакетной обработки или обработки транзакций.

Классы по функциям [ править ]

Серверы [ править ]

Сервер обычно относится к компьютеру, который предназначен для предоставления одной или нескольких услуг. Ожидается, что сервер будет надежным (например, исправление ошибок ОЗУ; избыточное охлаждение; самоконтроль, RAID), пригодным для работы в течение нескольких лет и предоставляющим полезную диагностику в случае ошибки. Для еще большей безопасности сервер может быть зеркальным. Многие меньшие серверы на самом деле являются персональными компьютерами, предназначенными для обслуживания других компьютеров.

• Сервер базы данных является сервером , который использует приложение базы данных , которая предоставляет базы данных услуги других компьютерных программ или компьютеры . Системы управления базами данных (СУБД) часто предоставляют функции сервера базы данных, и некоторые системы управления базами данных (например, MySQL ) полагаются исключительно на модель клиент-сервер для доступа к базе данных, в то время как другие (такие как SQLite ) предназначены для использования в качестве встроенной базы данных . Пользователи получают доступ к серверу базы данных либо через " внешний интерфейс ", работающий на компьютере пользователя, который отображает запрошенные данные, либо через " внутренний интерфейс ".", который запускается на сервере и выполняет такие задачи, как анализ и хранение данных.
• Файловый сервер обычно не выполняет вычислительные задачи или запускать программы от имени своих клиентских рабочих станций , но управлять и хранить большую коллекцию компьютерных файлов . Важнейшая функция файлового сервера - хранение. Файловые серверы обычно встречаются в школах и офисах, где пользователи используют локальную сеть для подключения своих клиентских компьютеров и используют системы сетевого хранения (NAS) для обеспечения доступа к данным.
• Веб - сервер представляет собой сервер , который может удовлетворить клиента запросы на World Wide Web . Веб-сервер, как правило, может содержать один или несколько веб-сайтов . Веб-сервер обрабатывает входящие сетевые запросы через HTTP и несколько других связанных протоколов . Основная функция веб-сервера - хранить, обрабатывать и доставлять веб-страницы клиентам. Связь между клиентом и сервером осуществляется с использованием протокола передачи гипертекста (HTTP) . Доставляемые страницы чаще всего представляют собой HTML-документы , которые могут включать изображения , таблицы стилей искрипты в дополнение к текстовому содержанию.
• Сервер терминалов позволяет организациям подключать устройства с RS-232 , RS-422 или RS-485 последовательный интерфейс к локальной сети (LAN). Продукты, продаваемые как терминальные серверы, могут быть очень простыми устройствами, не предлагающими никаких функций безопасности, таких как шифрование данных и аутентификация пользователей. Они обеспечивают сеансы графического интерфейса пользователя, которые могут использоваться клиентскими ПК, которые работают как удаленное управление. На клиенте отображается только экран (и звук). Приложения с графическим интерфейсом пользователя запускаются на сервере, данные (например, в файлах) будут храниться в той же локальной сети, что позволит избежать проблем в случае повреждения или кражи клиентского ПК.

Сервер может запускать несколько виртуальных машин ( ВМ ) для разных действий, предоставляя одну и ту же среду для каждой ВМ, как если бы она работала на выделенном оборудовании. Таким образом, одновременно могут работать разные операционные системы (ОС). Этот технологический подход требует специальной аппаратной поддержки, чтобы быть полезным, и впервые был применен в мэйнфреймах и других больших компьютерах. В настоящее время для этой задачи оборудовано большинство персональных компьютеров, но для длительной работы или критических систем может потребоваться специализированное серверное оборудование.
Другой подход - реализовать виртуальные машины на уровне операционной системы, поэтому все виртуальные машины работают в одном экземпляре ОС (или воплощении), но принципиально разделены, чтобы не мешать друг другу.

Рабочие станции [ править ]

Рабочие станции - это компьютеры, которые предназначены для обслуживания одного пользователя и могут содержать специальные аппаратные усовершенствования, которых нет на персональном компьютере. К середине 1990-х годов персональные компьютеры достигли вычислительных возможностей мини-компьютеров и рабочих станций. Кроме того, с выпуском многозадачных систем, таких как OS / 2 , Windows NT и Linux , операционные системы персональных компьютеров могут выполнять работу этого класса машин. Сегодня этот термин используется для описания настольных ПК с высокопроизводительным оборудованием. Такое оборудование обычно предназначено для профессионального рынка, а не для энтузиастов (например, двухпроцессорные материнские платы, память с исправлением ошибок, профессиональные видеокарты).

Информационные устройства [ править ]

Информационные устройства - это компьютеры, специально разработанные для выполнения определенной « удобной для пользователя » функции, такой как редактирование текста , воспроизведение музыки , фотография , видеосъемка и т. Д. Этот термин чаще всего применяется к мобильным устройствам с батарейным питанием , хотя существуют и носимые устройства .

Встроенные компьютеры [ править ]

Встроенные компьютеры - это компьютеры, которые являются частью машины или устройства. Встроенные компьютеры обычно выполняют программу, которая хранится в энергонезависимой памяти и предназначена только для работы с конкретным компьютером или устройством. Встроенные компьютеры очень распространены. Большинство из них - микроконтроллеры . Встроенные компьютеры, как правило, должны работать непрерывно без сброса или перезагрузки, и после использования в их задаче программное обеспечение обычно не может быть изменено. Автомобиль может содержать несколько встроенных компьютеров; однако стиральная машина или DVD-плеербудет содержать только один микроконтроллер. Встраиваемые компьютеры выбираются с учетом требований конкретного приложения, и большинство из них медленнее и дешевле, чем процессоры в персональном компьютере.

Классы по использованию [ править ]

Общественный компьютер [ править ]

Общественные компьютеры открыты для общего пользования, возможно, в качестве интерактивного киоска . Их можно использовать во многих местах, например, в интернет- кафе , школах и библиотеках.

Обычно они защищены от брандмауэра и могут запускать только предустановленное программное обеспечение. Операционную систему сложно изменить и / или она находится на файловом сервере. Например, машины « тонких клиентов » в учебных заведениях могут быть сброшены в исходное состояние между занятиями. Предполагается, что общественные компьютеры не будут хранить файлы данных отдельных лиц.

Персональный компьютер [ править ]

У персонального компьютера есть один пользователь, который также может быть владельцем (хотя этот термин также означает любое компьютерное оборудование, подобное оригинальному IBM PC , независимо от того, как оно используется). Этот пользователь часто может использовать все аппаратные ресурсы, имеет полный доступ к любой части компьютера и имеет права устанавливать / удалять программное обеспечение. На персональных компьютерах обычно хранятся личные файлы, и часто владелец / пользователь несет ответственность за текущее обслуживание, такое как удаление ненужных файлов и сканирование на вирусы. Некоторые компьютеры в бизнес-среде предназначены для одного пользователя, но также обслуживаются персоналом с протоколами для обеспечения надлежащего обслуживания.

Общий компьютер [ править ]

Это компьютеры, на которых разные люди могут входить в систему в разное время; в отличие от общедоступных компьютеров, им будут назначаться имена пользователей и пароли на долгосрочной основе, при этом файлы, которые они видят, и настройки компьютера будут адаптированы к их конкретной учетной записи . Часто важные файлы данных находятся на центральном файловом сервере, поэтому человек может входить в систему на разных компьютерах, но при этом видеть одни и те же файлы. Компьютер (или рабочая станция) может быть « тонким клиентом » или X-терминалом , в противном случае он может иметь свой собственный диск для некоторых или всех системных файлов, но, как правило, его необходимо подключить к сети с остальной частью системы для полной функциональности. Такие системы обычно требуют, чтобы системный администратор устанавливал и обслуживал оборудование и программное обеспечение.

Дисплей компьютера [ править ]

Компьютеры, которые используются только для демонстрации выбранных материалов (обычно аудиовизуальных или простых слайд-шоу) в магазине, на встрече или на торговой выставке. У этих компьютеров может быть больше возможностей, чем они используются; они, вероятно, будут иметь Wi-Fi и, следовательно, будут иметь доступ к Интернету, но редко имеют брандмауэр (но имеют ограниченный доступ к портам или каким-либо образом контролируются). Такие компьютеры используются и обслуживаются как устройства и обычно не используются в качестве основного хранилища важных файлов.

Классифицируется по поколениям компьютерных технологий [ править ]

История вычислительного оборудования часто используется для ссылки на различные поколения вычислительных устройств:

• Компьютеры первого поколения (1940-1955): в них использовались вакуумные лампы, такие как 6J6 ^[1], или специально разработанные лампы - или даже механические устройства, и они были относительно медленными, энергоемкими, а самые ранние компьютеры были менее гибкими в их программируемости.
• Компьютеры второго поколения (1956-1963): в них использовались дискретные транзисторы , поэтому они были меньше и потребляли меньше энергии.
• Компьютеры третьего поколения (1964-1970): в нем использовались интегральные схемы (ИС) , основное различие между аппаратным обеспечением компьютеров 1960-х годов и сегодняшнего дня заключается в плотности транзисторов в каждой ИС (начиная с микросхем малой интеграции, таких как транзисторно-транзисторная логика). (TTL) , SN7400 ворот с 20 - транзисторами, через средний масштаб интеграцию и высокую степень интеграцию к очень-крупномасштабной интеграции (VLSI) с более чем десяти миллиардов транзисторов в одной кремниевой основе ИС «чип».
• Компьютеры четвертого поколения (с 1971 года по настоящее время): в них используются микропроцессоры , поскольку миллионы микросхем были построены на одном кристалле на основе кремния. С тех пор форм-фактор компьютеров уменьшился, обработка задач и рендеринг графики улучшились, а с появлением персональных мобильных устройств, таких как ноутбуки, планшеты, смартфоны и т. Д., Он стал больше питаться от батареи.

См. Также [ править ]

• Список категорий размеров компьютеров
• Закон Белла компьютерных классов
• Аналоговые компьютеры
• Классификация Фэна
• Таксономия Флинна

Ссылки [ править ]

Внешние ссылки [ править ]

• Четыре типа компьютеров