ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 19.05.2024
Просмотров: 2931
Скачиваний: 6
СОДЕРЖАНИЕ
От всей души желаем вам успехов!
Опыт информатизации и перспективные идеи
1.2. Информационный потенциал общества
Рынок информационных продуктов и услуг
Правовое регулирование на информационном рынке
1.3. Информатика – предмет и задачи
2 Глава. Измерение и представление информации
2.2. Классификация и кодирование информации
2.2. Классификация и кодирование информации
Фасетная система классификации
Дескрипторная система классификации
После изучения главы вы должны знать:
Понятие информационной системы
3.2. Структура и классификация информационных систем
Информационные системы для менеджеров среднего звена
3.3. Информационные технологии
Как соотносятся информационная технология и информационная система
3.4. Виды информационных технологий
Глава 4. Архитектура персонального компьютера
После изучения главы вы должны знать:
4.1. Информационно-логические основы построения
4.2. Функционально-структурная организация
4.4. Запоминающие устройства пк
Накопители на жестких магнитных дисках
4.5. Основные внешние устройства пк
4.6. Рекомендации по выбору персонального компьютера
Глава 5. Состояние и тенденции развития эвм
После изучения главы вы должны знать:
5.1. Классификация эвм Классификация эвм по принципу действия
Классификация эвм по размерам и функциональным возможностям
5.8. Тенденции развития вычислительных систем
После изучения главы вы должны знать:
6.1. Коммуникационная среда и передача данных
6.2. Архитектура компьютерных сетей
6.3. Локальные вычислительные сети
Управление взаимодействием устройств в сети
6.5. Локальная вычислительная сетьnovellnetware
После изучения главы вы должны знать:
7.1. Классификация офисной техники
7.2. Средства изготовления, хранения, транспортирования и обработки документов
Средства транспортирования документов
7.3. Средства копирования и размножения документов
7.4. Средства административно-управленческой связи
Системы передачи недокументированной информации
7.5. Компьютерные системы в оргтехнике
Глава 8. Состояние и тенденции развития программного обеспечения
8.1. Программные продукты и их основные характеристики
8.2. Классификация программных продуктов
После изучения главы вы должны знать:
8.1. Программные продукты и их основные характеристики
8.2. Классификация программных продуктов
Сервисное программное обеспечение
Системы искусственного интеллекта
Глава 9. Операционная система ms dos
9.3. Технология работы в ms dos
Формат команды объединения нескольких файлов
Форматы команд для обмена данными между внешним устройством и файлом, хранящимся на диске
Глава 10. Norton commander – инструментарий работы в среде ms dos
После изучения главы вы должны знать:
10.2. Работа с панелями информационного окна
10.3. Управление пакетом при помощи функциональных клавиш и ниспадающего меню
10.4. Вспомогательный инструментарий пакета
После изучения главы вы должны знать:
11.2. Программы обслуживания магнитных дисков
11.3. Антивирусные программные средства
Программы обнаружения и защиты от вирусов
Глaba12. Операционные системыwindows95 иwindows98
После изучения главы вы должны знать:
12.1. Концепция операционных системwindows95 иwindows98
12.2. Объектно-ориентированная платформаwindows
12.3. Организация обмена данными
12.4. Программные средстваwindows98
13.3. Работа издательских систем
После изучения главы вы должны знать:
13.3. Работа издательских систем
14.2. Функциональные возможности табличных процессоров
14.3. Технология работы в электронной таблице
После изучения главы вы должны знать:
14.2. Функциональные возможности табличных процессоров
Команды для работы с электронной таблицей как с базой данных
14.3. Технология работы в электронной таблице
Глава 15. Система управления базой данных
После изучения главы вы должны знать:
15.2. Реляционный подход к построению инфологической модели
15.3. Функциональные возможности субд
15.4. Основы технологии работы в субд
Глава 16. Интеллектуальные системы
16.1. Введение в искусственный интеллект
16.2. Экспертные системы: структура и классификация
16.3. Технология разработки экспертных систем
После изучения главы вы должны знать:
16.1. Введение в искусственный интеллект
История развития искусственного интеллекта в России
16.2. Экспертные системы: структура и классификация
16.3. Технология разработки экспертных систем
17.1. Теоретические аспекты получения знаний
17.2. Практические методы извлечения знаний
После изучения главы вы должны знать:
17.1. Теоретические аспекты получения знаний
17.2. Практические методы извлечения знаний
Глава 18. Создание программного продукта
18.1. Методология проектирования программных продуктов
18.2. Структурное проектирование и программирование
18.3. Объектно-ориентированное проектирование
После изучения главы вы должны знать:
18.1. Методология проектирования программных продуктов
Этапы создания программных продуктов
1. Составление технического задания на программирование
3. Рабочая документация (рабочий проект)
18.2. Структурное проектирование и программирование
18.3. Объектно-ориентированное проектирование
Методика объектно-ориентированного проектирования
После изучения главы вы должны знать:
19.1. Автоматизация работы пользователя в средеmicrosoftoffice
19.2. Создание приложений на языкеvisualbasicforapplications
19.3. Реляционные языки манипулирования данными
5.5. Суперэвм
К суперЭВМ относятся мощные многопроцессорные вычислительные машины с быстродействием сотни миллионов - десятки миллиардов операций в секунду.
Типовая модель суперЭВМ 2000 г., по прогнозу, будет иметь следующие характеристики:
высокопараллельная многопроцессорная вычислительная система с быстродействием примерно 100 000 MFLOPS;
емкость: оперативной памяти 10 Гбайт, дисковой памяти 1-10 Тбайт (1 Тбайт = 1000 Гбайт);
разрядность 64; 128 бит.
Фирма Cray Research намерена к 2000 г. создать суперЭВМ производительностью 1 TFLOPS = 1 000 000 MFLOPS.
Создать такую высокопроизводительную ЭВМ по современной технологии на одном микропроцессоре не представляется возможным ввиду ограничения, обусловленного конечным значением скорости распространения электромагнитных волн (300 000 км/с), ибо время распространения сигнала на расстояние несколько миллиметров (линейный размер стороны МП) при быстродействии 100 млрд. оп/с становится соизмеримым с временем выполнения одной операции. Поэтому суперЭВМ создаются в виде высокопараллельных многопроцессорных вычислительных систем (МПВС).
Высокопараллельные МПВС имеют несколько разновидностей:
магистральные (конвейерные) МПВС, в которых процессоры одновременно выполняют разные операции над последовательным потоком обрабатываемых данных; по принятой классификации такие МПВС относятся к системам с многократным потоком команд и однократным потоком данных (МКОД или MISD – Multiple Instruction Single Data);
векторные МПВС, в которых все процессоры одновременно выполняют одну команду над различными данными – однократный поток команд с многократным потоком данных (ОКМД или SIMD – Single Instruction Multiple Data);
матричные МПВС, в которых МП одновременно выполняют разные операции над несколькими последовательными потоками обрабатываемых данных – многократный поток команд с многократным потоком данных (МКМД или MIMD – Multiple Instruction Multiple Data).
Условные структуры однопроцессорной (SISD – Single Instruction Single Data) и названных многопроцессорных вычислительных систем показаны на рис. 5.7. В суперЭВМ используются все три варианта архитектуры МПВС:
структура MIMD в классическом ее варианте (например, в суперкомпьютере BSP фирмы Burroughs);
параллельно-конвейерная модификация, иначе, MMISD, т.е. многопроцессорная (Multiple) MISD-архитектура (например, в суперкомпьютере "Эльбрус 3");
параллельно-векторная модификация, иначе, MSIMD, т.е. многопроцессорная SIMD-архитектура (например, в суперкомпьютере Cray 2).
Наибольшую эффективность показала MSIMD-архитектура, поэтому в современных суперЭВМ чаще всего используется именно она (суперкомпьютеры фирм Cray, Fujitsu, NEC, Hitachi и др.).
Первая суперЭВМ была задумана в 1960 г. и создана в 1972 г. (машина ILLIAC IV с производительностью 20 MFLOPS), а начиная с 1974 г. лидерство в разработке суперЭВМ захватила фирма Cray Research, выпустившая ЭВМ Cray 1 производительностью 160 MFLOPS и объемом оперативной памяти 64 Мбайта, а в 1984 г. – ЭВМ Cray 2, в полной мере реализовавшую архитектуру MSIMD и ознаменовавшую появление нового поколения суперЭВМ. Производительность Cray 2 – 2000 MFLOPS, объем оперативной памяти – 2 Гбайта. Классическое соотношение, ибо критерий сбалансированности ресурсов ЭВМ – каждому MFLOPS производительности процессора должно соответствовать не менее 1 Мбайта оперативной памяти.
В настоящее время в мире насчитывается несколько тысяч суперЭВМ (в 1991 г. - 900 шт.), начиная от простеньких офисных Cray EL до мощных Cray 3, Cray 4, Cray Y-MP C90 фирмы Cray Research, Cyber 205 фирмы Control Data, SX-3 и SX-X фирмы NEC, VP 2000 фирмы Fujitsu (Япония), VPP 500 фирмы Siemens (ФРГ) и др., производительностью несколько десятков тысяч MFLOPS; среди лучших суперЭВМ можно отметить и отечественные суперкомпьютеры.
Рис. 5.7. Условные структуры вычислительных систем:
а – SISD (однопроцессорная); б – MISD (конвейерная);
в – SIMD (векторная); г – MIMD (матричная)
В сфере суперЭВМ Россия, пожалуй, впервые представила собственные оригинальные модели ЭВМ. Все остальные: и ПК, и малые, и универсальные ЭВМ, за редким исключением (например, ЭВМ Рута 110), на базе отечественной технологии копировали зарубежные разработки (в первую очередь разработки фирм США).
В СССР, а позднее в России была разработана и реализуется (сейчас, правда, почти заморожена) государственная программа разработки суперкомпьютеров. По этой программе были разработаны и частично выпущены такие суперЭВМ, как повторяющая архитектуру Cray Электроника СС БИС; оригинальные разработки: ЕС1191, 1195, 1191.01, 1191.10, Эльбрус 1, 2, 3, 3Б. Разработка ЕС 1191 с производительностью 1200 MFLOPS из-за нехватки средств заморожена; офисные варианты ЕС 1195 и ЕС 1191.01 имеют производительность соответственно 50 и 500 MFLOPS; идет разработка ЕС 1191.10 с ожидаемой производительностью 2000 MFLOPS.
5.6. Серверы
Особую интенсивно развивающуюся группу ЭВМ образуют многопользовательские компьютеры, используемые в вычислительных сетях, – серверы. Серверы обычно относят к микроЭВМ, но по своим характеристикам мощные серверы скорее можно отнести к малым ЭВМ и даже к мэйнфреймам, а суперсерверы приближаются к суперЭВМ.
Пример 5.1. Сервер Marshall-NP на базе МП Pentium-100 имеет основную память до 512 Мбайт, дисковую память – до 3 Гбайт. Суперсервер CRAY 6400 имеет 64 процессора, основную память до 16 Гбайт, дисковую память 2000 Гбайт, 64 канала ввода-вывода.
Сервер – выделенный для обработки запросов от всех станций вычислительной сети компьютер, предоставляющий этим станциям доступ к общим системным ресурсам (вычислительным мощностям, базам данных, библиотекам программ, принтерам, факсам и др.) и распределяющий эти ресурсы. Такой универсальный сервер часто называют сервером приложений.
Серверы в сети часто специализируются. Специализированные серверы используются для устранения наиболее "узких" мест в работе сети: создание и управление базами данных и архивами данных, поддержка многоадресной факсимильной связи и электронной почты, управление многопользовательскими терминалами (принтеры, плоттеры) и др.
Файл-сервер (File Server) используется для работы с файлами данных, имеет объемные дисковые запоминающие устройства, часто на отказоустойчивых дисковых массивах RAID емкостью до 1 Тбайта.
Архивационный сервер (сервер резервного копирования, Storage Express System) служит для резервного копирования информации в крупных многосерверных сетях, использует накопители на магнитной ленте (стриммеры) со сменными картриджами емкостью до 5 Гбайт; обычно выполняет ежедневное автоматическое архивирование со сжатием информации от серверов и рабочих станций по сценарию, заданному администратором сети (естественно, с составлением каталога архива).
Факс-сервер (Net SatisFaxion) – выделенная рабочая станция для организации эффективной многоадресной факсимильной связи с несколькими факс-модемными платами, со специальной защитой информации от несанкционированного доступа в процессе передачи, с системой хранения электронных факсов.
Почтовый сервер (Mail Server) – то же, что и факс-сервер, но для организации электронной почты, с электронными почтовыми ящиками.
Сервер печати (Print Server, Net Port) предназначен для эффективного использования системных принтеров.
Сервер телеконференций имеет систему автоматической обработки видеоизображений и др.
5.7. Переносные компьютеры
Переносные компьютеры – быстроразвивающийся подкласс персональных компьютеров. По прогнозу специалистов, в 1998 г. более 50% пользователей будут использовать именно переносные машины, а к 2000 г. этот процент возрастет до 81.
Большинство переносных компьютеров имеют автономное питание от аккумуляторов, но могут подключаться и к сети.
В качестве видеомониторов у них применяются плоские с видеопроектором жидкокристаллические дисплеи, реже – люминесцентные для презентаций или газоразрядные.
Жидкокристаллические дисплеи (LCD – Liquid Crystal Display) бывают с активной и пассивной матрицами.
В пассивной матрице каждый элемент экрана (пиксель – picture element) выбирается на пересечении координатных управляющих прозрачных проводов, а в активной – для каждого элемента экрана есть свой управляющий провод.
Дисплей с активной матрицей более сложный и дорогой, но обеспечивает лучшее качество: большие динамичность, разрешающую способность, контрастность и яркость изображения.
Наряду с монохромными в последнее время широко используются и цветные дисплеи. У цветных дисплеев каждый пиксель состоит из 3 - 4 отдельных подпикселей, покрытых тонкими светофильтрами разных цветов. Разрешающая способность большинства жидкокристаллических дисплеев не превосходит 640x480 пикселей.
Наращивание аппаратных средств у многих переносных компьютеров выполняется подключением плат специальной конструкции, так называемых PCMCIA-карт (спецификация Personal Computer Memory Card International Association, первоначально ориентированная лишь на платы памяти). Большинство PCMCIA-карт поддерживают технологию Plug and Play, не требующую при установке дополнительной платы выключения ПК или какой-либо его дополнительной настройки.
Наряду с платами ОЗУ используются более интенсивно платы ПЗУ и Flash-памяти, последние у миниатюрных ПК часто применяются вместо дисковой памяти.
Клавиатура чаще всего чуть укороченная: 84-86 клавиш (вместо 101 у настольных ПК), но может иметься разъем для подключения и полной клавиатуры; у некоторых моделей клавиатура раскладная. У миниатюрных компьютеров клавиатура бывает так мала, что для нажатия клавиш используется специальная указочка.
В качестве манипулятора (устройства указания) обычно используется не мышь, а трекбол, трекпойнт или трекпад.
Трекбол (Track Ball) – пластмассовый шар диаметром 15-20 мм, вращающийся по любому направлению (напоминающий стационарно укрепленную перевернутую мышь).
Трекпойнт (Track Point) – специальная гибкая клавиша на клавиатуре типа ластика, прогиб которой в нужном направлении перемещает курсор на экране дисплея.
Трекпад (Track Pad или Touch Pad) – небольшой планшет, размещенный на блоке клавиатуры и содержащий под тонкой пленкой сеть проводников, воспринимающих при легком нажиме направление перемещения нажимающего объекта, например пальца. Принятый сигнал используется для управления курсором.
Применяются в переносных компьютерах и сенсорные экраны, в которых прикосновение к их поверхности обусловливает перемещение курсора в место прикосновения или выбор процедуры по меню, выведенному на экран.
Переносные компьютеры весьма разнообразны: от громоздких и тяжелых (до 15 кг) портативных рабочих станций до миниатюрных электронных записных книжек массой около 100 г. Рассмотрим кратко некоторые типы переносных ПК и приведем их характеристики (табл. 5.3).
Таблица 5.3. Сравнительные характеристики переносных компьютеров
Портативные рабочие станции – наиболее мощные и крупные переносные ПК. Они оформляются часто в виде чемодана и носят жаргонное название Nomadic – кочевник. Их характеристики аналогичны характеристикам стационарных ПК – рабочих станций: мощные микропроцессоры, часто типа RISC, с тактовой частотой до 300 МГц, оперативная память емкостью до 64 Мбайт, гигабайтные дисковые накопители, быстродействующие интерфейсы и мощные видеоадаптеры с видеопамятью до 4 Мбайт.
По существу, это обычные рабочие станции, питающиеся от сети, но конструктивно оформленные в корпусе, удобном для переноса, и имеющие, как и все переносные ПК, плоский жидкокристаллический видеомонитор класса не выше VGA. Nomadic обычно имеют модемы и могут оперативно подключаться к каналам связи для работы в вычислительной сети.
Этот тип переносных компьютеров может эффективно использоваться для выездных презентаций, особенно при наличии средств мультимедиа, но может с успехом применяться и в стационарном варианте, позволяя экономить место на рабочем столе.