Файл: Отчет по производственной практике (по профилю специальности) пм. 03 Организация сетевого администрирования.docx

Целью данной выпускной работы является разработка методики диагностики неисправностей ПК.

Для достижения поставленной цели, необходимо решить ряд задач:

Изучить строение ПК;

Определить возможные типовые очаги неисправностей;

Изучить инструменты, необходимые для определения неисправности в составляющих ПК;

Описать особенности диагностики ПК;

ГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ДИАГНОСТИКЕ ПК

Понятие персонального компьютера

История персональных компьютеров началась в 1981 году, когда корпорация IBM представила своей первый настольный персональный компьютер, который назывался «Personal Computer», откуда и пошло русское название, а также сокращение «PC» или «ПК». Аппаратная часть компьютера была спроектирована уже ранее упомянутой компанией IBM, а вот программную составляющую для устройства написала компания, которая позже взяла имя «Microsoft» [1, c.32].

Повышенный интерес был вызван в связи с тем, что данный компьютер имел маленькие, для своего времени, габариты, что позволяло использовать его дома. Устройство «ПК» с тех пор особо не изменилось, компьютеры также состоят из постоянной и временной памяти, вычислительного элемента (ЦП), а также шины, функцию которой выполняет материнская память. Алгоритм работы тоже не поменялся, до сих пор используется принцип функционирования фон Неймана, смысл которого заключается в:

Использование двоичной системы счисления в вычислительных машинах. Преимущество перед десятичной системой счисления заключается в том, что устройства можно делать достаточно простыми, арифметические и логические операции в двоичной системе счисления также выполняются достаточно просто.

Программное управление ЭВМ. Работа ЭВМ контролируется программой, состоящей из набора команд. Команды выполняются последовательно друг за другом. Созданием машины с хранимой в памяти программой было положено начало тому, что мы сегодня называем программированием.
Память компьютера используется не только для хранения данных, но и программ. При этом и команды программы и данные кодируются в двоичной системе счисления, т.е. их способ записи одинаков. Поэтому в определенных ситуациях над командами можно выполнять те же действия, что и над данными.
Ячейки памяти ЭВМ имеют адреса, которые последовательно пронумерованы. В любой момент можно обратиться к любой ячейке памяти по ее адресу. Этот принцип открыл возможность использовать переменные в программировании.
Возможность условного перехода в процессе выполнения программы. Несмотря на то, что команды выполняются последовательно, в программах можно реализовать возможность перехода к любому участку кода. [2, c.15]

1.2. Места возникновения неисправностей персонального компьютера

Даже несмотря на правильную эксплуатацию ЭВМ оборудования, могут возникать проблемы как на аппаратном, так и на программном уровне. Это связано с моральным и физическим устареванием комплектующих, а также из-за неправильного обслуживания рабочей станции.

В связи с тем, что персональный компьютер – сложносоставное оборудование, в котором составляющие чаще всего взаимозаменяемы, проблемы могут возникать из-за неполной несовместимости оборудования [3, c. 21].

Так, допустим, при выборе ЦП необходимо рассмотреть такие аспекты, как область применения рабочей станции, сокет, тепловыделение вычислительного элемента, необходимое питание [4, c. 27]. Только при сочетании всех этих условий получится собрать рабочую станцию, которая будет выполнять свою функцию и без перебоев. Эта информация предоставляется на официальном сайте производителя, однако и имеются ресурсы, где собраны эти данные для сравнения как с другими моделями, так и вовсе с другими производителями, одним из таких сайтов является www.cpu-world.com

Рис. 1 Сравнение информации предоставленной CPU-World и официальным сайтом Intel

Исходя из выбранного ЦП, необходимо подобрать совместимую к нему материнскую плату, которая должна иметь подходящий сокет и чипсет, а также удовлетворяющие форм-фактор, максимальный объем оперативной памяти, поддержку RAID (в случае серверного оборудование), количество PCI и SATA разъемов должно удовлетворять потребности в аппаратном расширении в связи с увеличением функционала рабочей станции [5, с. 647]. Также, материнская память, в отличии от других комплектующих имеет свое встроенное программное обеспечение, которое также способно выходить из строя.

Также необходимо подобрать оперативную память, графический ускоритель, жесткие/твердотельные диски, блок питания, корпус и дополнительные модули, необходимые для выполнения определенных задач. Все эти узлы имеют свои особенности в подключении,

эксплуатации и диагностике, а также имеют свои типовые неисправности, которые требуют различных методов диагностики.

Следующим уровнем для возникновения неисправности в ПК является программный уровень. Как ранее уже упоминалось, переходным уровнем между аппаратной и программной составляющей компьютера является BIOS или basic input-output system – базовая система ввода-вывода, которая хранится на специальной микросхеме на материнской памяти [3, c. 79]. В случае исправности этого узла, компьютер будет способен загрузиться в GRUB или Windows Bootloader, обеспечивающую загрузку операционной системы.

В случае персонального компьютера, операционной системой будут служить либо Windows, либо UNIX система. Их механизмы работы в корне отличаются, также как и методы диагностики, однако сама природа неисправностей чаще всего одинакова [1, c. 229].

При наличии работоспособной ОС неисправности могут возникать уже на уровне дополнительного программного обеспечения, куда входит всё, что не является ядром системы.

1.3. Методы диагностики

Первичным методом диагностики будет являться визуальная диагностика. Это включает в себя проверку целостности всех элементов на платах, проверка их наличия, определение визуального загрязнения пылью комплектующих, а также пробный запуск оборудования, чтобы убедиться в работоспособности. При более углубленной диагностике инструментами диагностики выступит мультиметр в режиме прозвонки, а также POST карта.

Запуская компьютер, вы скорее всего столкнетесь со звуковым сигналом или экраном проверки исправности оборудования. POST или power-on self-test система инициализирует подключенные к компьютеру устройства, тестируя их и выявляя наличие неисправностей [3, c. 80]. При наличии ошибок компьютер отобразит ошибку на экране или издаст звук, который соответствует определенной неисправности в соответствии с руководством пользователя материнской платы.

Первой проблемой при запуске ОС может возникнуть проблема загрузки, что может возникнуть из-за таких причин, как несоответствие минимальным системным требованиям, ошибка в загрузчике устройства, в самом разделе загрузки или опять таки из-за неисправности аппаратного уровня, о чем пользователя оповестит BSOD экран с номером ошибки, которая будет ссылать на узел, который был неисправен при пользовании рабочей станции [3, c. 171].

В случае, если пользователь обладает работоспособной операционной системой Windows, в его арсенале будет находится внушительный спектр программного обеспечения, которое будет помогать в диагностике, как на аппаратном, так и на программном уровне. Однако профессиональным решением будет LiveCD флэш-накопитель с UNIX системой, которая обладает всем ПО, необходимым для тестирования физического оборудования. Это вдвойне удобно, так как пропадает жесткий диск и операционная система как посредники, благодаря чему можно сразу добраться до источника проблемы, которая не дает загрузить ОС.