Интернет-словарик
АЙ-БИ-ЭМ (Интернэшнл Бизнес Мэшинс) (IBM,
International Business Machines), американская электронная корпорация, один из
крупнейших мировых производителей всех видов компьютеров и программного
обеспечения, провайдеров (поставщиков) глобальных информационных сетей.
Штаб-квартира расположена в г. Армонк (шт. Нью-Йорк). Ее часто называют «Голубой
гигант» (Blue Giant).
Основана в 1911. Современное название получила в 1924. С середины 1950-х годов
заняла ведущее положение на компьютерном рынке. В 1981 создала свой первый
персональный компьютер. К середине 1980-х годов контролировала около 60%
мирового производства ЭВМ.
Создание IBM
История компании восходит к концу 19 века, когда немецкий иммигрант Герман
Холлерит, работавший в Бюро переписи населения, предложил автоматизировать
статистический учет иммигрантов с помощью перфорированных карточек. Изобретенная
им электрическая машина для обработки данных оказалась удачным образцом, и в
1896 Холлерит основал фирму под названием Tabulating Machine Co.
В 1911 эта компания была объединена с двумя другими фирмами,
специализировавшимися на автоматизации обработки статистических данных.
Объединенная компания стала называться Computing Tabulating Recording (CTR). Она
сумела завоевать свой сектор рынка и через некоторое время в Вашингтоне,
Детройте, Торонто и Дейтоне открылись ее филиалы.
В 1914 генеральным менеджером CTR стал Т. Уотсон-старший, с именем которого
связаны основные достижения компании в 1920-40-е годы. Сын шотландских
эмигрантов, Уотсон уже через одиннадцать месяцев после начала работы в CTR стал
ее президентом. К 1919 оборот компании удвоился и достиг 2 млн. долларов.
Поскольку машины от CTR нашли сбыт в Европе, Южной Америке, Азии и Австралии, в
1924 CTR была переименована в International Business Machines (IBM).
Великая депрессия 1930-х годов нанесла существенный урон и корпорации IBM.
Несмотря на резкие сокращения, Уотсон продолжал финансировать научные
разработки, оплачивал вынужденные отпуска сотрудников. В результате к 1935,
когда правительству США понадобились системы автоматизированного учета занятости
на 26 млн. человек, IBM была готова выполнить этот заказ в кратчайшие сроки. С
этого времени корпорация IBM постоянно выполняет заказы на поставку оборудования
для правительственных учреждений. В том же 1935 инженеры IBM создали первую
электрическую печатную машинку.
Первые ЭВМ компании
В годы Второй мировой войны производственные мощности корпорации были
переориентированы на выполнение оборонных заказов. Тем не менее именно в
лабораториях IBM совместно с учеными Гарвардского университета (среди них был Г.
Эйкен) шла работа над созданием одной из первых ЭВМ — автоматического
последовательного управляемого калькулятора (Automatic Sequence Controlled
Calculator). Такая машина была собрана в 1944 и получила название «Марк-1». Эта
ЭВМ, весившая более пяти тонн, несмотря на невысокую скорость, могла
осуществлять довольно сложную последовательность математических вычислений. В
1946 IBM предложила первую коммерческую модель электронно-вычислительной машины
— IBM 603 Multiplier.
В 1952 была выпущена электронно-вычислительная машина IBM 701, использующая
электронно-вакуумные лампы. В отличие от электромеханических переключателей,
использовавшихся в «Марк-1», электронные лампы в этой машине легко заменялись в
случае неисправности, а главное — позволили увеличить скорость вычислений до 17
тыс. операций в секунду. Созданный в 1954 на основе новой технологии компьютер
NORC в том же году поступил на вооружение морской артиллерии США. С его помощью
производились сложные баллистические вычисления, которые позволяли эффективно
управлять огнем береговой артиллерии на сверхдальнем расстоянии.
В 1957 годовой оборот корпорации IBM превысил 1 млрд. долларов.
При использовании электронно-вычислительных машин остро встал вопрос о хранении
исходных данных и результатов вычислений, и в 1957 была создана машина IBM 305
RAMAC (Random Access Method of Accounting and Control), компьютер с системой
хранения результатов вычислений. RAMAC получил широкое распространение в
коммерческих фирмах, а в 1960 использовался на зимней Олимпиаде в Скво-Вэлли
(США). В том же 1957 инженерами IBM был разработан язык программирования
фортран.
В 1952 Уотсон-старший, находившийся у руля компании почти 40 лет, уступил место
своему сыну Томасу.
С появлением транзисторов ламповые компьютеры морально устарели. В 1959 IBM
создала свой первый полностью транзисторный мэйнфрейм (большой универсальный
компьютер) модели 7090, способный выполнять 229 тыс. операций в секунду. Такие
мэйнфреймы позволили военно-воздушным силам США создать систему раннего
предупреждения о нападении баллистических ракет. В 1964 на основе двух 7090-х
мэйнфреймов американская авиакомпания SABRE впервые применила автоматизированную
систему продажи и бронирования авиабилетов в 65 городах мира.
IBM-совместимые компьютеры
В 1964 компания предложила System-360, первое семейство IBM-совместимых
компьютеров и периферийного оборудования. Владельцы System-360 могли в случае
необходимости модернизировать оборудование и программное обеспечение по частям,
что давало существенную экономию средств.
В 1969-71 компьютеры IBM обеспечивали высадку американских астронавтов на Луну,
в 1973 IBM выполнил заказ NASA на поставку компьютерного оборудования для
программы «Союз-Аполлон». Впоследствии IBM принял участие и в программе полетов
космических челноков «Шаттл».
К концу 1960-х годов IBM господствовала на компьютерном рынке, объем сбыта ее
продукции превысил 3 млрд. долларов.
В 1971 компания представила гибкий диск, который стал стандартом для хранения
данных. В 1973, когда президентом IBM стал Ф. Кэри, выпуск компьютеров
существенно вырос и увеличился срок их службы. В том же 1973 IBM выпустила
систему автоматической считки цены изделий с помощью лазера, предназначенную для
универсамов, а также компьютер IBM 3614, с помощью которого клиенты банков
начали осуществлять операции по счетам.
Эра IBM PC
В 1980 руководство IBM приняло революционное решение о создании персонального
компьютера. При его конструировании был применен принцип открытой архитектуры:
его составные части были универсальными, что позволяло модернизировать компьютер
по частям. Для уменьшения затрат на создание персонального компьютера IBM
использовала разработки других фирм в качестве составных частей для своего
детища, в частности, микропроцессор фирмы Intel и программное обеспечение фирмы
Microsoft. Появление IBM PC в 1981 породило лавинообразный спрос на персональные
компьютеры, которые стали теперь орудием труда людей самых разных профессий.
Наряду с этим возник гигантский спрос на программное обеспечение и компьютерное
периферийное оборудование. На этой волне возникли сотни новых фирм, занявших
свои ниши на компьютерном рынке.
Настоящее и будущее IBM
Несмотря на огромное значение рынка персональных компьютеров, интересы IBM
простираются гораздо шире. Традиционно сильны позиции корпорации в производстве
мэйнфреймов. В 1995 IBM получила престижный заказ американского правительства на
создание самого мощного в мире суперкомпьютера для Ливерморской лаборатории —
центра ядерных исследований в США. В 1996-97 детище IBM — шахматный компьютер
Deep Blue вступил в единоборство с чемпионом мира по шахматам Гарри Каспаровым.
IBM выпускает также собственные микропроцессоры, а ее операционная система OS/2
применяется в каждом третьем банке США.
Исследования ученых в научных лабораториях IBM выходят далеко за рамки чисто
коммерческих интересов и имеют значение для всей мировой науки. В 1986
сотрудники IBM Г. Бинниг и Г. Рорер были удостоены Нобелевской премии по физике
за создание растрового туннельного микроскопа, а в 1987 Нобелевскими лауреатами
также по физике стали сотрудники IBM Й. Г. Беднорц и К. А. Мюллер за открытие
новых сверхпроводящих материалов. IBM занимает первое место среди компаний США
по количеству полученных патентов на изобретения. В 1996 IBM запатентовала 1867
изобретений. На научные исследования корпорация тратит около 5 млрд. долларов в
год.
В 1993 новый председатель совета директоров Л. Герстнер избрал в качестве нового
стратегического направления корпорации создание сетевого компьютера и развитие
сетевых технологий. Первый образец такого компьютера появился в 1996, а 31
декабря того же года IBM, Mastercard и Датская платежная система объявили о
первой транзакции (платеже) через Internet с использованием протокола SET.
Ближайшими своими задачами IBM видит создание надежных систем для электронного
бизнеса. IBM принадлежит 95% рынка программного обеспечения для работы
банкоматов. Являясь самым крупным провайдером услуг Интернет, компания
обслуживает более 30 тыс. корпоративных клиентов в 850 городах в более чем 100
странах мира.
Доходы IBM в 1997 превысили 78 млрд. долларов, в том числе 13 млрд. долларов
получено от продажи программных средств и более 19 млрд. долларов от
предоставления услуг Интернет. Чистая прибыль компании превысила 6 млрд.
долларов. В 1998 штат сотрудников компании насчитывал около 250 тыс. человек.
АМЕРИКА ОНЛАЙН (Эй-Оу-Эл) (America Online Incorporated, AOL), американская
корпорация, крупнейший провайдер услуг Интернет и электронной почты. Компания
специализируется на предоставлении каждому клиенту системы AOL интересующей его
информации в интерактивном режиме, включая содержание газет и журналов, прогнозы
погоды, новости спорта, биржевые сводки, заказ билетов и номеров в гостинице,
сведения о продаже и покупке недвижимости и многое другое. Штаб-квартира
компании находится в г. Вена (шт. Виргиния). Председатель и главный
исполнительный директор — Стив Кейc.
Основана в 1985. Главным направлением деятельности AOL стало предоставление
клиентам информации в интерактивном режиме, причем набор услуг быстро менялся в
соответствии с изменениями спроса. Поворотной точкой для компании стало
заключение в 1985 соглашения о партнерстве с фирмой Commodorе, чей Commodore 64
был в то время наиболее популярным домашним компьютером. По этому соглашению все
компьютеры и модемы Commodorе подключались к сети AOL. В течение последующих
пяти лет партнерами AOL стали также Apple, Tandy, IBM и др.
Интерактивные связи позволяют пользователю, сидя за компьютером, оперативно
получать именно ту информацию, которая его интересует, более того, он может
непосредственно общаться с другими клиентами AOL.
С развитием глобальных компьютерных сетей, и в первую очередь Интернет,
предоставление доступа к информации превратилось в крупный бизнес. Количество
компаний, предлагающих информацию в Интернете, непрерывно растет. AOL,
безусловно, претендует на роль лидера в этом сегменте компьютерного рынка.
Основным достоинством AOL является упрощенный интерфейс, предлагающий
пользователю информацию, которая уже рассортирована и упорядочена сотрудниками
компании, что значительно сокращает время поиска. Кроме того, AOL тратит
миллионы долларов на рекламу своих услуг, напрямую рассылая дискеты
потенциальным клиентам, которые таким образом становятся подписчиками AOL.
Такая стратегия оказалась очень эффективной. AOL стала крупнейшим коммерческим
провайдером (поставщиком) онлайновых услуг в мире, объединяющей миллионы
подписчиков. В 1996-97 число подписчиков выросло с 500 тыс. до 5 млн., а общее
число сотрудников компании с 500 до 5 тыс. человек по всему миру. Доход компании
в 1995 составил более 350 млн. долларов. Только за вторую половину 1996 прибыль
компании выросла на 70% и составила 759,4 млн. долларов, а в первом квартале
1997 доход компании составил уже свыше 456 млн. долларов. AOL постоянно
расширяет поле своей деятельности. В 1997 была создана дочерняя компания
AOL-Германия, тем не менее работа AOL в США не свертывается, ее формы становятся
более эффективными.
ВИДЕОАДАПТЕР (видеокарта) в компьютере, электронная плата, предназначенная для
хранения видеоинформации и ее отображения на экране монитора. Она
непосредственно управляет монитором, а также процессом вывода информации на
экран с помощью изменения сигналов строчной и кадровой развертки
электронно-лучевой трубки монитора, яркости элементов изображения и параметров
смешения цветов.
Видеоадаптер состоит из видеоконтроллера, устройства динамической памяти,
цифроаналогового преобразователя RAMDAC (Random Access Memory Digital to Analog
Converter), одного или нескольких кварцевых генераторов и микросхемы-интерфейса
с системной шиной. Важнейшим элементом видеоподсистемы компьютера является его
собственная память, которая часто называется видеопамятью, или фрейм-буфером. В
компьютерах, работа которых основана на архитектуре с разделяемой памятью, под
видео может быть отведена часть общей оперативной памяти.
Компьютерные видеоподсистемы могут работать в одном из двух основных
видеорежимов: текстовом или графическом. В текстовом режиме экран монитора
разбивается на отдельные символьные позиции, в каждой из которых одновременно
может выводиться только один символ. Текстовый режим в современных операционных
системах используется только на этапе начальной загрузки.
В графическом режиме для каждой точки изображения, называемой пикселем,
отводится от одного (монохромный режим) до 32 бит информации. Графический режим
часто называют режимом с адресацией всех точек (All Points Addresable),
поскольку только в этом случае имеется доступ к каждой точке изображения.
Максимальное разрешение и количество воспроизводимых цветов конкретной
видеоподсистемы в первую очередь зависят от общего объема видеопамяти и
количества бит, приходящихся на один пиксель.
За время существования IBM PC-совместимых микрокомпьютеров сменилось несколько
поколений видеоадаптеров и связанных с ними стандартов представления
изображения. Основными параметрами этих стандартов являются разрешение
(количество символов, или пикселей, размещающихся по горизонтали и вертикали
экрана монитора), количество цветов и частота кадровой развертки (частота
перерисовки изображения).
ГЕЙТС (Gates) Уильям (Билл) Генри III (р. 28 октября 1955, Сиэтл, шт.
Вашингтон), американский предприниматель и изобретатель в области
электронно-вычислительной техники, председатель и исполнительный директор
ведущей компании в мире в области программного обеспечения Microsoft.
Родился в семье видного адвоката. Уже в средней школе проявил незаурядные
математические способности. Будучи учеником старших классов, создал свою первую
компанию Traf-O-Data, занимавшуюся продажей программ для определения
интенсивности дорожного движения.
В 1975, бросив Гарвардский университет, где он готовился стать правоведом, как
его отец, Гейтс совместно со своим школьным товарищем Полом Алленом основал
компанию Microsoft. Первой задачей новой фирмы стала адаптация языка Бейсик для
использования в одном из первых коммерческих микрокомпьютеров — «Альтаире»
Эдварда Робертса.
В 1980 Microsoft разработала операционную систему MS-DOS (Microsoft Disk
Operation System) для первого IBM PC, ставшую к середине 1980-х годов основной
операционной системой на американском рынке микрокомпьютеров. Затем Гейтс
приступил к разработке прикладных программ — электронных таблиц Excel и
текстового редактора Word, и к концу 1980-х годов Microsoft стала лидером и в
этой области.
В 1986, выпустив акции компании в свободную продажу, Гейтс в возрасте 31 года
стал миллиардером. В 1990 компания представила оболочку Windows 3.0, в которой
вербальные команды были заменены на пиктограммы, выбираемые с помощью «мыши»,
что значительно облегчило пользование компьютером. В начале 1990-х годов «Окна»
продавались в количестве 1 миллиона копий в месяц. К концу 1990-х годов около
90% всех персональных компьютеров в мире были оснащены программным обеспечением
Microsoft.
О работоспособности Билла Гейтса, а также его уникальном качестве — эффективно
включиться в работу на любом ее этапе — ходят легенды. Безусловно, Гейтс
принадлежит к когорте самых незаурядных бизнесменов новой генерации. В 1995 он
выпустил книгу «Дорога в будущее», которая стала бестселлером. В 1997 возглавил
список самых богатых людей в мире.
ДИСКЕТА, кассета с гибким магнитным диском (флоппи-диском), устройство для
хранения информации и для ее перемещения с одного компьютера на другой,
используется главным образом в микрокомпьютерной технике.
Дискета представляет собой жесткий пластиковый корпус с металлической шторкой, в
котором находится флоппи-диск. Размер дискеты определяется по радиусу
флоппи-диска и равен 3,5 дюйма или 89 миллиметрам. Стандартная емкость дискеты
равна 1,44 мегабайт. Использовавшиеся в 1980-х годах дискеты-конверты размером
5,25 дюйма (133 мм) к середине 1990-х годов вышли из употребления. На
поверхности современного флоппи диска расположено 80 магнитных дорожек для
записи.
Информацию на флоппи-диск можно записывать неоднократно, поэтому дискеты широко
используются, несмотря на недостаточную надежность и сравнительно небольшую
емкость. На корпусе дискеты имеется переключатель, разрешающий или запрещающий
запись информации на флоппи-диск. Запись разрешена, если отверстие в корпусе
дискеты перекрыто переключателем, и запрещена, если это отверстие открыто.
Запись производится на обе стороны поверхности флоппи-диска. Односторонние
флоппи-диски вышли из употребления к началу 1990-х годов.
Для использования дискеты необходимы специальные устройства — дисководы.
Практически все модели современных микрокомпьютеров снабжены дисководами для
3,5-дюймовых дискет. Перед первым использованием дискеты ее необходимо
инициализировать (форматировать). Это операцию проводит компьютер с помощью
специальной программы. При форматировании проверяется пригодность к записи
поверхности флоппи-диска. Дефектные участки помечаются и в дальнейшем запись
информации на них не производится. Скорость чтения или записи для современного
3,5-дюймового дисковода составляет около 63 Кбайт/с, среднее время поиска
информации — порядка 80 мс.
Дисковод располагает двумя двигателями: один вращает флоппи-диск (в зависимости
от типа дискеты со скоростью от 300 до 360 об/мин), а второй перемещает головки
записи и чтения по радиусу флоппи-диска от края диска к центру. Работой всех
узлов дисковода управляет специальный контроллер.
ДИГИТАЙЗЕР (англ. Digitizer) (графический планшет), кодирующее устройство,
позволяющее вводить в компьютер двумерное, в том числе и многоцветное,
изображение в виде растрового образа. Дигитайзеры применяют в основном
художники, работающие в области компьютерной графики. Кроме того, с помощью
дигитайзеров вводят данные в системах трехмерного моделирования и
автоматизированного проектирования (САПР, или CAD/CAM — Computer-Aided Design/Modeling).
В состав графического планшета входит специальный указатель (перо) с датчиком.
Собственный контроллер посылает импульсы по расположенной под поверхностью
планшета сетке проводников. Получив два таких сигнала, контроллер преобразует их
в координаты, передаваемые в компьютер. Планшеты, предназначенные для рисования,
обладают чувствительностью к силе нажатия пера, преобразуя эти данные в толщину
или оттенок линии.
Для подключения дигитайзера обычно используется последовательный порт
компьютера. Дигитайзер обычно использует разрешение порядка 2400 dpi и
характеризуется высокой чувствительностью к уровням нажатия пера (256 уровней).
Аналогичным образом работают системы для рукописного ввода информации, только
рукописные буквы преобразуются в числовой вид при помощи специальной программы
распознавания. Устройства перьевого ввода информации используются в
сверхминиатюрных компьютерах, в которых нет полноценной клавиатуры.
ЖЕСТКИЙ ДИСК (винчестер), устройство для постоянного хранения информации,
используемой при работе с компьютером. Свое название жесткий диск получил по
своему отличию от носителей информации на гибких магнитных лентах и дисках.
Принципы современной технологии изготовления жесткого диска были разработаны в
1973 американской фирмой Ай-Би-Эм (IBM). Новое устройство, которое могло хранить
до 16 килобайт информации, имело 30 цилиндров (дорожек) для записи, каждый из
которых был разбит на 30 секторов. Поэтому оно получило название 30/30.
Известные винтовки «винчестер» имеют калибр 30/30, поэтому жесткие диски тоже
стали называться «винчестерами».
Винчестер смонтирован на оси-шпинделе, приводимой в движение специальным
двигателем. Он содержит от одного до десяти дисков (platters). Скорость вращения
двигателя для обычных моделей может составлять 3600, 4500, 5400, 7200, 10000 или
даже 12000 об/мин. Сами диски представляют собой обработанные с высокой
точностью керамические или алюминиевые пластины, на которые нанесен магнитный
слой.
Важнейшей частью винчестера являются головки чтения и записи (read-write head).
Как правило, они находятся на специальном позиционере (head actuator). Для
перемещения позиционера используются преимущественно линейные двигатели (типа
voice coil — «звуковая катушка»). В винчестерах применяются несколько типов
головок: монолитные, композитные, тонкопленочные, магниторезистивные (MR,
Magneto-Resistive), а также головки с усиленным магниторезистивным эффектом (GMR,
Giant Magneto-Resistive).
Магниторезистивная головка, разработанная IBM в начале 1990-х годов,
представляет собой комбинацию из двух головок: тонкопленочной для записи и
магниторезистивной для чтения. Подобные головки позволяют почти в полтора раза
увеличить плотность записи. Еще больше позволяют повысить плотность записи
GMR-головки.
Внутри любого винчестера обязательно находится электронная плата, которая
расшифровывает команды контроллера жесткого диска, стабилизирует скорость
вращения двигателя, генерирует сигналы для головок записи и усиливает их от
головок чтения.
В ходе выполнения процедуры так называемого низкоуровневого форматирования (low-level
formatting) на жесткий диск записывается информация, которая определяет разметку
винчестера на цилиндры и секторы. Структура формата включает в себя различную
служебную информацию: байты синхронизации, идентификационные заголовки, байты
контроля четности. В современных винчестерах такая информация записывается
однократно при изготовлении винчестера. Повреждение этой информации при
самостоятельном низкоуровневом форматировании чревато полной
неработоспособностью диска и необходимостью восстановления этой информации в
заводских условиях.
Емкость винчестера измеряется в мегабайтах. К концу 1990-х годов максимальная
емкость жестких дисков для настольных систем с интерфейсом EIDE/UltraDMA/33
достигла 18 гигабайт, для портативных систем — 14 гигабайт, а в серверах и
рабочих станциях с интерфейсом SCSI применяются винчестеры емкостью свыше 50
гигабайт. В большинстве персональных компьютеров применяются жесткие диски
емкостью 1-3 мегабайта.
Одной из основных характеристик жесткого диска является среднее время, в течение
которого винчестер находит нужную информацию. Это время обычно представляет
собой сумму времени, необходимого для позиционирования головок на нужную дорожку
и ожидания требуемого сектора. Современные винчестеры обеспечивают доступ к
информации за 8-10 мс.
Другой характеристикой винчестера является скорость чтения и записи, но она
зависит не только от самого диска, но и его контроллера, шины, быстродействия
процессора. У стандартных современных жестких дисков эта скорость составляет 2-5
Мбайт/с.
ЗИКСЕЛ (Зиксел Комьюникейшнс Корпорейшн) (ZyXEL Communications Corporation),
тайваньская фирма, специализирующаяся на выпуске средств связи —
высококачественных модемов ZyXEL для коммутируемых и выделенных каналов
тональной частоты, терминальных адаптеров для цифровых телефонных сетей,
маршрутизаторов для глобальных компьютерных сетей.
Основана в 1987, расположена в научно-промышленной зоне Синьчжу — тайваньской
«Силиконовой долине». В Синьчжу находится штаб-квартира, конструкторское бюро и
завод компании. Исследованиями и разработками на фирме занимаются более 20%
сотрудников, около 60% персонала заняты на производстве.
Модемы с маркой ZyXEL получили признание во всем мире, неоднократно отмечались
наградами международных выставок, признавались лучшими образцами среди
оборудования своего класса.
В 1992 ZyXEL начала работать в России. Несмотря на то что фирма ZyXEL
функционирует в среде аналоговых телефонных сетей, а для России характерна
коммутируемая телефонная связь, именно ZyXEL первой сумела реализовать в модемах
серии U-1496 ряд функций, специфических для телефонной сети России. В результате
модемы ZyXEL прочно заняли лидирующие позиции на российском рынке модемов.
Фирменные протоколы ZyX на скоростях 16,8 Кбайт/с и 19,2 Кбайт/с в середине
1990-х годов стали фактическим стандартом высокоскоростного обмена данными, а
высоконадежный протокол ZyCELL имеет исключительные характеристики по
помехозащищенности.
Представительства фирмы действуют в 47 странах мира. Европейский центр ZyXEL
расположен в Австрии.
ИНТЕЛ (Интел Текнолоджиз Инкорпорейтед) [Intel (сокр. от Integrated Electronics)
Technologies Incorporаted], американская корпорация, крупнейший в мире
производитель микропроцессоров, оборудования для персональных компьютеров,
компьютерных систем и средств связи.
Основана в 1968 Р. Нойсом и Г. Муром. Целью нового предприятия стала разработка
на базе полупроводниковых технологий более дешевой альтернативы запоминающим
устройствам на магнитных носителях. В конце 1970 при выполнении заказа японской
фирмы Busicom инженер компании Тед Хофф сконструировал объединенную микросхему —
универсальное логическое устройство, которое отыскивало и отбирало прикладные
команды из полупроводниковой памяти. Являясь ядром набора из четырех микросхем,
этот центральный вычислительный блок не только соответствовал требованиям заказа
компании Busicom, но и мог найти самое разнообразное применение без каких-либо
переделок. Так появился микропроцессор марки 4004.
Вскоре была представлена микросхема 8008, которая единовременно обрабатывала 8
битов данных. Оба вычислительных устройства стали доступны разработчикам всех
видов продукции, предоставив им безграничные возможности для творчества и
новаторской деятельности. В продовольственных магазинах появились первые
цифровые весы — микросхема преобразовывала вес продуктов в цены и считывала
этикетки с покупаемых товаров. Светофоры стали более эффективно управлять
дорожным движением. Новый микропроцессор внес революционные изменения во все
сферы жизни — от медицинских инструментов до кассовых систем ресторанов
«быстрого питания», от бронирования авиабилетов до заправки топливом на
бензоколонках.
В 1981 семейство микропроцессоров Intel стало победителем технических конкурсов.
Продукция Intel привлекла внимание гиганта американской электроники IBM, который
вынашивал планы создания первого персонального компьютера. В 1982 Intel
предложила микросхему марки 286, состоявшую из 134 тыс. транзисторов. 286-й
процессор имел производительность втрое большую, чем другие 16-разрядные
процессоры того времени. Оснащенный встроенным устройством управления памятью,
он стал первым микропроцессором, совместимым со своими предшественниками. Эта
микросхема была применена в революционной продукции IBM — персональном
компьютере PC AT.
В 1985 появился процессор Intel 386, имевший 32-разрядную архитектуру и
оснащенный 275 тыс. транзисторов. Этой микросхемой, выполнявшей более пяти
миллионов операций в секунду, был оснащен компьютер Deskpro 386 компании Compaq.
В 1989 был создан процессор Intel 486. Новая микросхема с 1,2 млн. транзисторов
была впервые оснащена встроенным математическим сопроцессором. Ее быстродействие
примерно в 50 раз превышало показатель модели 4004, а рабочие характеристики
были сравнимы с производительностью мощных стационарных ЭВМ.
В 1993 Intel представила процессор Pentium (пятого поколения), в 5 раз
превосходящий процессор Intel 486. В Pentium задействованы 3,1 млн.
транзисторов, обеспечивающих быстродействие в 90 млн. операций в секунду, что
примерно в 1,5 тыс. раз выше характеристик первоначальной модели 4004.
В 1995 был представлен процессор Pentium Pro — первый представитель семейства
процессоров Intel на основе архитектуры P6. Объединивший 5,5 млн. транзисторов,
этот процессор был впервые оснащен вторым кристаллом высокоскоростной кэш-памяти
для повышения быстродействия. Обладая производительностью в 300 млн. операций в
секунду, процессор Pentium Pro продолжает оставаться наиболее привлекательным
для многопроцессорных серверов и высокопроизводительных рабочих станций.
В 1997 Intel представила технологию MMX — новый набор команд, специально
разработанный для повышения производительности мультимедийных средств. Эта
технология применяется во всех процессорах последующих поколений. В том же 1997
Intel представила новый процессор — Pentium II. Процессоры Pentium II,
оснащенные 7,5 млн. транзисторов, обеспечивают высокую производительность
современных коммерческих приложений. Кроме того, их резерв производительности
достаточен и для работы с программами будущего, такими как новейшие операционные
системы и трехмерные Web-браузеры. Pentium II поддерживает технологию DVD и
графические средства на шине AGP, что предоставляет колоссальные возможности для
домашних компьютеров. Intel также предлагает процессоры Pentium II для мобильных
ПК, обеспечивая качественно новый уровень производительности, ранее недоступный
пользователям мобильных компьютеров.
В 1998 был представлен новейший процессор Intel — Celeron для ПК начального
уровня. Персональные компьютеры на базе процессора Intel Celeron отвечают всем
основным требованиям и доступны многим новым пользователям ПК. Они обеспечивают
всесторонние возможности пользования современными стандартными
бизнес-программами и приложениями для домашних компьютеров.
Новая модель семейства Pentium II Xeon, появившаяся в 1998, была специально
разработана для серверов среднего и высокого уровня, а также для рабочих
станций. Процессор Pentium II Xeon снабжен встроенной в корпус быстродействующей
кэш-памятью второго уровня емкостью 512 Кбайт или 1 Мбайт, работающей на
тактовой частоте процессорного ядра — 400 МГц. Ближайшие планы Intel связаны
прежде всего с введением нового набора команд, который позволит существенно
ускорить обработку трехмерной гpaфики и видеоданных, а также научных и
инженерных приложений.
Процессоры Intel на своем пути развития пережили колоссальную эволюцию. Если в
первых изделиях Intel толщина контура интегральных схем составляла примерно 12
микрон, то современные процессоры изготавливаются с применением 0,25-микронной
технологии. Для сравнения следует отметить, что толщина человеческого волоса
составляет примерно 100 микрон.
Разработанные Intel технологии коренным образом изменили всю современную жизнь,
работу и досуг. Но Intel — это не только процессоры. Разработанная Intel
технология ProShare для проведения видеоконференций сближает людей, живущих на
огромных расстояниях друг от друга или, например, дает врачам возможность
консультировать пациентов, которые находятся от них за сотни и тысячи
километров.
В 1991 Intel впервые появилась в России. В 1997 объем продаж Intel в этом
регионе составил 376 млн. долларов.
ИНТЕРНЕТ (англ. Internet, от лат. inter — между и англ. net — сеть, паутина),
всемирная ассоциация компьютерных сетей, интегрированная сетевая паутина,
состоящая из различных физически неоднородных коммуникационных сетей,
объединенных в единую логическую архитектуру. Интернет объединяет множество
серверов, на которых находится огромный объем информации по разнообразным темам.
Информация на серверах организована для доступа пользователей различными
способами. По этому признаку наиболее распространенными являются серверы FTP,
WWW и Telnet.
Для пересылки сообщений по сети Интернет используется электронная почта. Каждый
ее пользователь должен иметь адрес электронной почты, который однозначно
определяет адресата. Посланная информация (файл или сообщение) попадет в
почтовый ящик в любой точке сети за считанные минуты. Использование электронной
почты позволяет принимать участие в конференциях (обмене информацией) по
какой-либо тематике, которые организуются в глобальных сетях.
Адрес любого компьютера в Интернете представляет собой комбинацию четырех чисел
(вида xxx.xxx.xxx.xxx, причем разделенные точками числа не могут превышать 255).
Эти числа содержат номер сети и номер узла, а по маске подсети можно определить,
в каком регионе и в какой из сетей находится данный узел. Этот адрес
преобразуется в 32-битное двоичное число и используется IP-протоколом для
передачи или приема данных.
Почтовый адрес, используемый при передаче электронной почты, состоит из двух
частей: имени пользователя или компьютера и имени домена, разделенных символом
@; если речь заходит о компьютере-сервере, первая часть может отсутствовать.
Почтовый адрес обычно состоит из полного или сокращенного названия организации и
ссылки на регион (ru — Россия, uk — Великобритания) либо сферу деятельности (edu
— образовательные заведения, com — коммерческие структуры), а также может
отражать, через какие узлы идет передача информации.
Не только компьютер или пользователь, но и любой файл, объявленный владельцем
машины доступным для сети, может иметь адрес. Для этого применяется URL (Uniform
Resource Locator), составленный из типа данных, адреса компьютера, на котором он
хранится, и местоположения в файловой системе.
Среди типов доступа в Интернет различают On-line доступ, который позволяет
использовать сеть в режиме реального времени, и Off-line доступ, когда задание
для сети готовится заранее, а при соединении происходит лишь передача или прием
подготовленных данных. Такой доступ менее требователен к качеству и скорости
каналов связи, но дает возможность пользоваться только E-mail — электронной
почтой.
Персональный доступ в Internet осуществляется обычно через поставщика доступа в
Интернет (провайдера). Абонент соединяет свой компьютер с сервером доступа,
пользуясь модемом, по обычной телефонной линии или по выделенному каналу связи с
помощью протокола TCP/IP.
Протоколы Интернета
Интернет родился в результате объединения нескольких глобальных сетей, от
которых унаследовал три уровня протоколов: сетевой, транспортный, уровень
приложений и добавил к ним новый межсетевой уровень с соответствующим ему
протоколом IP (Internet Protocol). Полный комплект протоколов сети Internet
получил название TCP/IP и включает в себя дополнительно следующие виды
протоколов:
протокол управления передачей (Transmission Control Protocol, TCP) — для
обеспечения надежной, эффективной и достоверной передачи информации;
вспомогательный межсетевой протокол управления сообщениями (Internet Control
Message Protocol, ICMP) — для поддержки передачи управляющей информации и
сообщений об ошибках между узлами сети;
протокол передачи датаграмм пользователя (User Datagram Protocol, UDP) — для
предоставления транспортных услуг процессам прикладного уровня (под датаграммой
понимается пакет, доставляемый адресату независимо от других пакетов
последовательности, получаемой после разбиения сообщения на пакеты);
протокол равнодоступной связи (Point-to-Point Protocol, PPP) — протокол
конечного пользователя (без привязки к способу передачи информации).
Среди протоколов прикладного уровня наиболее употребимы FTP, HTTP, Telnet, SMTP
и POP. Протокол передачи файлов (File Transfer Protocol, FTP) обеспечивает
пересылку файлов из файловой системы сервера в локальную файловую систему
клиента, и наоборот. Для просмотра WWW-серверов служит протокол работы с
гипертекстом (HyperText Transfer Protocol, HTTP). Протокол удаленного доступа
терминалов Telnet позволяет серверу воспринимать удаленные терминалы в качестве
стандартных сетевых виртуальных терминалов, работающих в ASCII-кодах. Простой
протокол передачи электронной почты (Simple Mail Transfer Protocol, SMTP) и
почтовый протокол (Post Office Protocol, POP) являются протоколами передачи и
приема электронной почты.
Виды серверов Интернета
FTP-серверы содержат информацию в виде файловой структуры, и искать нужные
сведения на них достаточно сложно. Имена подкаталогов в FTP-серверах разделяются
не обратной косой чертой \, а прямой — /, как это принято в операционной системе
UNIX.
Особенность информации на WWW (World Wide Web)-серверах состоит в том, что она:
во-первых, представляется в виде форматированного текста и графических, возможно
анимированных, изображений, а во-вторых, снабжена перекрестными ссылками для
смены текущего WWW-сервера, текущей WWW-страницы или текущего раздела на
странице. Перекрестная ссылка на WWW-странице может выглядеть подчеркнутым
текстом нестандартного цвета или графическим изображением, щелчок мышью на
перекрестной ссылке может «перенести» пользователя на другой WWW-сервер, другую
страницу или другой раздел на текущей странице. На всех WWW-серверах активно
применяются перекрестные ссылки, как в целях упрощения доступа к информации, так
и в целях рекламы. «Путешествие» от ссылки к ссылке по сети WWW называют
«серфингом».
Клиенты Telnet-серверов получают возможность использовать ресурсы многочисленных
серверов Telnet для доступа к данным и программам. Для работы достаточно иметь
программу, превращающую компьютер в удаленный терминал узла, с которым вы
соединились. При этом анализом всех команд, поступающих с клавиатуры, и
формированием ответов будет заниматься удаленный сервер, а задачей локальной
машины будет лишь исправно пересылать коды нажимаемых клавиш и выводить на экран
приходящую информацию.
КВАНТУМ (Квантум Корпорейшн) (Quantum
Corporation), американская корпорация, специализирующаяся на разработке и
производстве носителей информации для компьютеров. Штаб-квартира находится в
Милпитас (шт. Калифорния), в Европе — в Женеве (Швейцария). Глава корпорации —
М. Браун (с 1995).
Основана в 1980. Quantum является лидером мирового производства
высококачественных жестких дисков. Компанией разработана спецификация интерфейса
UltraATA, которая на сегодняшний день поддерживается подавляющим большинством
новых моделей накопителей и материнских плат. Помимо этого, Quantum владеет
технологией производства стримеров высокой емкости DLT.
Продукция Quantum используется ведущими фирмами по производству персональных
компьютеров, такими как Compaq Computer, Dell Computer, Data General,
Hewlett-Packard, IBM, Packard Bell, Sun Microsystems, Acer, Fujitsu, NEC,
Olivetti, Siemens, Samsung, а также Apple Computer.
Производственные мощности корпорации сосредоточены в США в штатах Колорадо и
Массачусетс, а также в Ирландии, Малайзии, Сингапуре, Индонезии и Японии.
Годовой доход корпорации в 1998 составил 5,8 млрд. долларов. Штат сотрудников
насчитывает 6,3 тыс человек.
КИНГСТОН (Кингстон Текнолоджи Компани) (Kingston Technology Company),
американская компания, ведущий разработчик и производитель модулей памяти,
процессоров, сетевого оборудования для персональных компьютеров, рабочих станций
и лазерных принтеров. Штаб-квартира находится в Силиконовой долине в г.
Фаунтейн-Вэлли (шт. Калифорния).
Основана в 1987 китайскими эмигрантами Дж. Ту и Д. Саном. К концу 1990-х годов
Kingston Technology выпускала 2 тыс. наименований продуктов, объем ее продаж
достиг 1 млрд. долларов в год.
Помимо США, производственные мощности Kingston Technology находятся в Дублине
(Ирландия) и Тайбэе (Тайвань). Представительства компании открыты в Париже и
Мюнхене.
КЛАВИАТУРА, основное устройство ввода информации в компьютер, представляющее
собой совокупность механических датчиков, при давлении на клавиши замыкающих
определенную электрическую цепь. Наиболее распространены два типа клавиатур: с
механическими и мембранными переключателями. Внутри корпуса любой клавиатуры,
помимо датчиков клавиш, расположены электронные схемы дешифрации и
микроконтроллер клавиатуры.
Основной тенденцией развития клавиатур персональных компьютеров является
повышение их эргономических качеств. После выявления у интенсивно работающих на
клавиатуре пользователей профессиональных заболеваний кистей рук («туннельный»
синдром лучезапястного сустава) появилась эргономичная клавиатура, которая имеет
своеобразную изогнутую форму, позволяющую поддерживать локти в разведенном
положении. Некоторые клавиатуры можно разделить на две половинки и разместить их
на удобном расстоянии друг от друга.
КОМПАКТ-ДИСК, носитель информации в числовом виде, записанной на оптический
(лазерный) диск диаметром 5,25 дюйма. Наибольшее распространение получили
компакт-диски для записи звука (аудиодиски) и компьютерные
компакт-диски.Тиражируемый компакт-диск состоит из поликарбонатной основы,
отражающего и защитных слоев. В качестве отражающей поверхности используется
слой алюминия. Цифровая информация представляется на поверхности диска
чередованием впадин (неотражающих пятен) и отражающих свет участков.
Компакт-диск имеет одну дорожку в форме непрерывной спирали, идущей от края к
центру. Считывание информации с компакт-диска происходит при помощи лазерного
луча, который, попадая на отражающий свет островок, отклоняется на фотодетектор,
интерпретирующий это как двоичную единицу. Луч лазера, попадающий во впадину, не
отражается: фотодетектор фиксирует в этом случае двоичный ноль.
Запись с аудиодисков воспроизводится с помощью оптических (лазерных)
проигрывателей. Длительность звуковой программы достигает одного часа. Высокое
качество записи и воспроизведения звука позволили аудиодискам в 1990-х годах
вытеснить с рынка музыкальных записей грампластинки.
Компьютерные компакт-диски содержат до 640 мегабайт информации, что достаточно
для записи больших программных комплексов, игр, мультимедиа-программ.
Большинство компьютерных компакт-дисков, как и все аудиодиски, предназначены
только для чтения информации. Запись данных на компакт диски осуществляется при
их изготовлении в заводских условиях. Существуют специальные компакт-диски, на
которые можно записать и перезаписать информацию.
Информацию с компакт-дисков считывает дисковод компакт-дисков (CD-ROM).
Современные микрокомпьютеры непременно имеют CD-ROM и при наличии звуковой карты
могут проигрывать аудиодиски. Современные материнские платы поддерживают
загрузку компьютера с CD-ROM, что бывает удобно при установке новой операционной
системы или при проверке компьютера на наличие вирусов.
CD-ROM характеризует его скорость, то есть во сколько раз быстрее он вращает
диск, чем стандартный проигрыватель аудиодисков. Одинарная скорость считывания
информации равна 150 Кбайт/с. Соответственно двухскоростной CD-ROM считывает
информацию со скоростью 300 Кбайт/с, четырехскоростной — 600 Кбайт/с. К 2000
году было освоено производство 40-скоростных дисководов компакт-дисков. Время
доступа к информации на компакт-диске составляет 0,2-0,3 секунды.
Но если скорость вращения для односкоростных устройств лежала в диапазоне
200-500 об/мин, то для 12-скоростных она составляла уже 2400-6400 об/мин, что
стало создавать серьезные проблемы с балансировкой, так как диски бывают плохо
центрированы. Погоня за излишне высокой скоростью привода CD-ROM часто
оборачивается плохой читаемостью дисков невысокого качества.
В конце 1990-х годов появились компакт-диски нового поколения — DVD (Digital
Versatile Disc — цифровой многоцелевой диск) с большой емкостью, которые
применяются для записи полнометражных фильмов, звука сверхвысокого качества и
компьютерных программ. Существует несколько вариантов DVD, отличающихся по
емкости: односторонние и двухсторонние, однослойные и двухслойные. Односторонние
однослойные DVD имеют емкость 4,7 Гбайт информации, двухслойные — 8,5 Гбайт;
двухсторонние однослойные вмещают 9,4 Гбайт, двухслойные — 17 Гбайт. Луч лазера
в обычном приводе CD-ROM имеет длину волны 780 нм, а в устройствах DVD-ROM — от
635 нм до 650 нм, благодаря чему плотность записи существенно возросла.
КОМПЬЮТЕР (англ. computer, от лат. computo — считаю), машина для приема,
переработки, хранения и выдачи информации в электронном виде, которая может
воспринимать и выполнять сложные последовательности вычислительных операций по
заданной инструкции — программе.
С начала 1990-х годов термин «компьютер» вытеснил термин «электронная
вычислительная машина» (ЭВМ), которое, в свою очередь, в 1960-х годах заменило
понятие «цифровая вычислительная машина » (ЦВМ). Все эти три термина в русском
языке считаются равнозначными. Само слово «компьютер» является транскрипцией
английского слова computer, что означает вычислитель. Английское понятие «computer»
гораздо шире, чем понятие «компьютер» в русском языке. В английском языке
компьютером называют любое устройство, способное производить математические
расчеты, вплоть до логарифмической линейки, но чаще в это понятие объединяют все
типы вычислительных машин, как аналоговые (смотри Аналоговые вычислительные
машины), так и цифровые.
Хотя компьютеры создавались для численных расчетов, оказалось, что они могут
обрабатывать и другие виды информации, так как практически все виды информации
могут быть представлены в цифровой форме. Для обработки различной информации
компьютеры снабжаются средствами для ее преобразования в цифровую форму и
обратно. Поэтому с помощью компьютера можно производить не только численные
расчеты, но и работать с текстами, рисунками, фотографиями, видео, звуком,
управлять производством и транспортом, осуществлять различные виды связи.
Компьютеры превратились в универсальные средства для обработки всех видов
информации, используемых человеком.
Принципы работы компьютера
При создании первых вычислительных машин в 1945 математик Джон фон Нейман описал
основы конструкции компьютера. Согласно принципам фон Неймана, компьютер должен
иметь следующие устройства:
Арифметическо-логическое устройство — для непосредственного осуществления
вычислений и логических операций.
Устройство управления — для организации процесса управления программ.
Запоминающее устройство (память) — для хранения программ и информации.
Внешние устройства — для ввода и вывода информации.
Подавляющее большинство компьютеров в своих основных чертах соответствует
принципам фон Неймана, но схема устройства современных компьютеров несколько
отличается от классической схемы. В частности, арифметическо-логическое
устройство и устройство управления, как правило, объединены в центральный
процессор. Многие быстродействующие компьютеры осуществляют параллельную
обработку данных на нескольких процессорах.
Компьютерная информация хранится в электронном виде в различных запоминающих
устройствах, которые называют компьютерной памятью. Для долговременного хранения
информации используются постоянные носители компьютерной памяти, которые служат
при вводе данных в компьютер и при выводе результатов его работы. Для хранения
выполняемых в данный момент программ и промежуточных данных используется
оперативная память компьютера, которая работает значительно быстрее постоянных
носителей памяти.
В компьютерах используется двоичная система счисления, которая основана на двух
цифрах,«0» и «1». Информация любого типа может быть закодирована с
использованием двух цифр и помещена в оперативную или постоянную память
компьютера. Использование двоичной системы счисления позволяет сделать
устройство компьютера максимально простым. Впервые принцип двоичного счисления
был сформулирован в 17 веке немецким математиком Готфридом Лейбницем.
Для обозначения двоичных цифр применяется термин бит — сокращение английского
словосочетания «двоичная цифра» (binary digit — bit). Для передачи и хранения
информации применяют восьмибитовые коды — байты (byte). Существует 256
восьмибитовых чисел. Этого достаточно для кодирования всех заглавных и строчных
букв национальных алфавитов, цифр, знаков препинания, символов и служебных
кодов, используемых при передаче информации.
В байтах измеряют количество информации. В одном байте достаточно информации для
представления одной буквы алфавита или двух десятичных цифр. Килобайт (Кбайт)
равен 210 байт = 1024 байтам, мегабайт (1 Мбайт = 1024 Кбайт = 1048576 байт),
гигабайт (1 Гбайт = 1024 Мбайт = 1073741824 байт). Современные носители
информации имеют емкость до нескольких гигабайт.
Работа компьютера обеспечивается, с одной стороны, аппаратными устройствами, а с
другой — программами. Аппаратное обеспечение включает в себя внутренние
компоненты (прежде всего интегральные микросхемы, в том числе процессоры, а
также системные и интерфейсные платы) и внешние устройства (мониторы, принтеры,
модемы, акустические системы). Компьютерные программы подразделяются на три
категории:
Прикладные программы, которые непосредственно выполняют необходимые пользователю
компьютера работы (редактирование текстов, обработка информационных массивов,
просмотр видео, пересылка сообщений).
Системные программы, особую роль среди которых играет операционная система —
программа, управляющая компьютером, запускающая другие программы и выполняющая
сервисные функции при работе компьютера. Другие сервисные программы обычно
выполняют различные вспомогательные функции — создают резервные копии
используемой информации, проверяют работоспособность устройств компьютеров.
Инструментальные программы (системы программирования), которые помогают
создавать новые программы для компьютера.
Типы компьютеров
Весь спектр современных вычислительных систем можно разделить на три больших
класса: миникомпьютеры и микрокомпьютеры, мейнфреймы, суперкомпьютеры. В
настоящее время вычислительные системы различают прежде всего по функциональным
возможностям.
Основными признаками миникомпьютеров и микрокомпьютеров является шинная
организация системы, высокая стандартизация аппаратных и программных средств,
ориентация на широкий круг потребителей. Микрокомпьютер, или персональный
компьютер, появился в середине 1970-х годов. Его цена и размеры были во много
раз меньше, чем у наиболее распространенных в то время больших вычислительных
машин, и предназначен он был для одновременной работы с одним пользователем,
тогда как большие компьютеры, как правило, поддерживают одновременную работу
многих пользователей.
За двадцать лет развития персональные компьютеры превратились в мощные
высокопроизводительные устройства по обработке самых различных видов информации,
которые качественно расширили сферу применения вычислительных машин. Современные
персональные компьютеры имеют практически те же характеристики, что и
миникомпьютеры 1980-х годов. Мощность микрокомпьютера позволяет его использовать
в качестве сервера для организации работы многих персональных компьютеров в
сети.
Персональные компьютеры выпускают в стационарном (настольном) и в портативном
исполнении. Стационарные микрокомпьютеры в большинстве случаев состоят из
отдельного системного блока, в котором размещаются внутренние устройства и узлы,
а также из отдельных внешних устройств (монитор, клавиатура, манипулятор-мышь),
без которых немыслимо использование современных компьютеров. При необходимости к
системному блоку микрокомпьютера могут подсоединяться дополнительные внешние
устройства (принтер, сканер, акустические системы, джойстик).
Портативные персональные компьютеры известны прежде всего в блокнотном (ноутбук)
исполнении. В ноутбуке все внешние и внутренние устройства соединены в одном
корпусе. Так же как и к стационарному микрокомпьютеру, к ноутбуку могут быть
подсоединены дополнительные внешние устройства.
Различают также IBM PC-совместимые микрокомпьютеры (читается Ай-Би-Эм Пи-Си) и
IBM PC-несовместимые микрокомпьютеры. В конце 1990-х годов IBM PC-совместимые
микрокомпьютеры составляли более девяноста процентов мирового компьютерного
парка. IBM PC был создан американской фирмой Ай-Би-Эм (IBM) в августе 1981; при
его создании был применен принцип открытой архитектуры, который означает
применение в конструкции при сборке компьютера готовых блоков и устройств, а
также стандартизацию способов соединения компьютерных устройств.
Принцип открытой архитектуры способствовал широкому распространению IBM
PC-совместимых микрокомпьютеров-клонов. Их сборкой занялось множество фирм,
которые в условиях свободной конкуренции смогли снизить в несколько раз цену на
микрокомпьютеры, энергично внедряли в производство новейшие технические
достижения. Пользователи, в свою очередь, получили возможность самостоятельно
модернизировать свои микрокомпьютеры и оснащать их дополнительными устройствами
сотен производителей.
Единственный из IBM PC-несовместимых микрокомпьютеров, получивший относительно
широкое распространение, — компьютер Макинтош (Macintosh). Начиная с 1980-х
годов микрокомпьютеры Макинтош американской фирмы Эпл (Apple) составляли
достойную конкуренцию IBM PC-совместимым микрокомпьютерам, так как, несмотря на
свою дороговизну, они обеспечивали пользователю наглядный графический интерфейс,
были значительно проще в эксплуатации и обладали большими возможностями. Начиная
с 1990-х годов разница между возможностями Макинтошей и IBM PC все более
нивелируется. Последние были оснащены операционными системами с графическим
интерфейсом (Windows, OS/2), многочисленными рассчитанными на них прикладными
программами. В настоящее время Макинтоши удерживают лидирующие позиции лишь на
рынке настольных издательских систем.
Во второй половине 1990-х годов в связи с бурным развитием глобальных
компьютерных сетей появляется новый тип персонального компьютера — сетевой
компьютер, который предназначен только для работы в компьютерной сети. Сетевому
компьютеру не нужны собственная дисковая память, дисководы. Операционную
систему, программы и информацию он будет черпать в сети. Предполагается, что
сетевые компьютеры будут значительно дешевле настольных персональных компьютеров
и постепенно заменят их в фирмах, работающих со специализированными приложениями
(телефонная связь, бронирование билетов), и в образовательных учреждениях.
Отдельным видом микрокомпьютера считаются карманные компьютеры (электронные
органайзеры, или палмтопы), небольшие устройства весом до 500 граммов и
умещающиеся на кисти одной руки. Большинство палмтопов не являлись IBM
PC-совместимыми микрокомпьютерами. Лишь в конце 1990-х годов появились карманные
компьютеры с операционными системами, позволяющими вести обмен информацией с
другими типами компьютеров, подключать палмтопы к глобальным компьютерным сетям.
В карманных компьютерах нет ни жесткого диска, ни дисководов. Некоторые из них
имеют миниатюрную клавиатуру, но есть модели и без клавиатуры — управление их
работой осуществляется нажатиями или рисованием специальным пером прямо по
экрану. Наиболее распространены карманные компьютеры фирм Эпл (Apple),
Хьюлетт-Паккард (Hewlett-Packard), Сони (Sony), Псион (Psion).
Рабочие станции развились из младших моделей миникомпьютеров как переходный вид
между микрокомпьютером и миникомпьютером. Внешне они не отличались от
стационарных микрокомпьютеров и с течением времени разница между ними
нивелировалась. В 1980-е годы к рабочим станциям подсоединялись терминалы —
отдельные рабочие места с клавиатурами и мониторами. Терминалы позволяли
использовать рабочие станции нескольким человекам.
Позднее на рабочих станциях стал работать один пользователь, и они стали
отличаться от персональных микрокомпьютеров лишь большей мощностью. В настоящее
время рабочими станциями называют офисные персональные микрокомпьютеры,
используемые для интенсивных вычислений. Обычно это работа с профессиональными
научными и инженерными прикладными программами, разработка программного
обеспечения. Существуют специализированные графические рабочие станции для
работы с трехмерной графикой.
Миникомпьютеры занимают промежуточное положение между большими вычислительными
машинами и микрокомпьютерами. В большинстве случаев в миникомпьютерах
используется архитектура RISC и UNIX и они играют роль серверов, к которым
подключаются десятки и сотни терминалов или микрокомпьютеров. Миникомпьютеры
используются в крупных фирмах, государственных и научных учреждениях, учебных
заведениях, компьютерных центрах для решения задач, с которыми не способны
справиться микрокомпьютеры, и для централизованного хранения и переработки
больших объемов информации. Основными производителями миникомпьютеров являются
фирмы Ай-Ти-энд-Ти (AT&T), Интел (Intel), Хьюлетт-Паккард (Hewlett-Packard),
Digital Equipment.
Мейнфреймы — это универсальные, большие компьютеры общего назначения. Они
занимали господствующие позиции на компьютерном рынке до 1980-х годов.
Изначально мейнфреймы были предназначены для обработки огромных объемов
информации. Наиболее крупный производитель мейнфреймов — фирма Ай-Би-Эм (IBM).
Мейнфреймы отличаются исключительной надежностью, высоким быстродействием, очень
большой пропускной способностью устройств ввода и вывода информации. К ним могут
подсоединяться тысячи терминалов или микрокомпьютеров пользователей. Мейнфреймы
используются крупнейшими корпорациями, правительственными учреждениями, банками.
С расцветом микрокомпьютеров и миникомпьютерных систем значение мейнфреймов
сократилось. Однако компания Ай-Би-Эм (IBM) перешла к производству компьютеров
на новой концептуальной архитектуре ESA/390, которая позволяет использовать
мейнфреймы в качестве центра неоднородного вычислительного комплекса.
Стоимость мейнфреймов относительно высока: один компьютер с пакетом прикладных
программ оценивается минимум в миллион долларов. Несмотря на это, они активно
используются в финансовой сфере и оборонном комплексе, где занимают от 20 до 30
процентов компьютерного парка, так как использование мейнфреймов для
централизованного хранения и обработки достаточно большого объема информации
обходится дешевле, чем обслуживание распределенных систем обработки данных,
состоящих из сотен и тысяч персональных компьютеров.
Суперкомпьютеры необходимы для работы с приложениями, требующими
производительности как минимум в сотни миллиардов операций с плавающей точкой в
секунду. Столь громадные объемы вычислений нужны для решения задач в
аэродинамике, метеорологии, физике высоких энергий, геофизике. Суперкомпьютеры
нашли свое применение и в финансовой сфере при обработке больших объемов сделок
на биржах. Их отличает высокая стоимость — от пятнадцати миллионов долларов,
поэтому решение о покупке таких машин нередко принимается на государственном
уровне, развита система торговли подержанными суперкомпьютерами.
История компьютера
История компьютера тесным образом связана с попытками облегчить и
автоматизировать большие объемы вычислений. Даже простые арифметические операции
с большими числами затруднительны для человеческого мозга. Поэтому уже в
древности появилось простейшее счетное устройство — абак. В семнадцатом веке
была изобретена логарифмическая линейка, облегчающая сложные математические
расчеты. В 1642 Блез Паскаль сконструировал восьмиразрядный суммирующий
механизм. Два столетия спустя в 1820 француз Шарль де Кольмар создал арифмометр,
способный производить умножение и деление. Этот прибор прочно занял свое место
на бухгалтерских столах.
Все основные идеи, которые лежат в основе работы компьютеров, были изложены еще
в 1833 английским математиком Чарлзом Бэббиджем. Он разработал проект машины для
выполнения научных и технических расчетов, где предугадал основные устройства
современного компьютера, а также его задачи. Для ввода и вывода данных Бэббидж
предлагал использовать перфокарты — листы из плотной бумаги с информацией,
наносимой с помощью отверстий. В то время перфокарты уже использовались в
текстильной промышленности. Управление такой машиной должно было осуществляться
программным путем.
Идеи Бэббиджа стали реально воплощаться в жизнь в конце 19 века. В 1888
американский инженер Герман Холлерит сконструировал первую электромеханическую
счетную машину. Эта машина, названная табулятором, могла считывать и сортировать
статистические записи, закодированные на перфокартах. В 1890 изобретение
Холлерита было впервые использовано в 11-й американской переписи населения.
Работа, которую пятьсот сотрудников выполняли в течение семи лет, Холлерит
сделал с 43 помощниками на 43 табуляторах за один месяц.
В 1896 Герман Холлерит основал фирму Computing Tabulating Recording Company,
которая стала основой для будущей Интернэшнл Бизнес Мэшинс (International
Business Machines Corporation, IBM) — компании, внесшей гигантский вклад в
развитие мировой компьютерной техники.
Дальнейшее развитие науки и техники позволили в 1940-х годах построить первые
вычислительные машины. В феврале 1944 на одном из предприятий Ай-Би-Эм (IBM) в
сотрудничестве с учеными Гарвардского университета по заказу ВМС США была
создана машина «Марк-1». Это был монстр весом около 35 тонн. «Марк-1» был
основан на использовании электромеханических реле и оперировал десятичными
числами, закодированными на перфоленте. Машина могла манипулировать числами
длиной до 23 разрядов. Для перемножения двух 23-разрядных чисел ей было
необходимо четыре секунды.
Но электромеханические реле работали недостаточно быстро. Поэтому уже в 1943
американцы начали разработку альтернативного варианта — вычислительной машины на
основе электронных ламп. В 1946 была построена первая электронная вычислительная
машина ENIAC. Ее вес составлял 30 тонн, она требовала для размещения 170
квадратных метров площади. Вместо тысяч электромеханических деталей ENIAC
содержал 18 тысяч электронных ламп. Считала машина в двоичной системе и
производила пять тысяч операций сложения или триста операций умножения в
секунду.
Машина на электронных лампах работала существенно быстрее, но сами электронные
лампы часто выходили из строя. Для их замены в 1947 американцы Джон Бардин,
Уолтер Браттейн и Уильям Брэдфорд Шокли предложили использовать изобретенные ими
стабильные переключающие полупроводниковые элементы —транзисторы.
Совершенствование первых образцов вычислительных машин привело в 1951 к созданию
компьютера UNIVAC, предназначенного для коммерческого использования. UNIVAC стал
первым серийно выпускавшимся компьютером, а его первый экземпляр был передан в
Бюро переписи населения США.
С активным внедрением транзисторов в 1950-х годах связано рождение второго
поколения компьютеров. Один транзистор был способен заменить 40 электронных
ламп. В результате быстродействие машин возросло в 10 раз при существенном
уменьшении веса и размеров. В компьютерах стали применять запоминающие
устройства из магнитных сердечников, способные хранить большой объем информации.
В 1959 были изобретены интегральные микросхемы (чипы), в которых все электронные
компоненты вместе с проводниками помещались внутри кремниевой пластинки.
Применение чипов в компьютерах позволяет сократить пути прохождения тока при
переключениях, и скорость вычислений повышается в десятки раз. Существенно
уменьшаются и габариты машин. Появление чипа знаменовало собой рождение третьего
поколения компьютеров.
К началу 1960-х годов компьютеры нашли широкое применение для обработки большого
количества статистических данных, производства научных расчетов, решения
оборонных задач, создания автоматизированных систем управления. Высокая цена,
сложность и дороговизна обслуживания больших вычислительных машин ограничивали
их использование во многих сферах. Однако процесс миниатюризации компьютера
позволил в 1965 американской фирме Digital Equipment выпустить миникомпьютер
PDP-8 ценой в 20 тысяч долларов, что сделало компьютер доступным для средних и
мелких коммерческих компаний.
В 1970 сотрудник компании Intel Эдвард Хофф создал первый микропроцессор,
разместив несколько интегральных микросхем на одном кремниевом кристалле. Это
революционное изобретение кардинально перевернуло представление о компьютерах
как о громоздких, тяжеловесных монстрах. С микропроцессом появляются
микрокомпьютеры — компьютеры четвертого поколения, способные разместиться на
письменном столе пользователя.
В середине 1970-х годов начинают предприниматься попытки создания персонального
компьютера — вычислительной машины, предназначенной для частного пользователя.
Во второй половине 1970-х годов появляются наиболее удачные образцы
микрокомпьютеров американской фирмы Эпл (Apple), но широкое распространение
персональные компьютеры получили с созданием в августе 1981 фирмой Ай-Би-Эм (IBM)
модели микрокомпьютера IBM PC. Применение принципа открытой архитектуры,
стандартизация основных компьютерных устройств и способов их соединения привели
к массовому производству клонов IBM PC, широкому распространению
микрокомпьютеров во всем мире.
За последние десятилетия 20 века микрокомпьютеры проделали значительный
эволюционный путь, многократно увеличили свое быстродействие и объемы
перерабатываемой информации, но окончательно вытеснить миникомпьютеры и большие
вычислительные системы — мейнфреймы они не смогли. Более того, развитие больших
вычислительных систем привело к созданию суперкомпьютера — суперпроизводительной
и супердорогой машины, способной просчитывать модель ядерного взрыва или
крупного землетрясения. В конце 20 века человечество вступило в стадию
формирования глобальной информационной сети, которая способна объединить
возможности различных компьютерных систем.
КОМПЬЮТЕРНАЯ ИГРА, техническая игра, в которой игровое поле находится под
управлением ЭВМ или воспроизводится на экране дисплея. Большая часть таких
программ разрабатывается для IBM-совместимых персональных компьютеров и имеет
широкое распространение. Различают игры обучающие, имитационные, карточные и др.
КОМПЬЮТЕРНАЯ СЕТЬ, совокупность компьютеров, связанных каналами передачи
информации, и необходимого программного обеспечения и технических средств,
предназначенных для организации распределенной обработки информации. В такой
системе любое из подключенных устройств может использовать ее для передачи или
получения информации. В зависимости от размеров различают локальные и глобальные
компьютерные сети.
Локальные компьютерные сети (или локальные вычислительные сети — ЛВС) действуют
на протяженности от нескольких метров до нескольких километров. Обычно они
охватывают компьютеры одной организации или предприятия и не выходят за пределы
одного здания.
Глобальные компьютерные сети обеспечивают соединение большого числа компьютеров
на огромных территориях, охватывающих целые регионы, страны и континенты,
использующие для передачи информации оптоволоконные магистрали, спутниковые
системы связи и коммутируемую телефонную сеть.
Ярким примером объединения глобальных и локальных сетей в единое сообщество
сетей является Интернет (Internet). Успех Интернета повлиял на развитие
корпоративных сетей Интранет (Intranet). Иногда эти сети называют глобальными
ЛВС, а работа с ними аналогична работе с Internet.
КОМПЬЮТЕРНЫЙ ВИРУС, программа ЭВМ, способная без ведома пользователя и вопреки
его желанию самопроизвольно размножаться и распространяться; нарушая
работоспособность программного обеспечения ЭВМ (отсюда его название по аналогии
с болезнетворным вирусом). Впервые появился в нач. 1980-х гг. в США. К 1995
насчитывалось несколько десятков разновидностей компьютерных вирусов. Для борьбы
с ними разрабатываются антивирусные программы
КОМПЭК (Компэк Компьютер) (Compaq Computer), американская корпорация, крупнейший
в мире поставщик портативных и настольных компьютеров, серверов и сетевого
оборудования. Штаб-квартира находится в Хьюстоне (шт. Техас).С 1991 компанию
возглавляет Э. Пфайфер.
Основана в 1982. В этом же году фирмой был выпущен первый персональный
компьютер. Компания приложила немало усилий к превращению персональных
компьютеров в центральную вычислительную и коммуникационную платформу —
универсальный инструмент как для дома, так и для работы.
Compaq — ведущий производитель настольных персональных компьютеров для бизнеса
на процессорах Pentium (пятого поколения). Компьютеры Compaq Deskpro, являясь
лучшими в отрасли по соотношению цена/производительность, обладают
интеллектуальным управлением, которое переносит на настольные персональные
компьютеры технологии управления серверами, включая обеспечение надежности,
защиту и управление ресурсами. Интеллектуальное управление упрощает работу с
сетевыми персональными компьютерами, позволяя заказчикам существенно снизить
общие эксплуатационные расходы.
В сфере портативных компьютеров Compaq предлагает работу для высокомобильных
профессионалов, для пользователей, которым необходимы все функциональные
возможности настольного персонального компьютера, а также для пользователей с
ограниченными финансовыми возможностями.
В 1996 Compaq выпустила новое семейство портативных персональных компьютеров
Armada со встроенными телекоммуникационными функциями, которые превращают эти
компьютеры в полноценные портативные информационные системы с такими
возможностями, как беспроводная связь, видеоконференции и телефония.
С 1993 Compaq занимает первое место в мире по поставкам ПК-серверов и
суперсерверов. В 1996 на долю компании приходился 41% мирового рынка серверов.
По мере ускорения перехода предприятий к распределенным вычислениям мощные
системы клиент/сервер на основе промышленных стандартов быстро вытесняют
традиционные специализированные системы, построенные на миникомпьютерах и
мэйнфреймах. ПК-серверы прошли путь от серверов файлов и печати до серверов
приложений.
Начав производить ПК-серверы в 1989, фирма расширила свой диапазон от сервера
файлов и печати ProSignia до сервера приложений ProLiant, предназначенного для
работы в среде ответственных корпоративных приложений на предприятиях с
распределенной структурой. В 1996 Compaq выпустила ProLiant 5000 — сервер на
процессорах Pentium Pro, обеспечивающий возможности и производительность
RISC-систем.
В начале 1990-х годов Compaq разработала надежную платформу серверов с
продолжительным сроком службы. В комплект поставки каждого ее сервера входит
программное обеспечение SmartStart, предназначенное для доступа к экспертной
системе интеграции ресурсов. Оно использует интеллектуальную обработку данных с
применением хранящейся на CD-ROM информации, предлагая простой способ выбора
надежных, согласованных конфигураций в пределах всех серверов компании.
SmartStart задает параметры аппаратуры сервера, после чего интеллектуально
устанавливает и оптимизирует операционную систему и программное обеспечение баз
данных, например, Novell NetWare, Microsoft Windows NT и Oracle. На основе
промышленных стандартов Compaq разработала инструмент Insight Manager,
обеспечивающий активное дистанционное управление сетью, предотвращение отказов,
резервирование, восстановление и анализ состояния сети в среде клиент/сервер.
С приобретением в 1997 компаний Networth и Thomas Conrad и образованием нового
подразделения Internetworking Products Group (IPG) Compaq вышла на рынок
межсетевых систем с рядом продуктов, предназначенных для взаимодействия
компонентов среды клиент/сервер, включая контроллеры, коммутаторы и модули. В
рамках своего соглашения с компанией Cisco Compaq выпустила первый маршрутизатор,
способствующий снижению стоимости эксплуатации сети, упрощая ее конфигурацию,
контроль производительности и управления в системах среднего размера.
В 1992 был представлен компьютер Compaq Presario, специально ориентированный на
домашнего пользователя. Этот компьютер может служить как домашним театром с
полноэкранным изображением телевизионного качества, так и системой электронной
почты, допускающей обмен голосовыми сообщениями.
Уже к 1995 компания занимала второе место в мире по продажам в этом секторе
рынка, предлагая потребителю самые современные, простые в эксплуатации и
отвечающие промышленным стандартам персональные компьютеры с самыми богатыми
возможностями мультимедиа. Это место она удерживает за собой и в конце 1990-х
годов.
Compaq продает свои изделия в более чем 100 странах мира через 39 собственных
дочерних компаний. Основную часть своих операций на рынке Compaq осуществляет
через системных интеграторов и реселлеров (агентов по перепродаже), которые не
только обеспечивают оптовую торговлю настольными и портативными компьютерами, но
и предлагают готовые решения для крупных предприятий.
Центры технической поддержки Compaq расположены в Хьюстоне, Мюнхене, Сингапуре,
они оказывают круглосуточную техническую помощь. Компания продолжает
совершенствоваться в области экологии, минимизируя влияние своих изделий на
окружающую среду. На предприятиях Compaq в Германии, Швейцарии и Шотландии
действуют программы возврата и переработки отработавших установленный срок
изделий. С 1993 на предприятиях Compaq во всем мире исключено применение
хлорофлюороуглеродов. Compaq сокращает потребление энергии на производстве и с
1992 принимает участие в программе Агентства по защите окружающей среды США.
В 1995 Compaq выиграла тендеры на поставку компьютеров для телекоммуникационной
компании Northern TeleCom и международного информационного агентства Reuters на
общую сумму свыше 300 млн. долларов.
В 1991 Compaq появилась на российском рынке в и через четыре года заняла первое
место по продажам среди международных компьютерных фирм. Московское
представительство Compaq функционирует с апреля 1995. В России постоянными
клиентами Compaq являются Государственная дума и Федеральное собрание,
администрация президента, Центральная избирательная комиссия, Центральный банк,
ФАПСИ, Сберегательный банк, Газпром, Северное морское пароходство,
представительства компаний Шеврон и Филипп Моррис.
В 1996 уровень продаж корпорации на мировом рынке составил 18 млрд. долларов.
КОРЕЛ (Корел Корпорейшн) (Corel Corporation), канадская корпорация, ведущий
мировой разработчик программных средств, офисных и графических приложений для
персонального компьютера. Штаб-квартира находится в Оттаве.
Основана в 1985 М. Коупландом (Cowpland). Corel разрабатывает технологию для
новой Webtop-среды, которая включает инструментальные средства Java, имеющие
мультиплатформенную поддержку. Признание пользователей получили такие продукты
фирмы, как графический редактор Corel Draw, широко применяемый в компьютерной
живописи и графике и мультипликации, офисная программа World Perfect с
возможностью редактирования HTML-страниц, пакет для проведения презентаций Corel
Chart, настольная издательская система Corel Ventura. Программы Corel переведены
на семнадцать языков мира и распространяются в 70 странах.
Штат компании насчитывает 1,5 тыс. служащих, из них 900 заняты непосредственно
разработкой программного обеспечения. Центры по разработке новых продуктов
открыты в Ореме (США) и Дублине (Ирландия).
КРИЭЙТИВ ТЕКНОЛОДЖИ (Криэйтив Текнолоджи Лимитед) (Creative Technology Limited),
сингапурская компания, выпускающая периферийные устройства для персональных
компьютеров и продуктов мультимедиа.
Основана в 1981. Creative Technology разработала целый ряд продуктов, которые
существенно расширили возможности пользователей персональных компьютеров. Прежде
всего, это продукты семейства Blaster, графические акселераторы, звуковые карты,
комплекты модернизации мультимедиа, DVD-решения, спикеры, продукты для
видеосвязи и приложения для Internet . Почти 60% звуковых систем современных
персональных компьютеров базируются на фирменной технологии Sound Blaster,
ставшей промышленным стандартом. Этот стандарт гарантирует совместимость, легкую
установку и поддержку для большинства звуковых карт.
В 1988 был открыт филиал Creative Technology в США — Creative Labs Incorporated,
расположенный в г. Милпитас (шт. Калифорния). Кроме того, в Стилуотере (шт.
Оклахома) действует технический центр поддержки клиентов Creative, а в Канаде и
Латинской Америке — его региональные филиалы. В 1993 в Ирландии открылось
европейское отделение Creative Technology. Зарубежные филиалы в Японии, Китае,
Гонконге, Тайване, Малайзии, Австралии, Южной Корее и Южной Африке создают и
распространяют локализованные версии продукции Creative Technology. Сеть центров
и офисов по продаже и технической поддержке позволяют Creative Technology
эффективно действовать в более чем 80 странах мира.
Штат компании насчитывает более 5 тыс. человек. Для усиления своего творческого
потенциала Creative Technology приобрела восемь американских фирм.
КЭШ-ПАМЯТЬ, вид сверхбыстродействующей компьютерной памяти, применяемый для
ускорения доступа к данным из оперативной памяти. Кэш-память хранит копии
наиболее часто используемых участков оперативной памяти. Поскольку время доступа
к кэш-памяти в несколько раз меньше, чем к оперативной памяти, а в большинстве
случаев необходимая информация находится в кэш-памяти, то кэширование позволяет
существенно ускорить работу компьютера.
Современные микропроцессоры обладают собственным встроенным запоминающим
устройством, которое также используется как кэш-память. Ее в технической
литературе называют кэш-памятью первого уровня. Кэш-память на основе статической
памяти (SRAM), которая размещается на материнской плате, называют кэш-памятью
второго уровня (level two cache, L2 cache). Микрокомпьютеры конца 1990-х годов
обычно оснащаются кэш-памятью емкостью 256-512 килобайт.
МАЙКРОСОФТ (Microsoft, Microcomputer
Software), американская корпорация, специализирующаяся на разработке
программного обеспечения для персональных компьютеров. Штаб-квартира находится в
Редмонде (шт. Вашингтон).
Основана в 1975 в Альбукерке (шт. Нью-Мексико) программистами Б. Гейтсом и П.
Алленом. Microsoft — крупнейшая в мире фирма по разработке программного
обеспечения с объемом продаж по итогам 1998 в 14,5 млрд. долларов и чистой
прибылью в 4,5 млрд. долларов. Производит операционные системы MS-DOS, Microsoft
Windows и Windows NT, программный пакет Microsoft Office, базу данных Microsoft
Access, компьютерную энциклопедию Microsoft Encarta и др. В штате компании
состоят более 27 тыс. человек, из них 14 тыс. в штате Вашингтон.
МАНИПУЛЯТОР в компьютере, указательное устройство для ввода информации,
получившее распространение с появлением операционных систем с графическим
интерфейсом.
Наиболее часто используемым видом манипулятора является мышь, представляющая
собой легко умещающуюся в ладони коробочку с кнопками. При перемещении мыши по
столу или иной поверхности происходит аналогичное перемещение курсора на экране
монитора. С помощью кнопок мыши можно подавать команды компьютеру. В портативных
компьютерах вместо мыши используют трекбол, тачпад и трекпойнт. К манипуляторам
относят и игровые джойстики.
Трекпойнт (англ. TrackPoint), впервые появившийся в ноутбуках производства фирмы
Ай-Би-Эм (IBM), представляет собой миниатюрный рычаг с шершавой вершиной
диаметром 5-8 мм. Трекпойнт расположен на клавиатуре между клавишами и
управляется нажатием пальца.
Тачпад (англ. TouchPad) представляет собой сенсорную панель, движение пальца по
которой вызывает перемещение курсора. В подавляющем большинстве современных
ноутбуков применяется именно тачпад, так как отсутствие в нем движущихся частей
обусловливает его высокую надежность.
Трекбол (англ. Trackball) представляет собой шар на подставке, вращение которого
приводит в движение курсор на мониторе. Миниатюрные трекболы получили широкое
распространение в портативных персональных компьютерах. Встроенные трекболы
располагются в самых различных местах корпуса ноутбука, внешние крепятся
специальным зажимом, а к интерфейсу подключаются кабелем. Большого
распространения в ноутбуках трекболы не получили из-за своего недостатка —
постепенного загрязнения поверхности шара и направляющих роликов.
Джойстик (англ. Joystick) представляет собой манипулятор в виде рычага.
Практически любую современную модель джойстика можно представить как два
реостатных датчика, для питания которых используется напряжение 5 В. Рукоятка
джойстика связана с двумя переменными резисторами, изменяющими свое
сопротивление при ее перемещении. Один резистор определяет перемещение по
координате X, а другой — по Y. В задачу адаптера джойстика входит преобразование
изменения параметра сопротивления в соответствующий цифровой код. В зависимости
от класса игр, на которые они ориентированы, джойстики могут иметь вид ручки
управления, штурвала самолета, руля автомобиля, плоской площадки с кнопками (Game
Pad).
МАРШРУТИЗАТОР, устройство для соединения сегментов компьютерной сети.
Маршрутизаторы обмениваются между собой информацией о топологии, состоянии сети,
работоспособности каналов и доступности узлов в целях выбора оптимального пути
для передачи пакета. Такой процесс выбора маршрута к адресу абонентской системы,
которая принимает пакет, называют маршрутизацией.
Различают однопротокольные и многопротокольные маршрутизаторы, которые могут
поддерживать одновременно несколько протоколов сети. Так как встречаются
протоколы, которые не содержат информации сетевого уровня, то маршрутизаторам
приходится выполнять и функции моста. Поэтому современные многопротокольные
маршрутизаторы называют «мостами-маршрутизаторами». Маршрутизатор может не
только выбирать маршрут, но и разбивать длинные сообщения на несколько коротких
и использовать альтернативные пути для их передачи.
МАСТЕК (Mustek) (Most Unique Scanning Technology), американская компания,
ведущий мировой производитель сканеров. Штаб-квартира находится в г. Ирвин (шт.
Калифорния).
Основана в 1988. Mustek выпускает устройства оптического ввода информации в
компьютер для решения самых разнообразных задач, включая создание графических
библиотек, рекламы, видеопродукции, мультипликации, подготовку мультимедийных
презентаций, автоматизацию документооборота. Mustek является вторым по величине
производителем сканеров в мире. В 1998 на международной выставке CeBit в
Ганновере компания представила около десяти своих новых моделей, в том числе
цифровую камеру, фотопринтер, новые недорогие сканеры формата А3 и сканеры с
использованием технологий CIS и USB.
Производственные мощности Mustek расположены также на Тайване. С 1993 Mustek
работает и на российском рынке. В спектр производимых изделий входят все типы
сканеров, включая карманные, планшетные и цветные.
МАТЕРИНСКАЯ ПЛАТА микрокомпьютера (англ. motherboard), или системная плата,
основное устройство, определяющее возможности компьютера.
На материнской плате прежде всего размещаются:
центральный процессор;
оперативная память, сверхоперативное запоминающее устройство (кэш-память);
постоянное запоминающее устройство с системой BIOS (базовой системой
ввода/вывода информации);
набор управляющих микросхем (чипсетов), вспомогательных микросхем и контроллеров
ввода/вывода информации;
КМОП-память с данными об аппаратных настройках и аккумулятором для ее питания;
разъемы расширения, или слоты (slot);
разъемы для подключения интерфейсных кабелей жестких дисков, дисководов,
последовательного и параллельного портов, инфракрасного порта, а также
универсальной последовательной шины USB;
разъемы питания;
преобразователь напряжения для питания процессора;
разъем для подключения клавиатуры.
Кроме того, для подключения индикаторов, кнопок и динамика, расположенных на
корпусе системного блока, используют миниатюрные разъемы-вилки. Подобные же
разъемы служат как контакты для перемычек (jumpers) при задании аппаратной
конфигурации системы. Если на системной плате сосредоточены все элементы,
необходимые для работы компьютера, то она называется All-In-One. У большинства
персональных компьютеров системные платы содержат лишь основные, функциональные
узлы, а остальные элементы расположены на отдельных печатных платах (платах
расширения), которые устанавливаются в разъемы расширения. Например, устройство
формирования изображения на экране монитора — видеоадаптер чаще всего
располагается на отдельной плате расширения — видеокарте.
МЕЙНФРЕЙМ, универсальный, большой компьютер высокого уровня, предназначенный для
решения задач, связанных с интенсивными вычислениями и обработкой больших
объемов информации.
Понятие «мейнфрейм» синонимично термину «большая электронно-вычислительная
машина». Мейнфреймы занимали господствующие позиции на компьютерном рынке до
начала 1980-х годов. Наиболее крупный производитель мейнфреймов — американская
фирма Ай-Би-Эм (IBM). Современные мейнфреймы отличаются исключительной
надежностью, высоким быстродействием, очень большой пропускной способностью
устройств ввода и вывода информации. К ним могут подсоединяться тысячи
терминалов или микрокомпьютеров пользователей. Мейнфреймы используются
крупнейшими корпорациями, правительственными учреждениями, банками.
С расцветом микрокомпьютеров и миникомпьютерных систем значение мейнфреймов
сократилось. Однако компания Ай-Би-Эм (IBM) перешла к производству больших
компьютеров на новой концептуальной архитектуре ESA/390, которая позволяет
использовать мейнфреймы в качестве центра неоднородного вычислительного
комплекса.
Стоимость мейнфреймов относительно высока: один компьютер с пакетом прикладных
программ оценивается минимум в миллион долларов. Несмотря на это, они активно
используются в финансовой сфере и оборонном комплексе, где занимают от 20 до 30
процентов компьютерного парка, так как использование мейнфреймов для
централизованного хранения и обработки достаточно большого объема информации
обходится дешевле, чем обслуживание распределенных систем обработки данных,
состоящих из сотен и тысяч персональных компьютеров.
МИКРОКОМПЬЮТЕР, настольный или портативный компьютер, который использует
микропроцессор в качестве единственного центрального процессора, выполняющего
все логические и арифметические операции. Микрокомпьютеры относят к
вычислительным машинам четвертого и пятого поколения. Помимо ноутбуков, к
переносным микрокомпьютерам относят и карманные компьютеры — палмтопы. Основными
признаками микрокомпьютеров являются шинная организация системы, высокая
стандартизация аппаратных и программных средств, ориентация на широкий круг
потребителей.
Из истории микрокомпьютеров
Микрокомпьютеры появились в 1970-х годах и были предназначены для ведения
делопроизводства в офисах, для бухгалтерий небольших предприятий, для домашних
развлечений. Изначально микрокомпьютеры ориентировались на однопользовательский
режим работы, поэтому их называют персональными компьютерами. От больших
вычислительных систем — мейнфреймов и миникомпьютеров — микрокомпьютеры
отличались существенно меньшей производительностью. Первые микрокомпьютеры могли
обрабатывать только 4 бит информации в секунду. Лишь позднее появились 8-битные,
16-битные, и 32-битные микрокомпьютеры.
За двадцать лет развития персональные компьютеры превратились в мощные
высокопроизводительные устройства по обработке самых различных видов информации,
которые качественно расширили сферу применения вычислительных машин. Современные
персональные компьютеры имеют практически те же характеристики, что и
миникомпьютеры 1980-х годов. Мощность микрокомпьютера позволяет использовать его
в качестве сервера для организации работы многих персональных компьютеров в
сети.
Типы компьютеров
Стационарные (настольные) микрокомпьютеры в большинстве случаев состоят из
отдельного системного блока, в котором размещаются внутренние устройства и узлы,
а также из отдельных внешних устройств (монитор, клавиатура, манипулятор-мышь),
без которых немыслимо использование современных компьютеров. При необходимости к
системному блоку микрокомпьютера могут подсоединяться дополнительные внешние
устройства (принтер, сканер, акустические системы, джойстик).
Портативные персональные компьютеры обычно известны в блокнотном (ноутбук)
исполнении. В ноутбуке все внешние и внутренние устройства соединены в одном
корпусе. Так же как и к стационарному микрокомпьютеру, к ноутбуку могут быть
подсоединены дополнительные внешние устройства.
Различают также IBM PC-совместимые микрокомпьютеры (читается Ай-Би-Эм Пи-Си) и
IBM PC-несовместимые микрокомпьютеры. В конце 1990-х годов IBM PC-совместимые
микрокомпьютеры составляли более девяноста процентов мирового компьютерного
парка. IBM PC был создан американской фирмой Ай-Би-Эм (IBM) в августе 1981, при
его создании был применен принцип открытой архитектуры, который означает
применение в конструкции при сборке компьютера готовых блоков и устройств, а
также стандартизацию способов соединения компьютерных устройств.
Принцип открытой архитектуры способствовал широкому распространению IBM
PC-совместимых микрокомпьютеров-клонов. Их сборкой занялось множество фирм,
которые в условиях свободной конкуренции снизили в несколько раз цены, энергично
внедряли в производство новейшие технические достижения. Пользователи в свою
очередь получили возможность самостоятельно модернизировать свои микрокомпьютеры
и оснащать их дополнительными устройствами сотен различных производителей.
Единственный из IBM PC-несовместимых микрокомпьютеров, получивший относительно
широкое распространение, — компьютер Макинтош (Macintosh). Начиная с 1980-х
годов микрокомпьютеры Макинтош американской фирмы Эпл (Apple) составляли
достойную конкуренцию IBM PC-совместимым микрокомпьютерам, так как, несмотря на
свою дороговизну, они обеспечивали пользователю наглядный графический интерфейс,
были значительно проще в эксплуатации и обладали большими возможностями. Начиная
с 1990-х годов разница между возможностями Макинтошей и IBM PC все более
нивелируется. Последние были оснащены операционными системами с графическим
интерфейсом (Windows, OS/2), многочисленными рассчитанными на них прикладными
программами. В настоящее время Макинтоши удерживают лидирующие позиции лишь на
рынке настольных издательских систем.
Сетевые компьютеры
Во второй половине 1990-х годов в связи с бурным развитием глобальных
компьютерных сетей появляется новый вид микрокомпьютера — сетевой компьютер,
который предназначен только для работы в компьютерной сети. Сетевому компьютеру
не нужны собственная дисковая память, дисководы. Операционную систему, программы
и информацию он будет черпать в сети. Предполагается, что сетевые компьютеры
будут значительно дешевле настольных персональных компьютеров и постепенно
заменят их в фирмах, работающих со специализированными приложениями (телефонная
связь, бронирование билетов), и в образовательных учреждениях.
Карманные компьютеры
Отдельным видом микрокомпьютера считаются карманные компьютеры (электронные
органайзеры, или палмтопы), небольшие устройства весом до 500 граммов и
умещающиеся на кисти одной руки. Большинство палмтопов не являлись IBM
PC-совместимыми микрокомпьютерами. Лишь в конце 1990-х годов появились карманные
компьютеры с операционными системами, позволяющими вести обмен информацией с
другими типами компьютеров, подключать палмтопы к глобальным компьютерным сетям.
В карманных компьютерах нет ни жесткого диска, ни дисководов. Некоторые из них
имеют миниатюрную клавиатуру, но есть модели и без клавиатуры — управление их
работой осуществляется нажатиями или рисованием специальным пером прямо по
экрану. Наиболее распространены карманные компьютеры фирм Эпл (Apple),
Хьюлетт-Паккард (Hewlett-Packard), Сони (Sony), Псион (Psion).
Рабочие станции
Как отдельный вид микрокомпьютера иногда выделяют рабочие станции. Они развились
из младших моделей миникомпьютеров как переходный вид между микрокомпьютером и
миникомпьютером. Внешне рабочие станции не отличались от стационарных
микрокомпьютеров и с течением времени разница между ними нивелировалась. В
1980-е годы к рабочим станциям подсоединялись терминалы — отдельные рабочие
места с клавиатурами и мониторами. Терминалы позволяли использовать рабочие
станции нескольким пользователям.
Позднее на рабочих станциях стал работать один пользователь, и они стали
отличаться от персональных микрокомпьютеров лишь большей мощностью. В настоящее
время рабочими станциями называют офисные персональные микрокомпьютеры,
используемые для интенсивных вычислений. Обычно это работа с профессиональными
научными и инженерными прикладными программами, разработка программного
обеспечения. Существуют специализированные графические рабочие станции для
работы с трехмерной графикой.
МИКРОПРОЦЕССОР (CPU, Central Processor Unit — ЦПУ, или центральное процессорное
устройство), электронная схема, устройство обработки информации, выполненное в
виде одной или нескольких больших интегральных схем. В микрокомпьютере
микропроцессор выполняет функции управления и обрабатывает большую часть
информации.
Микропроцессор представляет собой сверхбольшую интегральную схему, возможности
которой определяются размером кристалла кремния и количеством реализованных в
нем транзисторов. Базовыми элементами микропроцессора являются транзисторные
переключатели, на основе которых строятся регистры, представляющие собой
совокупность устройств, имеющих два устойчивых состояния и предназначенных для
хранения информации и быстрого доступа к ней. Количество и разрядность регистров
во многом определяют архитектуру микропроцессора. Выполняемые микропроцессором
команды предусматривают, как правило, арифметические действия, логические
операции, передачу управления (условную и безусловную) и перемещение данных
(между регистрами, оперативной памятью и портами ввода и вывода).
Микропроцессор представляет собой одно из самых сложных электронных устройств,
процесс изготовления которого состоит из сотен технологических операций. В
производстве микропроцессоров используется метод фотолитографии. При помощи
масок (шаблонов) в микропроцессоре слой за слоем создаются структуры с
определенными характеристиками. Такие структуры создаются из фоторезиста —
вещества, растворяющегося под воздействием ультрафиолетовых лучей. Фоторезист
наносится на поверхность кремниевой подложки и облучается ультрафиолетом через
маску. В раствор фоторезиста вводят примеси, обеспечивающие после затвердения
необходимую электрическую проводимость. Если нужно сформировать непроводящий
электричество участок, то на его поверхность наращивается слой оксида кремния.
Одинаковые модели микропроцессоров могут иметь разную тактовую частоту, которая
измеряется в мегагерцах. Чем выше тактовая частота, тем выше производительность
компьютера. Тактовая частота указывает скорость выполнения элементарных операций
внутри микропроцессора.
МИНИКОМПЬЮТЕР, тип компьютеров, занимающий промежуточное положение между
большими вычислительными машинами — мейнфреймами и микрокомпьютерами. В
большинстве случаев в миникомпьютерах используется архитектура RISC и UNIX и они
играют роль серверов, к которым подключаются десятки и сотни терминалов или
микрокомпьютеров.
Миникомпьютеры используются в крупных фирмах, государственных и научных
учреждениях, учебных заведениях, компьютерных центрах для решения задач, с
которыми не способны справиться микрокомпьютеры, и для централизованного
хранения и переработки больших объемов информации. Основными производителями
миникомпьютеров являются фирмы Ай-Ти-энд-Ти (AT&T), Интел (Intel),
Хьюлетт-Паккард (Hewlett-Packard), Digital Equipment.
МОДЕМ [от англ. mo(dulator) и dem(odulator], устройство для обмена информацией
между компьютерами, которое осуществляет преобразование дискретных сигналов в
непрерывные модулированные сигналы для передачи по линии связи и обратное
преобразование (с демодуляцией) при приеме. В локальных вычислительных сетях
модем управляет распределением потока информации между сервером и терминалами.
Модемы персональных компьютеров в большинстве случаев пересылают информацию с
помощью телефонной связи. Режим работы модемов, когда передача данных
осуществляется только в одном направлении, называется полудуплексом (half duplex),
в обе cтороны — дуплексом (full duplex).
Модемы бывают внутренними (в виде электронной платы, подключаемой к шине ISA
компьютера) и внешними, в виде отдельного устройства. Отличаются модемы
поддерживаемыми протоколами связи и скоростью модуляции (modulation speed). Она
определяет физическую скорость передачи данных, которая измеряется количеством
бит в секунду (бит/с). Устройство, сочетающее возможности модема и средства для
обмена факсмильными изображениями, называется факс-модемом.
МОНИТОР (дисплей) компьютерный, устройство визуального отображения текстовой и
графической информации, преимущественно на экране кинескопа (электронно-лучевого
прибора). Мониторы бывают цветные и монохромные, отличаются размерами,
оснащаются разными средствами регулировки и цветокорректировки. Мониторы могут
поддерживать разные типы разрешения (количество точек в выводимом изображении по
горизонтали и вертикали).
Подавляющее большинство современных настольных компьютеров используют мониторы
на базе электронно-лучевых трубок (ЭЛТ). Принцип их действия заключается в том,
что формируемый электронной пушкой пучок электронов, попадая на экран, покрытый
люминофором, вызывает его свечение. На пути пучка электронов обычно находятся
дополнительные электроды: отклоняющая система, позволяющая изменять направление
пучка, и модулятор, регулирующий яркость получаемого изображения. Любое
текстовое или графическое изображение на экране монитора компьютера (как и
телевизора) состоит из множества дискретных точек люминофора, называемых также
пикселями, или элементами изображения (pixel — picture element), поэтому такие
дисплеи называют растровыми. Разрешающая способность монитора определяется
числом элементов изображения (пикселей), которые воспроизводятся по горизонтали
и вертикали. Существует несколько обычных типоразмеров экранов мониторов,
используемых для IBM PC-совместимых персональных компьютеров: 9, 12, 14, 15, 17,
19, 20 и 21 дюйм по диагонали.
Кадровая частота монитора на базе ЭЛТ измеряется обычно в герцах и во многом
определяет устойчивость изображения. Чем выше частота кадров, тем устойчивее
изображение. Частота строк в килогерцах определяется произведением частоты
вертикальной развертки на количество выводимых строк в одном кадре (разрешающая
способность по вертикали).
У цветного монитора имеются три электронные пушки с отдельными схемами
управления, а на поверхность экрана нанесен люминофор трех основных цветов:
красный (Red, R), зеленый (Green, G), синий (Blue, B). В цветном кинескопе
имеется либо теневая маска (Shadow Mask), либо апертурная решетка (технология
Trinitron). Они служат для того, чтобы лучи электронных пушек попадали только в
точки люминофора соответствующего цвета. Если теневая маска содержит систему
отверстий, то апертурная решетка образует систему вертикальных щелей. Четкость
изображения на мониторе тем выше, чем меньше размеры точек люминофора на
внутренней поверхности экрана. Обычно говорят не о размерах самих точек, а о
расстоянии между ними (dot pitch). Этот параметр для различных моделей мониторов
может лежать в диапазоне от 0,41 до 0,21 мм. Нормальным уровнем считается
0,26-0,28 мм для ЭЛТ с теневой маской и 0,25 мм для ЭЛТ с апертурной решеткой.
Практически все современные мониторы мультичастотные, то есть обладают
способностью настраиваться на произвольные значения частот синхросигналов из
некоторого заданного диапазона.
МУЛЬТИМЕДИА (англ. multimedia, от multi — много и media — средство),
компьютерная технология, которая обеспечивает соединение несколько видов
связанной между собой информации (текст, звук, фото, рисунок, анимация, видео и
др.) в единый блок, а также носитель такой информации.
МЫШЬ (англ. mouse — мышь), компьютерный манипулятор, указательное устройство для
ввода информации, получившее распространение с появлением операционных систем с
графическим интерфейсов.
Мышь представляет собой легко умещающуюся в ладони коробочку с кнопками. При
перемещении мыши по столу или иной поверхности происходит аналогичное
перемещение курсора на экране монитора. С помощью кнопок мыши можно подавать
команды компьютеру. Мышь делает очень удобным манипулирование такими широко
распространенными в графических пакетах объектами, как окна, меню, пиктограммы.
Первую компьютерную мышь создал сотрудник фирмы Ксерокс Дуглас Энджелбарт.
Компания Эпл (Apple) первой оснастила мышами свои компьютеры Макинтош (Macintosh).
Подавляющее число компьютерных мышек используют оптико-механический принцип
кодирования перемещения. С поверхностью стола соприкасается тяжелый, покрытый
резиной шарик сравнительно большого диаметра. Ролики, прижатые к поверхности
шарика, установлены на перпендикулярных друг другу осях с двумя датчиками.
Датчики, представляющие собой оптические пары (светодиод-фотодиод),
располагаются по разные стороны дисков с прорезями. Порядок, в котором
освещаются фоточувствительные элементы, определяет направление перемещения мыши,
а частота приходящих от них импульсов — скорость. Хороший механический контакт с
поверхностью обеспечивает специальный коврик.
Более точного позиционирования курсора позволяет добиться оптическая мышь. Для
нее используется специальный коврик, на поверхности которого нанесена мельчайшая
сетка из перпендикулярных друг другу темных и светлых полос. Расположенные в
нижней части мыши две оптические пары освещают коврик и по числу пересеченных
при движении линий определяют величину и скорость перемещения. Разрешающая
способность применяемого в мыши устройства считывания координат составляет 400
dpi (Dot per Inch — точек на дюйм) и выше, превосходя аналогичные значения для
механических устройств.
НЕТСКЕЙП (Нетскейп Коммюникейшнз Корпорейшн) (Netscape Communications
Corporation), американская корпорация, специализирующаяся на разработке
программного обеспечения для работы в компьютерных сетях Internet и Intranet.
Штаб-квартира находится в Маунтин-Вью (шт. Калифорния).
Основана в 1994 Дж. Кларком и М. Андрессеном, автором NCSA-мозаичного
программного обеспечения, графический интерфейс которого упростил для
пользователя навигацию в Internet.
Главный продукт компании — программа Netscape Navigator — в 1995-96 стала
наиболее популярным приложением для персонального компьютера. Поскольку
программное обеспечение Netscape совместимо с различными компьютерными
платформами, такие крупные корпорации, как Крайслер, Federal Express, Fujitsu,
Olivetti, Siemens Nixdorf Netscape закупили его для обеспечения работы своих
корпоративных сетей. Программное обеспечение Netscape включает четыре семейства
продуктов.
Программные продукты Netscape отличает прекрасное исполнение, простота
использования, возможность кодирования доступа к информации через сети Internet
и Intranet. Интерфейс продукции Netscape обеспечивает работу с мультимедийной
информацией, включая форматированный текст, графику, трехмерные модели, звук и
видео. Кроме того, программное обеспечение Netscape поддерживает стандарты
Internet.
Прибыли компании в 1995 составили 85, в 1996— 345 млн. долларов. Штат компании —
2 тыс. человек. Netscape имеет десять представительств в Европе и пять в
государствах Азиатско-Тихоокеанского региона.
НОУТБУК (англ. notebook — записная книжка), портативный микрокомпьютер, внешние
и внутренние устройства которого выполнены в одном корпусе, обычно в виде
чемоданчика, весом от двух до пяти килограммов. Электропитание ноутбука
осуществляется с помощью аккумуляторных батарей.
ОПЕРАТИВНАЯ ПАМЯТЬ компьютера, запоминающее устройство, хранящее информацию в
цифровом виде. Из оперативной памяти процессор компьютера берет программы и
исходные данные для обработки, в нее же записываются полученные результаты.
Свое название оперативная память получила за быстродействие; процессору
практически не приходится ждать при чтении и записи данных. Для оперативной
памяти используют и обозначение RAM (random access memory, то есть память с
произвольным доступом). При выключении компьютера содержимое оперативной памяти
обычно стирается.
От количества установленной на компьютере оперативной памяти зависят его
возможности. Многие компьютерные программы не будут работать при недостатке
оперативной памяти или будут работать очень медленно. Современные
микрокомпьютеры располагают как минимум 16 оперативной памяти.
ПАЛМТОП (англ. palmtop), самый миниатюрный
вид портативного микрокомпьютера, умещающийся в кармане или на человеческой
ладони. Отсюда второе название —handheld personal computer (HPC) — наладонный
персональный компьютер.
Палмтопы используют несовместимые с семейством процессоров Intel x86
микропроцессоры, которые применяют в IBM PC-совместимых компьютерах. Палмтопы не
имеют традиционного для всех типов компьютеров жесткого диска постоянной памяти.
Потребляя незначительное количество электроэнергии, палмтоп способен в десятки
раз дольше работать от батарей, чем ноутбуки. Объем оперативной памяти палмтопов
составляет 2-16 Мб. Они оснащаются особыми операционными системами. Палмтопы
обычно выполняют функции органайзера, его можно использовать как календарь и
записную книжку. Палмтопы обычно снабжены простейшей программой для работы с
электронной почтой и программой для обмена данными с другими видами персональных
компьютеров.
Вес палмтопов не превышает 450 граммов, его обычный размер — 20 на 10 см,
толщина — 2-3 см. Конструктивно палмтоп представляет собой две соединенные
панели, которые могут складываться наподобие записной книжки. На одной панели
располагается клавиатура, на другой — сенсорный экран. Для управления
используется специальная перьевая ручка. Существуют образцы палмтопов, состоящих
из одной панели, без клавиатуры.
Ведущими производителями палмтопов являются фирмы Компэк (Compaq),
Хьюлетт-Паккард (Hewlett-Packard), НЕК (NEC), Филипс (Philips), Псион (Psion).
ПЕРСОНАЛЬНЫЙ КОМПЬЮТЕР, компьютер, специально созданный для работы в
однопользовательском режиме. Появление персонального компьютера прямо связано с
рождением микрокомпьютера. Очень часто термины «персональный компьютер» и
«микрокомпьютер» используются как синонимы.
ПЛОТТЕР (графопостроитель), устройство для автоматического вычерчивания с
большой точностью рисунков, схем, чертежей, карт на обычной бумаге или кальке.
Первыми появились и традиционно широко используются перьевые плоттеры. Более
современную технологию применяют струйные плоттеры.
Перьевые плоттеры можно разделить на три группы:
плоттеры, использующие фрикционный прижим для перемещения бумаги в направлении
одной оси и движения пера по другой;
барабанные (или рулонные плоттеры), использующие для перемещения непрерывной
перфорированной ленты-бумаги специальный трактор (Tractor Feed);
планшетные плоттеры, в которых бумага неподвижна, а перо перемещается по обеим
осям.
Различные модели плоттеров могут иметь как одно, так и несколько перьев
различного цвета (обычно 4-8). Перья бывают трех различных типов: фитильные
(заправляемые чернилами), шариковые (аналог шариковой ручки) и с трубчатым
пишущим узлом (инкографы). Связь с компьютером плоттеры, как правило,
осуществляют через последовательный, параллельный или SCSI-интерфейс. Некоторые
модели графопостроителей оснащаются встроенным буфером (1 Мбайт и более).
В 1990-х годах перьевые плоттеры начинают вытесняться струйными, которые
работают в 4-5 раз быстрее. Используя два чернильных картриджа, струйный плоттер
обеспечивает разрешение не менее 300 dpi и имеет два режима работы: чистовой и
эскизный. В эскизном режиме работе почти вдвое сокращается расход чернил.
ПРИНТЕР, электромеханическое устройство вывода информации на бумагу. Принтеры
бывают монохромные и цветные, ударного (impact) и безударного (non-impact)
действия. Последовательные принтеры печатают на бумаге символ за символом,
строчные — сразу всю строку, а страничные формируют целиком страницу. В
зависимости от технологии печати различают матричные, струйные, лазерные,
светодиодные, сублимационные принтеры.
Матричные принтеры в 1970-1980-х годах были наиболее распространенными
принтерами в компьютерной отрасли. Последовательные ударные матричные печатающие
устройства (impact dot matrix) оснащены печатающей головкой с вертикальным рядом
(или двумя рядами) игл или тонких стерженьков. Головка движется вдоль печатаемой
строки, и в нужный момент иголки ударяют по бумаге через красящую ленту,
формируя последовательно символ за символом. Для таких принтеров возможно
использование как форматной, так и рулонной бумаги. Головка принтера может быть
оснащена 9, 18 или 24 иголками. Существуют модели принтеров как с широкой
(формат А3), так и с узкой (формат А4) кареткой.
Матричные принтеры дают невысокое качество печати, сильно шумят при работе и
малопроизводительны. Более высокую производительность обеспечивают строчные и
страничные матричные принтеры. Вместо маленьких точечно-матричных головок они
используют длинные массивы с большим количеством игл, при этом достигается
скорость печати порядка 1500 строк в минуту. В 1990-х годах матричные печатающие
устройства начинают вытесняться струйными и лазерными принтерами.
Струйные принтеры относятся к безударным печатающим устройствам. В струйных
принтерах изображение формируется микрокаплями специальных чернил, выбрасываемых
на бумагу через сопла печатающей головки. Количество сопел у разных моделей
принтеров обычно варьируется от 12 до 256. Максимальная разрешающая способность
массовых моделей струйных принтеров достигает 1440 точек на дюйм. В отличие от
матричных принтеров, струйные работают с гораздо меньшим шумом и обеспечивают
лучшее качество печати.
В лазерных принтерах используется электрографический принцип создания
изображения: изображение переносится на бумагу с барабана, к которому с помощью
электростатического потенциала притягиваются частички краски (тонера). Отличие
лазерного принтера от обычного копировального аппарата заключается в том, что
печатающий барабан электризуется с помощью полупроводникового лазера по командам
компьютера. Составными элементами лазерного принтера являются фотопроводящий
цилиндр (печатающий барабан), полупроводниковый лазер и прецизионная
оптико-механическая система, перемещающая луч.
Лазерные принтеры обеспечивают наилучшее, близкое к типографскому, качество
печати монохромной и цветной печати, а также самую высокую среди принтеров
скорость печати и не требуют специальной бумаги.
На рынке лазерных принтеров выделяются печатающие устройства малого
быстродействия (скорость вывода 4-6 страниц в минуту), принтеры среднего
быстродействия (7-11 страниц в минуту) и принтеры коллективного использования,
так называемые сетевые принтеры (более 12 страниц в минуту), которые имеют
большой ресурс печати и могут подключаться непосредственно к сети. Для лазерных
принтеров, работающих с бумагой формата А4, фактическим стандартом становится
разрешение 600-1200 dpi (точек на дюйм). Принтеры, способные работать с бумагой
формата А3, как правило, имеют разрешающую способность 1200 dpi и выше, а также
невысокую скорость вывода — 3-4 страницы в минуту. К наиболее важным
функциональным возможностям принтеров относятся такие, как поддержка технологии
повышения разрешающей способности, наличие масштабируемых шрифтов (PostScript,
TrueType), собственная оперативная память.
Светодиодные принтеры (Light Emitting Diode, LED) получили свое название
благодаря замене полупроводникового лазера в них «гребенкой» мельчайших
светодиодов. Им не требуется сложная оптическая система вращающихся зеркал и
линз, что позволяет сделать принтер дешевле, чем лазерный.
Сублимационные (dye sublimation) принтеры используют для получения цветных
изображений сверхвысокого качества. В них красящие ленты нагреваются до
температуры около 400 градусов, при этом краситель испаряется и переносится на
специальную бумагу.
САН (Сан Майкросистемс) (Sun Microsystems), американская компания, ведущий
мировой разработчик сетевых технологий.
Основана в начале 1980-х годов в Стэнфордском университете, одном из лучших в
мире учебных заведений в области компьютерного образования (Sun — это
аббревиатура Stanford University Network).
Толчком к созданию компании послужил удачный опыт старшекурсника Стэнфордского
университета из Германии А. Бехтольсхайма по созданию собственного компьютера из
доступных недорогих компонентов.
Основным направлением деятельности компании стало внедрение готовых отраслевых
стандартов в новом поколении открытых сетевых систем. Удачные инновации в этом
направлении позволили Sun предложить на рынке первую мощную и доступную по цене
рабочую сетевую станцию. Превратив операционную систему UNIX в свою ключевую
технологию, компания Sun подготовила почву для развития многих компаниий. В 1995
компания выпустила на рынок объектно-ориентированный язык программирования Java,
предназначенный главным образом для создания Интернет-приложений.
До 1998 Sun состояла из нескольких самостоятельно действующих дочерних компаний.
В апреле 1998 корпорация была реорганизована, объединив семь тесно
взаимодействующих подразделений.
СИСКО (Сиско Системз Инкорпорейтед) (Cisco Systems Incorporаted), крупнейшая
американская компания, специализирующаяся в области сетевых решений для Internet.
Штаб-квартира находится в Сан-Хосе (шт. Калифорния). Президент компании —
Дж.Чемберс.
Основана в 1986. Разработки Cisco, способные соединять в единой сети различные
типы компьютерных сетей и устройств, позволяют клиентам создавать собственную
унифицированную сетевую информационную инфраструктуру и подключать к сети других
пользователей.
В конце 1990-х годов Cisco Systems успешно занимается разработкой оборудования
для построения инфраструктуры глобальных сетей, организации межсетевого
взаимодействия, создания узлов для удаленного доступа и подключения
корпоративных сетей к глобальным. По объему продаж корпорация занимает первое
место в группе ведущих мировых поставщиков оборудования и решений для глобальных
и корпоративных сетей, включая маршрутизаторы, коммутаторы, серверы доступа и
программное обеспечение для сетевого администрирования. Около 80% используемых в
Интернете маршрутизаторов произведено Cisco Systems.
Web-сервер Cisco Systems является точкой отсчета для десятков тысяч
специалистов, занимающихся поддержкой сетевого оборудования как в крупных узлах
национальных сетей, так и в корпоративных сетях предприятий.
В 1998 совокупный доход компании, превратившейся в глобального лидера на
компьютерном рынке, составил 8,5 млрд. долларов. Продукция компании
распространяется в 115 странах. Структурные подразделения Cisco расположены в
Трайэнгел-Парк (шт. Северная Каролина), где находится исследовательский центр
компании, и Челмсфорде (шт. Массачусетс). Фирма имеет более 200 зарубежных
представительств в 54 странах мира по продаже и технической поддержке своей
продукции. Штат компании насчитывает свыше 15 тыс. сотрудников.
СИСТЕМНЫЙ БЛОК микрокомпьютера, основная часть стационарного микрокомпьютера, в
корпусе которого размещены источник электропитания компьютера, материнская плата
с центральным процессором и оперативной памятью, платы расширения (видеокарта,
звуковая карта), различные накопители (жесткий диск, дисководы, приводы CD-ROM)
и дополнительные устройства.
Системный блок обычно имеет несколько параллельных и последовательных портов,
которые используются для подключения устройств ввода и вывода информации, таких
как клавиатура, мышь, монитор, принтер. В некоторых моделях персональных
компьютеров системный блок с монитором собраны в едином корпусе (Apple iMac,
Acer Aspire, Compaq Presario).
СКАНЕР, устройство, служащее для ввода в компьютер графических изображений
(текстов, рисунков, слайдов, фотографий, чертежей). В большинстве сканеров для
преобразования изображения в цифровую форму применяются светочувствительные
элементы на основе приборов с зарядовой связью (ПЗС) (англ. Charge-Coupled
Device, CCD).
По способу перемещения считывающей головки и изображения относительно друг друга
сканеры подразделяются на ручные (англ. Handheld), рулонные (англ. Sheet-Feed),
планшетные (англ. Flatbed) и проекционные. Разновидностью проекционных сканеров
являются слайдсканеры, предназначенные для сканирования фотопленок. В
высококачественной полиграфии используются барабанные сканеры, в которых в
качестве светочувствительного элемента используется фотоэлектронный умножитель (ФЭУ).
Принцип работы однопроходного планшетного сканера состоит в том, что вдоль
сканируемого изображения, расположенного на прозрачном неподвижном стекле,
движется сканирующая каретка с источником света. Отраженный свет через
оптическую систему сканера (состоящую из объектива и зеркал или призмы) попадает
на три расположенных параллельно друг другу фоточувствительных полупроводниковых
элемента на основе ПЗС, каждый из которых принимает информацию о компонентах
изображения.
СОФТВЕР (англ. software от soft — мягкий и ware — изделие, продукт),
компьютерная программа, в которой реализуется алгоритм действий оператора ЭВМ, в
противоположность его конструкции, материальной части — хардвера.
СТРИМЕР (англ. streamer), компьютерное устройство для записи информации на
кассеты (картриджи) с магнитной лентой. Используется для создания резервных
копий информации, размещенной на жестких дисках компьютеров.
Разные типы стримеров отличаются по емкости (от 20 Мбайт до 40 Гбайт),
интерфейсу, скорости чтения и записи данных (от 100 Кбайт/с до 5 Мбайт/с и
более).
СУПЕРКОМПЬЮТЕР, компьютер, способный производить как минимум сотни миллиардов
операций с плавающей точкой в секунду. Столь громадные объемы вычислений нужны
для решения задач в аэродинамике, метеорологии, физике высоких энергий,
геофизике. Суперкомпьютеры нашли свое применение и в финансовой сфере при
обработке больших объемов сделок на биржах. Их отличает высокая стоимость — от
пятнадцати миллионов долларов, поэтому решение о покупке таких машин нередко
принимается на государственном уровне, развита система торговли подержанными
суперкомпьютерами.
ХАРДВЕР (англ. hardware от hard — жесткий, твердый и ware — изделие, продукт),
конструктивная, материальная часть компьютера, «железо», в противоположность
компьютерной программе — софтвера.
ХЬЮЛЕТТ-ПАККАРД (Hewlett-Packard), американская компания, ведущий производитель
оборудования для печати, персональных компьютеров, компьютерных систем,
электронных компонентов, средств для точных измерений, контроля и химического
анализа, медицинского оборудования, средств связи. Штаб-квартира находится в
Силиконовой долине в г. Пало-Альто (шт. Калифорния).
Основана в 1939 Б. Хьюлеттом и Д. Паккардом в Пало-Альто. Первым продуктом новой
компании стал звуковой генератор — электронный инструмент для тестирования
аудиосистем. Такие генераторы закупила студия У. Диснея для контроля за
качеством записи звука. Измерительные и тестирующие инструменты Hewlett-Packard
используются во всем мире для контроля электронной аппаратуры, в том числе
глобальных средств связи. В повседневной медицинской практике широко
используется метод ультразвуковой диагностики, разработанный в исследовательских
лабораториях Hewlett-Packard.
В 1966 был собран первый компьютер компании, предназначенный для анализа
результатов работы электронных измерительных приборов. В 1970-е годы мейнфреймы
компании Hewlett-Packard уже успешно конкурировали с аналогами производства IBM.
Особое внимание компания уделяла миниатюризации, благодаря чему ее
суперкомпьютеры существенно уменьшили свой объем и вес и стали доступны более
широкому кругу потребителей. В 1990-х годах Hewlett-Packard стала одним из
крупнейших в США производителей персональных компьютеров. Компьютерная сфера
обеспечивает большую часть доходов компании. Hewlett-Packard производит широкий
спектр продукции: от суперкомпьютеров до периферийных устройств. Она лидирует в
разработке компьютерных систем на платформах UNIX и Windows NT, а также
поставляет программное обеспечение для работы в компьютерных сетях Internet и
Intranet.
Hewlett-Packard является безусловным мировым лидером в области производства
принтеров. Ее продукция фактически задает стандарты по технологии изготовления,
долговечности и качеству работы принтеров. Компания выпускает высококачественные
периферийные устройства серии Jet, в том числе принтеры LaserJet и DeskJet,
широкоформатные принтеры DesignJet, сканеры ScanJet, многофункциональные
устройства OfficeJet, цветные копиры-принтеры CopyJet.
С целью развития новейших технологий было создано специальное подразделение —
Hewlett-Packard Laboratories. В 1997 Hewlett-Packard инвестировала более 3 млрд.
долларов на исследовательские цели.
В компании Hewlett-Packard работает свыше 125 тыс. служащих, из них только 69
тыс. — в США. Доход компании в 1997 составил 42,9 млрд. долларов. Более половины
оборота компании Hewlett-Packard приходится на ее подразделения, расположенные
за пределами США, прежде всего в Европе, а также в Японии, Канаде, Австралии и
Океании, на Дальнем Востоке и в Латинской Америке. В Европе компания начала свою
деятельность в 1959, в СССР — в 1968. С конца 1990-х годов офисы Hewlett-Packard
функционируют в Москве, Санкт-Петербурге и Новосибирске.
ШИНА компьютерная, магистраль передачи данных между оперативной памятью и
контроллерами.
Системную шину можно упрощенно представить как совокупность сигнальных линий,
объединенных по их назначению (данные, адреса, управление), которые имеют
определенные электрические характеристики и протоколы передачи информации.
Основной обязанностью системной шины является передача информации между
процессором (или процессорами) и остальными электронными компонентами
компьютера. Шины отличаются по разрядности, способу передачи сигнала
(последовательные или параллельные), пропускной способности, количеству и типу
поддерживаемых устройств, а также протоколу работы.
Шины могут быть синхронными (осуществляющими передачу данных только по тактовым
импульсам) и асинхронными (осуществляющими передачу данных в произвольные
моменты времени), а также использовать различные схемы арбитража (то есть
способа совместного использования шины несколькими устройствами).
Если обмен информацией ведется между периферийным устройством и контроллером, то
соединяющая их линия передачи данных называется интерфейсом передачи данных, или
просто интерфейсом. Среди применяемых в персональных компьютерах интерфейсов
выделяются стандарты EIDE и SCSI.
ШЛЮЗ компьютерный, устройство для подсоединения сетевых сегментов и компьютерных
сетей к компьютерным серверам. Необходимость в применении шлюзов появляется,
когда объединяются две компьютерные системы с совершенно различной архитектурой.
ЭДОБ (Эдоб Системс Инкорпорейтед) (Adobe Systems Incorporated), американская
корпорация, ведущий разработчик программного обеспечения для персональных
компьютеров. Штаб-квартира компании находится в Сан-Хосе (шт. Калифорния).
Основана в 1982 Дж. Уорноком (John E. Warnock) и Ч. Гечке (Charles M. Geschke),
которые до сих пор возглавляют работу компании. Специализировавшись на создании
графических редакторов для персональных компьютеров, Adobe сумела выпустить
целую серию программ, получивших признание миллионов пользователей. Это
растровый пакет Adobe Photoshop, векторный пакет Adobe Illustrator, программа
просмотра Adobe Acrobat, программа создания объемных шрифтов Adobe Dimensions,
программы для редактирования видео Adobe Premiere и CoSA After Effects,
популярная издательская система Adobe PageMaker и другие.
Продукция фирмы Adobe позволяет создавать визуально насыщенные документы на базе
различных компьютерных платформ.
ЭЛЕКТРОННАЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА (ЭВМ), вычислительная машина, в которой
основные функциональные элементы (логические, запоминающие, индикационные и др.)
выполнены на электронных приборах. Первые ЭВМ, как аналоговые (АВМ), так и
цифровые (ЦВМ), появились в сер. 40-х гг. 20 в. В развитии вычислительной
техники обычно выделяют 4 поколения ЭВМ: на электронных лампах (40-е — нач. 50-х
гг.), дискретных полупроводниковых приборах (сер. 50-х — 60-е гг.), интегральных
микросхемах (60-е гг.), больших интегральных микросхемах (с сер. 60-х гг.). В
нач. 80-х гг. появились ЭВМ, возможности которых позволяют отнести их к ЭВМ
нового (пятого) поколения. Особую группу составляют персональные ЭВМ (ПЭВМ). С
сер. 70-х гг. термин «ЭВМ» употребляется главным образом как синоним электронных
цифровых вычислительных машин. В зарубежной, а с 80-х гг. и в отечественной
литературе для обозначения ЭВМ применяется термин «компьютер». В нач. 90-х гг. в
мире насчитывалось несколько десятков миллионов ПЭВМ, ок. 1 млн.
высокопроизводительных ЭВМ, в т. ч. несколько сотен ЭВМ с рекордной
производительностью (суперЭВМ). ЭВМ используются преимущественно при
научно-технических расчетах, обработке информации (в т. ч. планировании, учете,
прогнозировании и др.), автоматическом управлении.
ЭЛЕКТРОННАЯ МУЗЫКА, музыка, создаваемая и исполняемая с помощью
электронно-акустической генерирующей, звукозаписывающей и звуковоспроизводящей
аппаратуры (электронных, в т. ч. компьютерных, синтезаторов). В 1950-60-х гг.
электронная музыка была самостоятельным музыкальным направлением (К. Штокхаузен,
Э. Кшенек, Э. В. Денисов, А. Г. Шнитке, С. А. Губайдулина и др.), ныне составная
часть прикладной музыки (в кинофильмах, театральных спектаклях), рок-музыки.