Сейчас на сайте
Сейчас на сайте 0 пользователей и 0 гостей.

Персональные компьютеры и рабочие станции

Персональные компьютеры (Personal Computer, PC, ПК) появились в результате эволюции миникомпьютеров при переходе элементной базы машин с малой и средней степенью интеграции на большие и сверхбольшие интегральные схемы. ПК, благодаря своей низкой стоимости, очень быстро завоевали хорошие позиции на компьютерном рынке и создали предпосылки для разработки новых программных средств, ориентированных на конечного пользователя. Это – "дружественные пользовательские интерфейсы", а также проблемно-ориентированные среды и инструментальные средства для автоматизации разработки прикладных программ.

В большинстве случаев для популярных ПК применяется термин IBM PC–совместимый компьютер. Персональный компьютер, отвечающей этой спецификации, представляет собой своеобразный конструктор - пользователь можете в нем что-то заменить или добавить (upgrade, апгрейд), при этом полностью системный блок менять нет необходимости т.к. он состоит из отдельных частей. Кроме этого, IBM PC-совместимые компьютеры используют общее программное обеспечение.

Существует несколько спецификаций IBM PC-совместимых компьютеров:

  • XT PC – Extended PC (расширенный персональный компьютер),
  • AT PC – Advanced Technology PC (продвинутая технология персональных компьютеров)
  • ATX - Advanced Technology Extended PC (расширенные технологии персональных компьютеров).

Интерфейс пользователя - совокупность программных и аппаратных средств, обеспечивающих взаимодействие человека и вычислительной системы.

Миникомпьютеры стали прародителями и другого направления развития современных систем - 32-разрядных машин. Создание RISC-процессоров и микросхем памяти емкостью более 1 Мбит привело к окончательному оформлению настольных систем высокой производительности, которые сегодня известны как рабочие станции. Первоначальная ориентация рабочих станций на профессиональных пользователей (в отличие от ПК, которые в начале ориентировались на самого широкого потребителя непрофессионала) привела к тому, что рабочие станции - это хорошо сбалансированные системы, в которых высокое быстродействие сочетается с большим объемом оперативной и внешней памяти, высокопроизводительными внутренними магистралями, высококачественной и быстродействующей графической подсистемой и разнообразными устройствами ввода/вывода. Это свойство выгодно отличает рабочие станции среднего и высокого класса от ПК и сегодня. Даже наиболее мощные IBM PC совместимые ПК не в состоянии удовлетворить возрастающие потребности систем обработки из-за наличия в их архитектуре ряда "узких мест".

Быстрый рост производительности ПК на базе новейших микропроцессоров Intel в сочетании с резким снижением цен на эти изделия и развитием технологии локальных шин (VESA и PCI), позволяющей устранить многие "узкие места" в архитектуре ПК, делают современные персональные компьютеры весьма привлекательной альтернативой рабочим станциям. В свою очередь производители рабочих станций создали изделия так называемого «начального уровня», которые по стоимостным характеристикам близки к высокопроизводительным ПК, но все еще сохраняют лидерство по производительности и возможностям наращивания. В настоящее время уже появилось понятие «персональной рабочей станции», которое объединяет оба направления.

Современный рынок "персональных рабочих станций" представляет собой совокупность архитектурных платформ ПК и рабочих станций. Этот рынок традиционно включал в себя только миникомпьютеры и мейнфреймы, которые поддерживали работу настольных терминалов с ограниченным интеллектом, т.к. ПК не были достаточно мощными и не располагали функциональными возможностями, чтобы служить адекватной заменой подключенных к главной машине терминалов. С другой стороны, рабочие станции на платформе UNIX были очень сильны в научном, техническом и инженерном секторах и были почти также неудобны, как и ПК для того чтобы выполнять серьезные офисные приложения.

В настоящее время ПК имеют достаточную производительность, а рабочие станции на базе UNIX имеют программное обеспечение, способное выполнять большинство функций, которые стали ассоциироваться с понятием «персональной рабочей станции». Вероятно, оба этих направления могут серьезно рассматриваться в качестве сетевого ресурса для систем масштаба предприятия. В результате этих изменений практически ушли со сцены старомодные миникомпьютеры с их патентованной архитектурой и использованием присоединяемых к главной машине терминалов. По мере продолжения процесса разукрупнения ( downsizing ) и увеличения производительности платформы Intel наиболее мощные ПК (но все же чаще открытые системы на базе UNIX ) стали использоваться в качестве серверов, постепенно заменяя миникомпьютеры.

Основные факторы, определяющие рост применимости ПК:

  • расширение функциональных возможностей. Помимо обычных для этого класса систем текстовых процессоров, даже средний пользователь ПК может теперь работать сразу с несколькими прикладными пакетами, включая электронные таблицы, базы данных и высококачественную графику;
  • адаптация графических пользовательских интерфейсов;
  • широкое распространение систем мультимедиа потребовало использования высокопроизводительных ПК и рабочих станций с адекватными аудио - и графическими средствами, и объемами оперативной и внешней памяти. Мультимедиа - средства, обеспечивающие способность компьютера работать не только с числами и текстами, но и со звуками, с музыкой, анимацией, видео;
  • высокая стоимость мейнфреймов и даже систем среднего класса помогла сместить многие разработки в область распределенных систем и систем клиент-сервер, которые прямо базируются на высоконадежных и мощных рабочих станциях и серверах.

Производители рабочих станций быстро отреагировали на потребность в достаточно дешевых моделях для рынка коммерческих приложений. Острая конкуренция со стороны производителей UNIX-систем и потребности в повышении производительности огромной уже инсталлированной базы ПК, заставили компанию Intel форсировать разработку высокопроизводительных процессоров семейства 486 и Pentium . Процессоры 486 и Pentium , при разработке которого были использованы многие подходы, применявшиеся ранее только в RISC-процессорах, а также использование других технологических усовершенствований, таких как архитектура локальной шины, позволили снабдить ПК достаточной мощностью, чтобы составить конкуренцию рабочим станциям во многих направлениях рынка коммерческих приложений. Правда, для многих других приложений, в частности, в области сложного графического моделирования, ПК все еще отстают.