Какие компьютеры появились раньше миникомпьютеры мэйнфреймы персональные компьютеры

Обновлено: 06.07.2024

Правильные ответы выделены зелёным цветом.
Все ответы: В данном вводном курсе рассматриваются фундаментальные вопросы построения сетей передачи данных.

Какие из перечисленных терминов являются синонимами?

Какой англоязычный термин соответствует приведенному ниже определению? Сеть, предназначенная для концентрации информационных потоков, поступающих по многочисленным каналам связи от оборудования пользователей

Какие из перечисленных систем можно отнести к числу открытых?

Какие из приемов позволят уменьшить время реакции сети при работе пользователя с сервером баз данных?

(1) перевод сервера в тот сегмент сети, где работает большинство клиентов

(2) замена аппаратной платформы сервера на более производительную

Какая информация передается по каналу, связывающему внешние интерфейсы компьютера и ПУ?

(2) команды управления, которые контроллер передает на устройство управления ПУ

(3) данные, возвращаемые устройством управления ПУ в компьютер

(4) команды, которые устройство управления ПУ передает в компьютер

К какому типу топологии можно отнести структуру, образованную тремя связанными друг с другом узлами (в виде треугольника)?

Что из перечисленного может служить признаком потока?

(3) идентифицирующая информация о приложении, порождающем данный трафик

(4) идентификатор интерфейса, с которого пришли данные

Какой способ коммутации наиболее распространен сегодня в компьютерных сетях?

Какие свойства характерны для статической коммутации?

(1) пара пользователей может заказать соединение на длительный период времени

(2) в общем случае любой пользователь сети может по своей инициативе соединиться с любым другим пользователем сети

(3) соединение устанавливается не пользователями, а персоналом, обслуживающим сеть

(4) период соединения между парой пользователей составляет от нескольких секунд до нескольких часов и завершается при выполнении определенной работы — передачи файла, просмотра страницы текста или изображения и т. п.

Если все коммуникационные устройства в приведенном фрагменте сети являются концентраторами, то на каких портах появится кадр, если его отправил компьютер А компьютеру В ?

В каком из указанных случаев идет речь об одноранговой сети?

(1) сеть состоит из узлов, на которых установлены либо только клиентские модули сетевых служб, либо только серверные их части

(2) сеть состоит из узлов, каждый из которых включает и клиентские, и серверные части

(3) сеть, состоит из узлов, программное обеспечение которых может быть как исключительно серверным или клиентским, так и смешанным.

Какое свойство многотерминальной системы отличают ее от компьютерной сети?

(4) никакие, так как многотерминальная система – это другое название компьютерной сети

Каким образом альтернативный оператор может обеспечить массовым клиентам доступ к ресурсам своей сети?

(1) проложив собственные абонентские окончания до помещений клиентов

(2) взяв абонентские окончания в аренду у традиционного оператора связи

(3) заключив договор с традиционным оператором связи о маршрутизации трафика клиентов в свою сеть

Какие из приведенных утверждений вы считаете ошибочными?

(1) термины "интерфейс" и "протокол", в сущности, являются синонимами

(2) понятие "интерфейс" традиционно относят к описанию взаимодействия одноуровневых средств, установленных на разных узлах

(3) протоколом называют программный модуль, решающий специфическую задачу взаимодействия систем

Какая из перечисленных организаций непосредственно занимается стандартизацией Internet?

(1) задержка передачи — это синоним времени реакции сети

(2) пропускная способность — синоним скорости передачи трафика

(3) задержка передачи — величина, обратная пропускной способности

(4) механизмы качества обслуживания не могут увеличить пропускную способность сети

Какое из перечисленных событий послужило стимулом к активизации работ по созданию LAN?

(2) достижения в области прикладного программирования

Какие из перечисленных модулей участвуют в реализации связи компьютера с ПУ?

Частным случаем какой конфигурации является общая шина?

Какие из утверждений о маршруте, на ваш взгляд, не всегда верны?

(1) маршрут, который проходят данные по пути от отправителя к получателю – это последовательность промежуточных узлов (интерфейсов)

(2) при определении маршрута всегда выбирается один из нескольких возможных путей

(3) каждый маршрут назначается для определенного потока данных

(4) из нескольких возможных маршрутов всегда выбирается оптимальный

Какие свойства относятся к сетям с коммутацией пакетов?

(1) гарантированная пропускная способность (полоса) для взаимодействующих абонентов

(3) трафик реального времени передается без задержек

(4) сеть может отказать абоненту в установлении соединения

Определите, на сколько увеличится время передачи данных в сети с коммутацией пакетов по сравнению с сетью коммутации каналов, если известно:

Укажите, какие из перечисленных терминов являются синонимами?

(1) в операционной системе выделенного сервера могут быть активно работающие клиентские части

(2) для повышения производительности выделенного сервера разработчики ОС существенно ограничивают число поддерживаемых ею сетевых служб

(3) серверные и клиентские версии одной и той же операционной системы рассчитаны на поддержку одинакового числа сетевых соединений

(1) первые сетевые операционные системы появились с возникновением первых глобальных сетей

(2) первые глобальные сети использовали каналы телефонных сетей

(3) голосовые данные всегда передаются по телефонным сетям в цифровой форме

История счётных устройств насчитывает много веков. Компьютер, в настоящее время незаменимый инструмент в деловых, промышленных и бытовых задачах, является наследником многих других изобретений, начиная с математики и вычислительных машин. Мы предлагаем вам кратко проследить историю этого изобретения.

К первому поколению обычно относят машины, созданные на рубеже 50-х годов. В их схемах использовались электронные лампы. Эти компьютеры были огромными, неудобными и слишком дорогими машинами, которые могли приобрести только крупные корпорации и правительства. Лампы потребляли огромное количество электроэнергии и выделяли много тепла.

Компьютер "Эниак" . Набор команд был небольшой, схема арифметико-логического устройства и устройства управления достаточно проста, программное обеспечение практически отсутствовало. Показатели объема оперативной памяти и быстродействия были низкими. Для ввода- вывода использовались перфоленты, перфокарты, магнитные ленты и печатающие устройства. Быстродействие порядка 10-20 тысяч операций в секунду. Программы для этих машин писались на языке конкретной машины. Математик, составивший программу, садился за пульт управления машины, вводил и отлаживал программы и производил по ним счет.

Процесс отладки был наиболее длительным по времени. Несмотря на ограниченность возможностей, эти машины позволили выполнить сложнейшие расчёты, необходимые для прогнозирования погоды, решения задач атомной энергетики и др.

ЭВМ "Урал". Эти проблемы начали преодолевать путем интенсивной разработки средств автоматизации программирования, создания систем обслуживающих программ, упрощающих работу на машине и увеличивающих эффективность её использования. Это, в свою очередь, потребовало значительных изменений в структуре компьютеров, направленных на то, чтобы приблизить её к требованиям, возникшим из опыта эксплуатации компьютеров.

Деление компьютерной техники на поколения - весьма условная, нестрогая классификация вычислительных систем по степени развития аппаратных и программных средств, а также способов общения с компьютером.

Идея делить машины на поколения вызвана к жизни тем, что за время короткой истории своего развития компьютерная техника проделала большую эволюцию как в смысле элементной базы (лампы, транзисторы, микросхемы и др.), так и в смысле изменения её структуры, появления новых возможностей, расширения областей применения и характера использования.

Отечественные машины первого поколения:

МЭСМ (малая электронная счётная машина), БЭСМ, Стрела, Урал, М-20.

Опыт использования машин первого поколения показал, что существует огромный разрыв между временем, затрачиваемым на разработку программ, и временем счета.

Второе поколение компьютерной техники - машины, сконструированные примерно в 1955-65 гг.

Характеризуются использованием в них как электронных ламп, так и дискретных транзисторных логических элементов.

Их оперативная память была построена на магнитных сердечниках . В это время стал расширяться диапазон применяемого оборудования ввода-вывода, появились высокопроизводительные устройства для работы с магнитными лентами, магнитные барабаны и первые магнитные диски. Память на магнитных сердечниках обладала быстродействием до сотен тысяч операций в секунду, а ёмкость памяти составляла до нескольких десятков тысяч слов.

Появились так называемые языки высокого уровня , средства которых допускают описание всей необходимой последовательности вычислительных действий в наглядном, легко воспринимаемом виде.

Программа, написанная на алгоритмическом языке , непонятна компьютеру, воспринимающему только язык своих собственных команд.

Поэтому специальные программы, которые называются трансляторами , переводят программу с языка высокого уровня на машинный язык .

Появился широкий набор библиотечных программ для решения разнообразных математических задач. Появились мониторные системы , управляющие режимом трансляции и исполнения программ. Из мониторных систем в дальнейшем выросли современные операционные системы.

Операционная система - важнейшая часть программного обеспечения компьютера, предназначенная для автоматизации планирования и организации процесса обработки программ, ввода-вывода и управления данными, распределения ресурсов, подготовки и отладки программ, других вспомогательных операций обслуживания.

Таким образом, операционная система является программным расширением устройства управления компьютера.

Для некоторых машин второго поколения уже были созданы операционные системы с ограниченными возможностями.

Машинам второго поколения была свойственна программная несовместимость, которая затрудняла организацию крупных информационных систем. Поэтому в середине 60-х годов наметился переход к созданию компьютеров, программно совместимых и построенных на микроэлектронной технологической базе . Наиболее ярким представителем ЭВМ второго поколения была ЭВМ БЭСМ - 6 . С появлением транзисторной элементной базы становится возможным создание относительно небольших, но обладающих значительными возможностями малых ЭВМ типа Проминь и Наири.

Машины третьего поколения созданы примерно после 60-x годов.

Поскольку процесс создания компьютерной техники шел непрерывно, и в нём участвовало множество людей из разных стран, имеющих дело с решением различных проблем, трудно и бесполезно пытаться установить, когда "поколение" начиналось и заканчивалось. Возможно, наиболее важным критерием различия машин второго и третьего поколений является критерий, основанный на понятии архитектуры .

Машины третьего поколения - это семейства машин с единой архитектурой , т.е. программно совместимых. В качестве элементной базы в них используются интегральные схемы , которые также называются микросхемами .

Машины третьего поколения имеют развитые операционные системы.

Они обладают возможностями мультипрограммирования , т.е. одновременного выполнения нескольких программ.

Многие задачи управления памятью, устройствами и ресурсами стала брать на себя операционная система или же непосредственно сама машина.

Примеры машин третьего поколения - семейства IBM-360, IBM-370, ЕС ЭВМ (Единая система ЭВМ), СМ ЭВМ (Семейство малых ЭВМ) и др.

Быстродействие машин внутри семейства изменяется от нескольких десятков тысяч до миллионов операций в секунду. Ёмкость оперативной памяти достигает нескольких сотен тысяч слов.

Краткое описание процесса изготовления микросхем.

ЧИП и ДИП. Как делают микросхемы.

🧭1 Разработчики с помощью компьютера создают электрическую схему новой микросхемы. Для этого они вводят в компьютер перечень свойств, которыми должна обладать микросхема, а компьютер с помощью специальной программы разрабатывает детальную структуру соединений и конструкций всех взаимодействующих элементов микросхемы.

🧭 2 Компьютер создаёт схемы расположения элементов на поверхности полупроводникового кристалла кремния. По этим схемам изготавливаются фотошаблоны - стеклянные пластинки со штриховым рисунком. Через фотошаблоны специальными лампами или источниками рентгеновского излучения, а иногда, и электронными пучками, освещают (засвечивают) нанесённый на поверхность кристалла кремния слой фото- или, соответственно, рентгеночувствительного лака.

🧭 3 Засвеченные (или, наоборот, незасвеченные) участки лака меняют свои свойства и удаляются специальными растворителями. Этот процесс называется травлением. Вместе с лаком с поверхности кристалла кремния удаляется и слой окисла, и эти места становятся доступными для легирования - внедрения в кристаллическую решётку кремния атомов бора или фосфора. Легирование обычно требует нагрева пластинки в парах нужного элемента до 1100 - 1200 °С.

🧭 4 Последовательно меняя шаблоны и повторяя процедуры травления и легирования, создают один за другим слои будущей микросхемы . При этом на одной пластинке кристалла кремния создаётся множество одинаковых микросхем.

🧭 5 Каждая микросхема проверяется на работоспособность. Негодные выбраковываются .

🧭 6 После завершения всех операций пластинки разрезаются на отдельные кристаллики с микросхемами, к ним присоединяют выводы и устанавливают в корпуса .

Четвёртое поколение - это теперешнее поколение компьютерной техники, разработанное после 1970 года. Наиболее важный в концептуальном отношении критерий, по которому эти компьютеры можно отделить от машин третьего поколения, состоит в том, что машины четвёртого поколения проектировались в расчете на эффективное использование современных высокоуровневых языко в и упрощение процесса программирования для конечного пользователя. В аппаратурном отношении для них характерно широкое использование интегральных схем в качестве элементной базы, а также наличие быстродействующих запоминающих устройств с произвольной выборкой ёмкостью в десятки мегабайт.


Электронные вычислительные машины того времени представляли из себя массивные конструкции весом в несколько тонн. Каждый новый этап развития ЭВМ был связан не только с техническим прогрессом, но и с программным. Взять хотя бы Windows, который пришел на смену "бездушному" DOS.

Именно IBM, годом основания которой считается 1889 год, внесла огромный вклад в развитие компьютерной техники. Ее прародительница, корпорация CTR (Computing Tabulating Recording) включала в себя сразу три компании и выпускала самое различное электрическое оборудование: весы, сырорезки, приборы учета времени. После смены директора в 1914 году компания начала специализироваться на создании табуляционных машин (для обработки информации). Спустя 10 лет CTR поменяло свое название на International Business Machines или IBM.


Еще в 1888 году инженер Герман Холлерит, основатель IBM, создал первую электромеханическую счетную машину - табулятор, который мог считывать и сортировать данные, закодированные на перфокартах (бумажных карточках с отверстиями). Его даже использовали при переписи населения в 1890 году в США.

При этом история компьютеров IBM началась спустя более полувека, в 1941 году, когда был разработан и создан первый программируемый компьютер "Марк 1" весом порядка 4,5 тонн, 17 метров в длину, 2,5 метра – в высоту. Президент IBM вложил в него 500 тысяч долларов. Впервые "Марк 1" был запущен в Гарвардском университете в 1944 году. Чтобы понять, насколько сложна была конструкция машины, достаточно сказать, что общая длина проводов составила 800 км. При этом компьютер осуществлял три операции сложения и вычитания в секунду.

Первое поколение ЭВМ


Первая ЭВМ, основанная на ламповых усилителях, под названием "Эниак" была создана в США в 1946 году. По размерам она была больше, чем "Марк 1": 26 метров в длину, 6 метров в высоту, а ее вес составлял около 30 тонн. При этом по производительности "Эниак" в 1000 раз превышала "МАРК-1", а на ее создание ушло почти 500 тысяч долларов. Но у нее были существенные недостатки: очень мало памяти для хранения данных и долгое время перепрограммирования – от нескольких часов и до нескольких дней.

Кстати, среди создателей "Эниак" был ученый Джон фон Нейман, предложивший архитектуру ЭВМ, заложенную в компьютерах с конца 1940-х до середины 1950-х годов. Именно он осуществил переход к двоичной системе счисления и хранению полученной информации.

В 1951 году появился первый коммерческий компьютер UNIVAC, и уже в 1952 году вышел "IBM 701". Это был первый крупный ламповый научный коммерческий компьютер, причем создали его достаточно быстро – в течение двух лет. Его процессор работал значительно быстрее, чем у UNIVAC - 2200 операций в секунду против 455. В одну секунду процессор "IBM 701" мог выполнять почти 17 тысяч операций сложения и вычитания.

Второе поколение ЭВМ


Второе поколение ЭВМ использовало в своей основе транзисторы, созданные в 1947 году. Это была очередная революция, в результате которой существенно уменьшились размеры и энергопотребление компьютеров, так как сами биполярные транзисторы в разы меньше вакуумных ламп.

В 1959 году появились первые компьютеры IBM на транзисторах. Они были надежны, и ВВС США стали использовать их в системе раннего оповещения ПВО. А в 1960 году IBM разработала мощную систему Stretch или "IBM-7030". Она была и вправду сильна – создатели добились 100-кратного увеличения быстродействия. В течение трех лет он был самым быстрым компьютером в мире. Однако со временем IBM уменьшила его стоимость, а вскоре и вовсе сняла с производства.

Третье поколение ЭВМ


Третье поколение компьютеров связано с использованием интегральных схем (в которых используется от десятков до сотен миллионов транзисторов), впервые изготовленных в 1960 году американцем Робертом Нойсом.

В 1964 году IBM объявила о начале работы над целой линейкой IBM System/360.

System/360 хорошо продавалась даже спустя шесть лет после анонса системы. За 6 лет IBM выпустила более 30 тысяч машин. Однако затраты на разработку System/360 были очень велики - около пяти миллиардов долларов. Таким образом, System/360 заложила фундамент для следующих поколений, первым из которых был System/370.

Четвертое поколение ЭВМ


Четвертое поколение связано с использованием микропроцессоров. Первый такой микропроцессор под названием "Intel-4004" был создан в 1971 году компанией Intel, до сих пор остающейся в лидерах. Спустя 10 лет IBM выпустила первый персональный компьютер, который так и назывался IBM PC. Самая дорогая конфигурация стоила 3000 долларов и предназначалась для бизнеса, а конфигурация за 1500 долларов – для дома.

Процессор Intel 8088 работал на частоте 4,77 МГц (сейчас этот показатель в тысячи раз больше), а объем ОЗУ - 64 кбайта (сейчас – в миллионы раз больше). Для хранения информации использовались 5,25-дюймовые флоппи-дисководы. Жесткий диск нельзя было установить из-за недостаточной мощности блока питания.

Интересно, что разработкой компьютера занимались всего четыре человека. Причем IBM не запатентовала ни операционную систему DOS, ни BIOS, что породило огромное количество клонов. Уже в 1996 году IBM уступило первое место по продажам ПК на ею же основанном рынке.

Несмотря на то, что современные гаджеты сильно отличаются по характеристикам от своего предшественника, все они относятся к тому же поколению ЭВМ.

Основные толчки для развития компьютеров дала наука (появление ламп, а затем транзисторов). В настоящее время распространяется ввод информации с голоса, общения с машиной на человеческом языке (приложение Siri в iPhone) и активная работа над роботами. Основное мнение, что будущее – за квантовыми компьютерами, которые будут использовать в своей основе молекулы и нейрокомпьютерами, использующими центральную нервную систему человека и непосредственно его мозг. Однако для того, чтобы эти технологии появились, необходимо досконально изучить эти системы.

© AP Photo Предшественником персонального компьютера от IBM был Apple II. Компьютер был впервые представлен в 1977 году на выставке West Coast Computer Fair и стал одним из самых первых и наиболее успешных персональных компьютеров того времени.
На фото: 15-летний Ричард Коннор играет в игру "Звездный путь" в одном из магазинов Лос-Анджелеса, сентябрь 1977 года.

Компьютерный магазин в Лос-Анджелесе, 1977 год

Предшественником персонального компьютера от IBM был Apple II. Компьютер был впервые представлен в 1977 году на выставке West Coast Computer Fair и стал одним из самых первых и наиболее успешных персональных компьютеров того времени.
На фото: 15-летний Ричард Коннор играет в игру "Звездный путь" в одном из магазинов Лос-Анджелеса, сентябрь 1977 года.

© AFP 2021 / Timothy A. Clary Apple-I - первый компьютер Apple Computer, продемонстрированный в апреле 1976 года в "Клубе самодельных компьютеров" в Пало-Альто, Калифорния. Он был разработан Стивом Возняком для личного использования. У друга Возняка Стива Джобса появилась идея продавать его. Запечатленная на фото модель - первый компьютер Apple, проданный Джобсом в гараже его родителей физическому лицу. В декабре 2014 года этот агрегат, оцененный в 400-600 тысяч долларов, был выставлен на аукцион. Принято считать, что на данный момент из 200 выпущенных Apple I в живых осталось только 50, из которых только шесть в рабочем состоянии.

Первый компьютер Apple - Apple I

Apple-I - первый компьютер Apple Computer, продемонстрированный в апреле 1976 года в "Клубе самодельных компьютеров" в Пало-Альто, Калифорния. Он был разработан Стивом Возняком для личного использования. У друга Возняка Стива Джобса появилась идея продавать его. Запечатленная на фото модель - первый компьютер Apple, проданный Джобсом в гараже его родителей физическому лицу. В декабре 2014 года этот агрегат, оцененный в 400-600 тысяч долларов, был выставлен на аукцион. Принято считать, что на данный момент из 200 выпущенных Apple I в живых осталось только 50, из которых только шесть в рабочем состоянии.

© AP Photo У IBM PC 5150 был "прародитель", выпущенный в 1975 году. Однако IBM PC 5100 предназначался для корпораций и стоил 20 тысяч долларов. IBM PC 5150 стоил на порядок меньше (самая дорогая конфигурация оценивалась в 3005 долларов), был удобен в эксплуатации.

Персональный компьютер IBM

У IBM PC 5150 был "прародитель", выпущенный в 1975 году. Однако IBM PC 5100 предназначался для корпораций и стоил 20 тысяч долларов. IBM PC 5150 стоил на порядок меньше (самая дорогая конфигурация оценивалась в 3005 долларов), был удобен в эксплуатации.

© AP Photo / Sal Veder 24 апреля 1984 года в Сан-Франциско Стив Джобс, Джон Скалли и Стив Возняк продемонстрировали публике Apple IIc - "портативный" вариант Apple II, который можно было легко перенести с места на место. Apple IIc, как наиболее впечатляющее на тот момент достижение в области информатики, экспонировался и даже был вынесен на обложку каталога на выставке "Информатика в жизни США", проходившей в 1987-1988 годах в СССР.

Стив Джобс, Джон Скалли и Стив Возняк во время презентации компьютера Apple IIc в Сан-Франциско, 1984 год

24 апреля 1984 года в Сан-Франциско Стив Джобс, Джон Скалли и Стив Возняк продемонстрировали публике Apple IIc - "портативный" вариант Apple II, который можно было легко перенести с места на место. Apple IIc, как наиболее впечатляющее на тот момент достижение в области информатики, экспонировался и даже был вынесен на обложку каталога на выставке "Информатика в жизни США", проходившей в 1987-1988 годах в СССР.

© Flickr / Blake Patterson Commodore 64 — домашний компьютер с 64 КБ оперативной памяти. Выпущен на рынок компанией Commodore International в августе 1982 года по цене 595 долларов. За все время выпуска Commodore 64 (1982-1994) было продано более 15 млн компьютеров. Согласно книге рекордов Гиннесса, Commodore 64 стал лидером продаж среди моделей компьютеров. Считается, что ценовая политика Commodore 64 стала одной из основных причин сокращения рынка игровых приставок в 1983 году.

Домашний компьютер Commodore 64

Commodore 64 — домашний компьютер с 64 КБ оперативной памяти. Выпущен на рынок компанией Commodore International в августе 1982 года по цене 595 долларов. За все время выпуска Commodore 64 (1982-1994) было продано более 15 млн компьютеров. Согласно книге рекордов Гиннесса, Commodore 64 стал лидером продаж среди моделей компьютеров. Считается, что ценовая политика Commodore 64 стала одной из основных причин сокращения рынка игровых приставок в 1983 году.

Зеленоградский магазин-салон Электроника. Демонстрация работы персонального компьютера БК 0010

Семейство бытовых компьютеров БК-0010 было разработано в НИИ точной технологии НПО "Научный Центр" в Зеленограде. Окончательно БК-0010 был "доведен до ума" в 1983 г. на заводе "Экситон" в Павловском Посаде, где и было налажено первое серийное производство в 1985 году. Бытовой компьютер в 1985-1988 годах стол 600 рублей (заработная плата инженера за 3-4 месяца).

Читайте также: