Typen computers: classificatie van computers op grootte

Inhoud

• Supercomputers
• De beste supercomputers sinds 2008
• Maakt gebruik van supercomputers
• Mainframes
• Maakt gebruik van mainframes
• Minicomputers
• Servers
• Microcomputers / pc's
• Desktop computers
• Systemen met één eenheid
• Nettop-systemen
• Computers met één bord
• Dunne klanten
• 2. Mobiele computers (laptops, smartphones, enz.)
• Laptops
• Ultrabooks
• Chromebooks
• Netbooks
• Tabletten
• Smartphones
• Persoonlijke digitale assistent
• Draagbare gadgets
• Smartwatches
• Op het hoofd gemonteerde displays
• Slimme software
• Ingebouwde systemen

Alfred is een jarenlange leraar en computerliefhebber die werkt met en problemen oplost met een breed scala aan computerapparatuur.

De verschillende soorten computers kunnen op basis van grootte worden gegroepeerd in zes hoofdcategorieën. Elke categorie blinkt uit in specifieke functies.

• Supercomputers
• Mainframes
• Mini-computers
• Servers
• Persoonlijke computers
• Embedded systemen

Over het algemeen bepaalt de grootte van de computer de verwerkingsmogelijkheden. Grotere computers hebben hogere verwerkingssnelheden, terwijl kleinere computers een betere ervaring bieden voor persoonlijk computergebruik.

Supercomputers

Dit zijn misschien wel de krachtigste in termen van snelheid en nauwkeurigheid. Het zijn soorten computers die worden gebruikt bij het oplossen van complexe wiskundige berekeningen. Ze zijn in staat om biljoenen instructies per seconde uit te voeren, wat wordt berekend in drijvende-kommabewerkingen per seconde (FLOPS).

De typische personal computer die thuis en op kantoor wordt gebruikt, kan alleen miljoenen instructies per seconde (MIPS) berekenen. Supercomputers kunnen nog sneller gaan met de snelheid van petaFLOPS (of PFLOPS). Dit zou hun verwerkingsaantallen naar het biljard kunnen brengen.

Supercomputers werden in de jaren zestig populair gemaakt door Seymore Cray. Ze werden al snel de keuze voor complexe projecten. Ze zijn geëvolueerd van het grid naar clustersystemen van massaal parallel computing.

Clustersysteemcomputing betekent dat machines meerdere processors in één systeem gebruiken in plaats van reeksen afzonderlijke computers in een raster.

De besturingssystemen die in supercomputers worden uitgevoerd, variëren afhankelijk van de fabrikant, maar zijn over het algemeen gebaseerd op de Linux-kernel. Enkele populaire zijn:

• CNK OS gebruikt in Blue Gene van IBM
• Cray Linux-omgeving gebruikt in Titan
• Sunway verhoogt OS in Sunway TaihuLight

Deze computers zijn qua grootte de grootste. Ze kunnen alles van enkele meters tot honderden meters innemen. Ze zijn ook niet goedkoop, aangezien ze tussen de $ 200.000 en meer dan $ 100 miljoen kunnen kosten.

De beste supercomputers sinds 2008

Jaar	Naam van supercomputer	Fabrikant	Snelheid in PFLOPS
2008	Roadrunner	IBM - Verenigde Staten	1.105
2009	Jaguar	Cray - Verenigde Staten	1.759
2010	Tianhe - 1A	NUDT - China	2.566
2011	K Computer	Fugitsu - Japan	10.51
2012	Titan	Cray - Verenigde Staten	17.59
2013	Tianhe - 2	NUDT - China	33.86
2014	Tianhe - 2	NUDT - China	33.86
2015	Tianhe - 2	NUDT - China	33.86
2016	Sunway TaihuLight	NSC - China	93.01
2017	Sunway TaihuLight	NSC - China	93.01

Maakt gebruik van supercomputers

Vanwege hun superioriteit zijn supercomputers niet bedoeld voor uw dagelijkse taken. Ze verwerken uitgebreide wetenschappelijke toepassingen die complexe en realtime verwerking vereisen.

• In de wetenschap gebruiken onderzoekers deze machines om eigenschappen van biologische verbindingen zoals eiwitten en menselijk bloed te berekenen en te modelleren.Ze worden ook gebruikt om nieuwe ziekten en stammen te interpreteren en om ziektegedrag en behandeling te voorspellen.
• Het leger gebruikt supercomputers om nieuwe vliegtuigen, tanks en een groot aantal wapens en camouflage te testen. Ze gebruiken ze ook om de effecten die ze zullen hebben op soldaten en oorlogen te begrijpen. Deze machines worden ook gebruikt om gevoelige gegevens te versleutelen en ontsleutelen.
• In entertainment worden supercomputers gebruikt om een ​​vlekkeloze online game-ervaring te creëren. Games zoals Wereld vanWarcraft vereisen een intensieve verwerking. Wanneer duizenden gamers over de hele wereld spelen, helpen supercomputers de spelprestaties te stabiliseren.
• Meteorologen gebruiken ze om weergedrag te simuleren. Ze kunnen ook worden gebruikt om aardbevingen te voorspellen.
• Wetenschappers gebruiken ze om de effecten van ontploffing van kernwapens te simuleren en te testen.
• Wetenschappers gebruiken ze ook om de gebeurtenissen van de oerknal en andere ruimtegerelateerde projecten te simuleren.
• Hollywood gebruikt supercomputers om realistische animaties te maken.
• De beroemde supercomputers Deep Blue en Watson versloegen respectievelijk schaakgrootmeester Gary Kasparov en quizexpert Ken Jennings.

Mainframes

Mainframecomputers zijn grote computertypes. Ze zijn even krachtig, maar schieten tekort in termen van het rekenvermogen in supercomputers. Ze zijn als grote bestandsservers, waardoor meerdere gebruikers van dichtbij en op afgelegen locaties tegelijkertijd toegang hebben tot bronnen. Deze systemen, ook wel bekend als groot ijzer, kunnen enorme hoeveelheden gegevens verwerken die tegelijkertijd in- en uitgaan. Dit maakt ze populair bij bedrijven.

• Ze zijn ook veerkrachtig omdat ze meer dan 10 jaar kunnen werken zonder te falen.
• Gebruikers krijgen toegang tot het mainframe via terminals of pc's. Dit kan gebeuren binnen hetzelfde gebouw of via een wide area network (WAN).
• De meeste van deze systemen draaien het z / OS (besturingssysteem) op 64-bits architectuur.

Maakt gebruik van mainframes

Ze worden gebruikt in grote organisaties waar duizenden klanten tegelijkertijd toegang moeten hebben tot gegevens.

Bijvoorbeeld:

• Geldopnames en stortingen bij geldautomaten uitvoeren. Tijdens het proces zal de communicatie tussen het mainframe en de externe computer helpen bij het uitvoeren van de financiële transacties.
• Zakelijke transacties waarbij creditcards of prepaidkaarten worden gebruikt.
• Online elektronische transacties.
• Cloud opslag.
• Behandeling van patiëntendossiers in grote ziekenhuizen.
• Reserveringen en reisschema's maken voor luchtvaartmaatschappijen.
• Manipulatie en optelling van gegevens voor volkstellingen en verkiezingsdoeleinden.

De prijs van mainframecomputers, vooral van IBM, begint bij $ 75.000 en kan oplopen tot $ 1 miljoen.

System z9, Fujitsu-ICL VME en Hitachi’s Z800 zijn voorbeelden van mainframes.

Minicomputers

Minicomputers zijn apparaten voor algemeen gebruik zonder de monumentale kosten die gepaard gaan met een groter systeem. Hun verwerkingskracht is lager dan die van mainframesystemen, maar boven de mogelijkheden van personal computers.

Deze computers, ook wel mid-range computers genoemd, werden populair aan het eind van de jaren zestig, maar zijn bijna uitgestorven vanwege de populariteit van personal computers. Deze laatste kan nu de meeste taken uitvoeren die voor minis zijn gereserveerd.

De eerste minicomputer werd in 1967 onthuld door Digital Equipment Corporation en werd later gevolgd door ontwerpen van IBM en andere bedrijven.

Ze werden populair voor besturingsgerelateerde functies in tegenstelling tot computerkracht. In de loop der jaren bleef het gebruik ervan beperkt tot specifieke controleopdrachten in middelgrote organisaties.

Minicomputers waren bedoeld voor een aantal onderstaande activiteiten:

• Schakelbord controle.
• Speciale applicaties voor grafische afbeeldingen en computerontwerp.
• Time-sharing, zodat meerdere gebruikers gelijktijdig op één systeem kunnen communiceren.
• Controle en toezicht op productieactiviteiten.
• Monitoring en controle van laboratoriumapparatuur.

Texas Instrument TI-990, K-202 en MicroVAX II zijn voorbeelden van minicomputers.

Servers

Dit zijn typen computers die worden gebruikt om bronnen, services en functionaliteit te bieden aan clientcomputers in een server-client netwerkmodel. De verstrekte bronnen zijn gebaseerd op de functies van een bepaalde server, die onder deze categorieën kunnen vallen:

• Bestanden server
• Database server
• Printserver
• FTP-servers
• Applicatie server
• Web Server

Hun grootte is afhankelijk van het doel en de taken in het netwerk. Voor grotere en meer multitasking-installaties zijn natuurlijk meerdere systemen en opslaginstallaties nodig.

Een veel voorkomende fout is dat desktopsystemen als servers kunnen worden gebruikt. Verre van dat, echte serversystemen zijn gespecialiseerde computers met mogelijkheden die veel verder gaan dan wat personal computers kunnen bieden.

Servers zijn geoptimaliseerd om 24 uur te draaien en kunnen opslag en andere hardware hot-swappen zonder dat het systeem hoeft te worden afgesloten.

Microcomputers / pc's

Microcomputers zijn de kleinste, goedkoopste en meest gebruikte computertypes. Ze hebben een klein geheugen, minder verwerkingskracht, zijn fysiek kleiner en laten minder randapparatuur toe in vergelijking met super- en mainframecomputers. Ze zijn beter bekend als personal computers of gewoon pc's. De term werd aanvankelijk gebruikt om te verwijzen naar IBM-compatibele computers.

Ze werden populair in de jaren 70 en 80, aan het begin van de microprocessorchips. Door deze chips was een machine die door één persoon werd gebruikt, nu haalbaar.

De komst van pc's betekende goedkopere alternatieven voor duurdere en gecentraliseerde systemen. Ze waren beter betaalbaar voor gebruik op kantoor en creëerden goedkopere netwerkomgevingen. Halverwege de jaren negentig werden ze de de facto computer bij uitstek voor kantoren en woningen. In de afgelopen 20 jaar zijn er nog kleinere systemen in opkomst.

Dit betekende het begin van het mobiele tijdperk, dat in de loop van de nieuwe eeuw bleef meegaan met de trend van kleinere apparaten. Dit leverde uiteindelijk draagbare computers en gadgets op.

Het besturingssysteem dat op pc's wordt gebruikt, varieert, maar de meest voorkomende zijn:

• ramen
• Mac OS X
• Linux
• IOS
• Android

Categorieën van personal computers zijn onder meer:

• Desktop computers
• Mobiele computers
• Draagbare computers

Desktop computers

Desktopcomputers bestaan ​​uit afzonderlijke componenten, zoals:

• De systeemeenheid: een rechthoekige behuizing die belangrijke onderdelen bevat zoals het moederbord, microprocessor, geheugenmodules, schijfstation en optisch station
• De monitor
• Een muis
• Een toetsenbord

Systemen met één eenheid

Computers met één eenheid, ook wel all-in-one-pc's genoemd, zijn een subtype van desktopcomputers. Ze integreren de monitor en de systeemeenheid in één enkele eenheid.

Ze hebben ook connectiviteit met een muis, toetsenbord en andere randapparatuur, meestal via USB-poorten.

Nettop-systemen

Nettops, ook wel mini-pc's genoemd, zijn kleine en goedkope systeemeenheden. Ze verbruiken minder stroom en voeren minder bewerkingen uit.

Gemeenschappelijke kenmerken van Nettops zijn onder meer de Intel Atom-microprocessor, 1-2 GB geheugen en Wi-Fi-connectiviteit.

Net als elke andere desktop kunnen ze via USB-poorten aan randaccessoires worden bevestigd en via VGA- of DVI-poorten op de monitor.

Computers met één bord

Dit zijn de kleinst mogelijke computers en bootsen de vorm en functionaliteit na van full-size desktop-moederborden. Ze passen op miniatuurprintplaten ter grootte van een geldautomaat en hebben talrijke in- / uitgangspoorten voor aansluiting op externe randapparatuur. Opvallende kenmerken zijn USB-poorten voor een toetsenbord en muis, HDMI-uitgang naar monitoren, Ethernet-poorten en Bluetooth / draadloze mogelijkheden.

Een single-board computer (SBC) is een geïntegreerd stuk hardware dat zo wordt genoemd omdat het maar één bord ziet, in tegenstelling tot de desktopcomputer die extra schakelingen zoals geheugenchips en processor heeft.

Het is ook een laag stroomverbruik, ventilatorloos circuit, goedkoop systeem en populair bij hobbyisten en ontwikkelaars.

Een SBC kan vanwege zijn grootte gemakkelijk worden verward met een ingebed systeem, maar is dat niet, omdat het functies voor algemene doeleinden toestaat die synoniem zijn met microcomputers.

Raspberry Pi3, Arduino en BeagleBone Blue zijn populaire voorbeelden van SBC.

Dunne klanten

Dit zijn goedkope computertypes die afhankelijk zijn van serversystemen om computerservices te leveren aan aangesloten monitoren. Ze communiceren met de server via het remote desktop-protocol en maken deel uit van de netwerkimplementatie-instelling die bekend staat als het client / server-model.

Hoewel een thin client volledig afhankelijk is van de beschikbaarheid van een server, is een desktop-client (de typische desktopcomputer), soms genoemd dikke klant, kan onafhankelijk van een server werken in geval van uitval van de transmissie.

Een typische thin client heeft de meeste invoer- / uitvoerpoorten voor aansluiting op randapparatuur. Opvallende kenmerken zijn VGA- of DVI-poorten naar de monitor, PS / 2- of USB-poorten voor toetsenbord en muis en audio-invoer- / uitvoerpoorten.

2. Mobiele computers (laptops, smartphones, enz.)

Mobiele apparaten zijn de afgelopen jaren de norm geworden. De meeste gebruikers kiezen voor laptops en tablets vanwege gebruiksgemak onderweg en batterijvermogen.

Bijzondere kenmerken die mobiele systemen tot een favoriet maken, zijn onder meer:

• Langdurig batterijgebruik
• Wi-Fi-mogelijkheden
• Mobiliteit

De meest voorkomende soorten mobiele computers zijn:

• Laptop computers
• Tabletten
• Smartphones
• Persoonlijke digitale assistenten (pda)

Laptops

Laptops zijn lichtgewicht mobiele pc's met een dun scherm. Ze werden aanvankelijk notebooks genoemd vanwege hun kleine formaat. Ze werken op batterijen.

In tegenstelling tot desktops combineren deze systemen de microprocessor, het scherm en het toetsenbord in één behuizing. Het scherm klapt naar beneden op het toetsenbord wanneer het niet in gebruik is.

Ultrabooks

Ultrabooks zijn speciale laptops die speciaal zijn ontworpen om dun en licht van gewicht te zijn. Ze hebben meestal batterijen die langer meegaan (minimaal 5 uur) en hebben een sterke hardware en verwerkingskracht om alle software te laten draaien.

Ultrabooks worden ook geleverd met de snellere SSD-opslag in plaats van de langzamere harde schijven die vaak worden gebruikt.

Chromebooks

Chromebooks zijn low-end laptops die alleen het webgebaseerde Chrome-besturingssysteem gebruiken. Na installatie van Chrome OS kan aanvullende software alleen worden geïnstalleerd via de Chrome Web Store.

Met het besturingssysteem kunt u traditionele pc-functionaliteit online bereiken. U kunt documenten typen, ze bewerken, groepsdiscussies voeren, teleconferenties houden en eenvoudige online tools zoals zoekmachines en e-mail gebruiken.

Deze apparaten zijn in toenemende mate gericht op gebruikers die het grootste deel van hun tijd online doorbrengen voor sociale activiteiten. Hun hardware omvat de Intel Atom-microprocessor, wifi en bekabelde netwerkconnectiviteit, solid-state schijven (SSD) en een gemiddelde batterijduur van vijf uur. Ze hebben meestal geen optische stations.

Netbooks

Netbooks kunnen worden gezien als mini-laptops. Ze zijn kleiner in omvang, prijs en verwerkingskracht. Net als Chromebooks zijn ze in de eerste plaats ontworpen voor surfen op het web, elektronische communicatie en cloud computing. Ze zijn bedoeld voor gebruikers die minder krachtige clientcomputers nodig hebben.

Hun specificaties zijn vergelijkbaar met Chromebooks. Het grootste verschil is dat ze het lichtgewicht Linux-besturingssysteem kunnen draaien.

Tabletten

Een tablet is een mobiele computer die is uitgerust met een aanraakscherm of hybride scherm, waarmee de gebruiker deze kan bedienen met een digitale pen of vingertop.

De meeste tablets zijn tegenwoordig zowel multi-touch als multi-tasking, waardoor het mogelijk is ze met meerdere vingers te manipuleren en tegelijkertijd meerdere taken uit te voeren.

Tablets zijn handig, vooral wanneer normale notebooks en laptops simpelweg te groot zijn voor de mobiele gebruiker.

Smartphones

In 1996 ontwikkelde een bedrijf genaamd Palm Computing een gadget genaamd Palm 1000. Het was revolutionair van opzet, maar zorgde niet echt voor opwinding bij de consument.

Hoewel het idee van een geminiaturiseerde computer niet nieuw was, was het feit dat iemand daadwerkelijk een apparaat had kunnen maken met een besturingssysteem dat binnen zijn beperkingen kon werken, een enorme stap voorwaarts. Het was een van de grootste innovaties in de technische industrie.

De iPhone, uitgebracht in 2007, was de eerste echte smartphone. Het werd meteen een hit bij consumenten over de hele wereld. Het begon de smartphone-industrie die nog steeds bestaat.

De meeste smartphones gebruiken tegenwoordig een besturingssysteem zoals IOS en Android. Ze hebben vaak de mogelijkheid om applicaties toe te voegen. Dit in tegenstelling tot gewone mobiele telefoons die alleen sandbox-applicaties zoals Java-games ondersteunen. Qua functies ondersteunen smartphones volledige e-mailmogelijkheden en meerdere functies om als een complete persoonlijke organizer te dienen.

Afhankelijk van de fabrikant kunnen andere functies extra interfaces omvatten, zoals miniatuur QWERTY-toetsenborden, aanraakschermen, ingebouwde camera's, contactbeheer, ingebouwde navigatiesoftware, mogelijkheid om kantoordocumenten in PDF- en Word-bestandsindelingen te lezen, mediasoftware om af te spelen muziek, door foto's bladeren en videoclips bekijken.

Persoonlijke digitale assistent

Personal Digital Assistants (PDA's), ook wel handheld-computers, pocket-pc's of palmtop-computers genoemd, zijn apparaten op batterijen die klein genoeg zijn om bijna overal mee naartoe te nemen.

Hoewel ze zwakker zijn voor grotere systemen, zijn ze handig voor het plannen van afspraken, het opslaan van adressen en telefoonnummers en het spelen van games. Sommige hebben meer geavanceerde mogelijkheden, zoals telefoneren of toegang tot internet.

PDA's lijken te zijn ingehaald door tablets en smartphones, waardoor ze bijna achterhaald zijn.

Draagbare gadgets

Zoals de term suggereert, zijn draagbare computers, of gewoon wearables, miniatuurapparaten die zijn ontworpen om op uw lichaam te worden gedragen of bevestigd.

Wearables zijn ontworpen om te functioneren als slimme apparaten, vergelijkbaar met smartphones. Ze bieden doorgaans specifieke functies, zoals gezondheidsmonitoring.

Terwijl wearables voor algemeen gebruik een vollere computerervaring bieden, inclusief het lezen van e-mails, worden de mindere systemen geleverd als ingebedde apparaten met minimale functies.

Voorbeelden van deze apparaten zijn smartwatches, slimme brillen, slimme kleding, slimme schoenen, enz.

Smartwatches

Deze werden populair rond 2013 toen Samsung Gear lanceerde, een polshorloge uitgerust met sensoren om rechtstreeks met een smartphone te communiceren.

Een smartwatch, die de smartphone en phablet-metgezel wordt genoemd, biedt functies zoals internetconnectiviteit en sms-berichten.

Het zorgt ook voor communicatie tussen de gebruiker en andere apparaten.

De toonaangevende technologiebedrijven ter wereld zijn allemaal op zoek naar mogelijkheden bij het maken van smartwatches. Samsung lanceerde Gear in 2013 en Apple heeft de Apple Watch. Andere concurrenten zijn onder meer Sony, LG en Google.

Op het hoofd gemonteerde displays

Een andere wearable die wordt ontwikkeld, is de heads-up display unit (HUD) of head-mounted display unit (HMD).

Dit apparaat is bedoeld om op het hoofd te worden gedragen of te worden bevestigd en maakt gebruik van een transparant glazen display dat in verbinding staat met het menselijk oog. Het heeft geen invloed op het zicht van de gebruiker.

Eerdere HUD's werden gebruikt voor militaire doeleinden. Ze gingen van het gebruik van een kathodestraalbuis naar een liquid crystal display. De technologie omarmde uiteindelijk laserprojectie voor afbeeldingen en films.

De huidige leider in deze technologie is Google Glass, dat een aantal functies mogelijk maakt, zoals spraakcommunicatie en het lezen van tweets.

Slimme software

Slimme schoenen en slimme kleding zijn bedoeld voor gezondheidsgerelateerde functies zoals het meten van de hartslag en het meten van golfvormen. Deze apparaten zijn bedoeld om de drager aan te moedigen een actieve levensstijl te hebben.

Slimme schoenen en slimme kleding kunnen ook worden gebruikt voor wedstrijddoeleinden, zoals het helpen van atleten om hun loopafstand en snelheid bij te houden.

Een van de eerste initiatieven om deze apparaten te ontwikkelen, was de samenwerking tussen Apple en Nike. Ze creëerden de Nike + iPod Sports Kit, een apparaat om afstand en tempo door de gebruiker te meten. Het werkte door de iPod via gesproken aanwijzingen te laten communiceren met de Nike-show.

Ingebouwde systemen

Dit zijn computergebaseerde systemen die zelfstandige elektronische hardware zijn die is ontworpen om specifieke computertaken uit te voeren. Het zijn geen installaties voor algemeen gebruik, zoals de personal computer. Eigenlijk zijn het computers die niet altijd computers lijken te zijn!

Ze bevatten een combinatie van de externe hardware, microprocessorchip en software. De kern van dergelijke systemen is de microprocessor of microcontroller die de toegewezen taak uitvoert.

De ingebouwde software, meestal firmware, is maar niet altijd gefixeerd op vluchtig geheugen, waarvoor mogelijk niet altijd configuraties na de installatie nodig zijn. De hardware doet in ieder geval repetitieve opdrachten.

De oude mobiele telefoons die werden gebruikt lang voordat smartphones een fenomeen werden, konden gemakkelijk onder de categorie van embedded systemen vallen, omdat ze alleen bedoeld waren om te bellen en gebeld te worden. Smartphones zijn tegenwoordig echter geëvolueerd tot mobiele computers voor algemeen gebruik.

Firmware op deze systemen wordt geschreven in het alleen-lezen geheugen (ROM) of flash-geheugenchips. Ondanks de schijnbaar aanhoudende firmware die als ongewijzigd wordt beschouwd, kunnen ze opnieuw worden geprogrammeerd om aan de veranderende eisen te voldoen.

Hieronder staan ​​populaire apparaten die onder embedded systemen kunnen worden ingedeeld:

• Set-top boxes
• Mp3 spelers
• dvd spelers
• Drones
• Printers
• Antiblokkeersystemen
• USB-apparaten zoals internetdongles
• Streaming-spelers zoals Google Chromecast en Roku
• Thermostaten
• Rekenmachines
• Speelgoed
• Digitale fototoestellen
• Geldautomaten
• Videogameconsoles
• Routers en netwerkrandapparatuur
• Computeruitbreidingskaarten en randapparatuur
• Digitale horloges

Dit artikel is nauwkeurig en waar voor zover de auteur weet. De inhoud is alleen bedoeld voor informatieve of amusementsdoeleinden en vervangt geen persoonlijk advies of professioneel advies op zakelijk, financieel, juridisch of technisch gebied.