Klasser av datorer

Olika typer av datorer – medurs från övre vänster: Stationär dator (IBM ThinkCentre S50 med bildskärm) Smartphone ( LYF Water 2) Superdator (IBM Blue Gene/P ) Videospelskonsol (Nintendo GameCube )

Datorer kan klassificeras eller maskinskrivas på många sätt. Några vanliga klassificeringar av datorer ges nedan.

Klasser efter syfte

Klasser av datorer
Dator Analog Hybrid Digital Superdatorer Stordatorer Mobila datorer Minidatorer Mikrodatorer
Anmärkningar:

Mikrodatorer (persondatorer)

Mikrodatorer blev den vanligaste typen av datorer i slutet av 1900-talet. Termen "mikrodator" introducerades med tillkomsten av system baserade på mikroprocessorer med ett chip . Det mest kända tidiga systemet var Altair 8800 , som introducerades 1975. Termen "mikrodator" har praktiskt taget blivit en anakronism eftersom den har hamnat i obruk.

Dessa datorer inkluderar:

• Stationära datorer – Ett fodral som placeras under eller på ett skrivbord. Skärmen kan vara valfri, beroende på användning. Höljets storlek kan variera beroende på vilka expansionsplatser som krävs. Mycket små datorer av detta slag kan vara integrerade i bildskärmen.
• Rackmonterade datorer – Dessa datorers fodral passar in i 19-tums rack , och kanske utrymmesoptimerade och mycket platta. En dedikerad skärm, tangentbord och mus kanske inte finns, men en KVM-switch eller inbyggd fjärrkontroll (via LAN eller på annat sätt) kan användas för att få åtkomst till konsolen. Många servrar är rackmonterade datorer och datacenter kan ha dussintals eller hundratals rack med hundratals eller tusentals rackmonterade datorer som fungerar som servrar.
• Bildatorer ( carputers ) – Inbyggda i bilar, för underhållning , navigering , etc.
• Bärbara och bärbara datorer – Bärbar och allt i ett fodral.
• Surfplatta – Som bärbara datorer, men med en pekskärm , som helt ersätter det fysiska tangentbordet.
• Smartphones , smartbooks och handdatorer – Små handdatorer med begränsade hårdvaruspecifikationer.
• Programmerbar miniräknare – Som små handdatorer, men specialiserad på matematiskt arbete.
• Videospelskonsoler – Fasta datorer byggda speciellt för underhållningsändamål.
• Handhållna spelkonsoler – Samma som spelkonsoler, men små och bärbara.

Minidatorer (mellanklassdatorer)

Minidatorer (i vardagligt tal, minis) är en klass av fleranvändardatorer som ligger i mittområdet av datorspektrumet, mellan de minsta stordatorerna och de största enanvändarsystemen ( mikrodatorer eller persondatorer ). Termen superminidator eller helt enkelt supermini användes för att särskilja mer kraftfulla minidatorer som närmade sig stordatorer i kapacitet. Superminis (som DEC VAX eller Data General Eclipse MV/8000 ) var vanligtvis 32-bitars i en tid då de flesta minidatorer (som PDP-11 eller Data General Eclipse eller IBM Series/1 ) var 16-bitars . Dessa traditionella minidatorer under de senaste decennierna av 1900-talet, som finns i små till medelstora företag, laboratorier och inbäddade i (till exempel) sjukhus CAT-skannrar , skulle ofta vara rackmonterade och ansluta till en eller flera terminaler eller tejp / kortläsare , som stordatorer och till skillnad från de flesta persondatorer, men kräver mindre utrymme och ström än en vanlig stordator. Denna term har förfallit.

Stordatorer

Termen stordator skapades för att särskilja den traditionella, stora, institutionella datorn som är avsedd att betjäna flera användare från de mindre enanvändardatorerna. Dessa datorer kan hantera och bearbeta mycket stora mängder data snabbt. Stordatorer används i stora institutioner som myndigheter, banker och stora företag. De mäts i MIPS (miljoner instruktioner per sekund) och kan svara på hundratals miljoner användare åt gången [ .

Superdatorer

En superdator är fokuserad på att utföra uppgifter som involverar intensiva numeriska beräkningar som väderprognoser, vätskedynamik, kärnkraftsimuleringar, teoretisk astrofysik och komplexa vetenskapliga beräkningar. En superdator är en dator som är i frontlinjen för nuvarande bearbetningskapacitet, särskilt beräkningshastigheten. Termen superdator i sig är ganska flytande, och hastigheten på dagens superdatorer tenderar att bli typisk för morgondagens vanliga dator. Superdatorns bearbetningshastigheter mäts i flyttalsoperationer per sekund, eller FLOPS . Ett exempel på en flyttalsoperation är beräkningen av matematiska ekvationer i reella tal. När det gäller beräkningskapacitet, minnesstorlek och hastighet, I/O-teknik och topologiska frågor som bandbredd och latens är superdatorer de mest kraftfulla, är mycket dyra och inte kostnadseffektiva bara för att utföra batch- eller transaktionsbearbetning. Dessa datorer utvecklades på 1970-talet och är de snabbaste och högsta kapacitetsdatorerna

Klasser efter funktion

Servrar

Server hänvisar vanligtvis till en dator som är dedikerad till att tillhandahålla en eller flera tjänster. En server förväntas vara tillförlitlig (t.ex. felkorrigering av RAM; redundant kylning; egenövervakning, RAID), lämplig att köra i flera år och ge användbar diagnos vid fel. För ännu ökad säkerhet kan servern speglas. Många mindre servrar är faktiskt persondatorer som har dedikerats för att tillhandahålla tjänster för andra datorer.

• En databasserver är en server som använder en databasapplikation som tillhandahåller databastjänster till andra datorprogram eller till datorer . Databashanteringssystem (DBMS) tillhandahåller ofta databasserverfunktionalitet, och vissa databashanteringssystem (som MySQL ) förlitar sig uteslutande på klient-servermodellen för databasåtkomst medan andra (som SQLite ) är avsedda att användas som en inbäddad databas . Användare får åtkomst till en databasserver antingen genom ett " gränssnitt " som körs på användarens dator - som visar begärd data - eller genom " backend ", som körs på servern och hanterar uppgifter som dataanalys och lagring.
• En filserver utför normalt inte beräkningsuppgifter eller kör program på uppdrag av sina klientarbetsstationer utan hanterar och lagrar en stor samling datorfiler . En filservers avgörande funktion är lagring. Filservrar finns vanligtvis i skolor och kontor, där användare använder ett lokalt nätverk för att ansluta sina klientdatorer och använder nätverksanslutna lagringssystem (NAS) för att ge dataåtkomst.
• En webbserver är en server som kan tillgodose klientförfrågningar på World Wide Web . En webbserver kan i allmänhet innehålla en eller flera webbplatser . En webbserver behandlar inkommande nätverksförfrågningar över HTTP och flera andra relaterade protokoll . En webbservers primära funktion är att lagra, bearbeta och leverera webbsidor till klienter. Kommunikationen mellan klient och server sker med hjälp av Hypertext Transfer Protocol (HTTP) . Sidorna som levereras är oftast HTML-dokument , som kan innehålla bilder , stilmallar och skript utöver textinnehållet.
• En terminalserver gör det möjligt för organisationer att ansluta enheter med ett RS-232 , RS-422 eller RS-485 seriellt gränssnitt till ett lokalt nätverk (LAN). Produkter som marknadsförs som terminalservrar kan vara mycket enkla enheter som inte erbjuder någon säkerhetsfunktion, såsom datakryptering och användarautentisering. Dessa ger GUI-sessioner som kan användas av klientdatorer som på något sätt fungerar som en fjärrkontroll. Endast skärmen (och ljud) visas på klienten. GUI-applikationerna körs på servern, data (som i filer) skulle lagras i samma LAN, vilket skulle undvika problem om en klientdator skulle skadas eller bli stulen.

En server kan köra flera virtuella maskiner (VM) för olika aktiviteter, och tillhandahålla samma miljö till varje virtuell dator som om den kördes på dedikerad hårdvara. Olika operativsystem (OS) kan därför köras samtidigt. Den här tekniken kräver speciellt hårdvarustöd för att vara användbar och var först domänen för stordatorer och andra stora datorer. Nuförtiden är de flesta persondatorer utrustade för denna uppgift, men för långvarig drift eller kritiska system kan specialiserad serverhårdvara behövas. Ett annat tillvägagångssätt är att implementera virtuella datorer på operativsystemnivå, så att alla virtuella datorer körs på samma OS-instans (eller inkarnation), men är i grunden åtskilda för att inte störa varandra.

Arbetsstationer

Arbetsstationer är datorer som är avsedda att tjäna en användare och kan innehålla speciella hårdvaruförbättringar som inte finns på en persondator. I mitten av 1990-talet nådde persondatorer bearbetningskapaciteten hos minidatorer och arbetsstationer. Dessutom, med lanseringen av multi-tasking- system som OS/2 , Windows NT och Linux , skulle operativsystemen på persondatorer kunna göra jobbet för denna klass av maskiner. Idag används termen för att beskriva stationära datorer med högpresterande hårdvara. Sådan hårdvara är vanligtvis riktad till en professionell snarare än entusiastmarknad (t.ex. moderkort med dubbla processorer, felkorrigerande minne, professionella grafikkort).

Informationsapparater

Informationsapparater är datorer som är speciellt utformade för att utföra en specifik " användarvänlig " funktion - som att redigera text , spela musik , fotografera , video etc. Termen används oftast för batteridrivna mobila enheter , även om det också finns bärbara enheter .

Inbyggda datorer

Inbyggda datorer är datorer som är en del av en maskin eller enhet. Inbyggda datorer kör i allmänhet ett program som är lagrat i ett icke-flyktigt minne och endast är avsett att driva en specifik maskin eller enhet. Inbyggda datorer är mycket vanliga. Majoriteten är mikrokontroller . Inbäddade datorer måste vanligtvis fungera kontinuerligt utan att återställas eller startas om, och när de väl har använts i sin uppgift kan programvaran vanligtvis inte ändras. En bil kan innehålla ett antal inbyggda datorer; dock skulle en tvättmaskin eller DVD-spelare bara innehålla en mikrokontroller. Inbyggda datorer är valda för att uppfylla kraven för den specifika applikationen, och de flesta är långsammare och billigare än CPU:er som finns i en persondator.

Klasser efter användning

Datorer i ett bibliotek för allmänt bruk

Offentlig dator

Offentliga datorer är öppna för allmänt bruk, möjligen som en interaktiv kiosk . Det finns många platser där man kan använda dem, såsom cybercaféer , skolor och bibliotek.

De är normalt brandväggar och till att endast köra sin förinstallerade programvara [ . Operativsystemet är svårt att ändra och/eller ligger på en filserver. Till exempel kan " tunn klient "-maskiner i utbildningsinrättningar återställas till sitt ursprungliga tillstånd mellan klasserna. Offentliga datorer förväntas i allmänhet inte behålla en individs datafiler.

Personlig dator

En persondator har en användare som också kan vara ägaren (även om termen också har kommit betyder vilken hårdvara som helst som är ungefär som den ursprungliga IBM PC , oavsett hur den används). Denna användare kan ofta använda alla hårdvaruresurser, har fullständig åtkomst till vilken del av datorn som helst och har rättigheter att installera/ta bort programvara. Persondatorer lagrar normalt personliga filer och ofta är ägaren/användaren ansvarig för rutinunderhåll som att ta bort oönskade filer och virussökning. Vissa datorer i en affärsmiljö är för en användare men betjänas också av personal med protokoll för att säkerställa korrekt underhåll.

Delad dator

Det här är datorer där olika personer kan logga in vid olika tidpunkter; till skillnad från offentliga datorer skulle de ha användarnamn och lösenord tilldelade på lång sikt, med filerna de ser och datorns inställningar anpassade till deras specifika konto . Ofta finns de viktiga datafilerna på en central filserver, så en person kan logga in på olika datorer men ändå se samma filer. Datorn (eller arbetsstationen) kan vara en " tunn klient " eller X-terminal , annars kan den ha en egen disk för vissa eller alla systemfiler, men vanligtvis måste den vara kopplad till resten av systemet för full funktionalitet. Sådana system kräver normalt en systemadministratör för att installera och underhålla hårdvaran och mjukvaran.

Visa dator

Datorer som bara används för att visa utvalt material (vanligtvis audiovisuellt eller enkla bildspel) i en butik, ett möte eller en mässa. Dessa datorer kan ha fler funktioner än de används för; de har sannolikt WiFi och kan därför ha tillgång till Internet, men är sällan brandväggar (men har begränsad portåtkomst eller övervakas på något sätt). Sådana datorer används och underhålls som apparater och används normalt inte som den primära lagringen för viktiga filer.

Klassad efter generation av datorteknik

Huvudartikel: History of computing hardware

Datorhårdvarans historia används ofta för att referera till olika generationer av datorenheter:

• Första generationens datorer (1940-1955): Den använde vakuumrör som 6J6 eller specialdesignade rör - eller till och med mekaniska arrangemang, och var relativt långsamma, energihungriga och de tidigaste datorerna var mindre flexibla i sin programmerbarhet.
• Andra generationens datorer (1956-1963): Den använde diskreta transistorer och var därför mindre och förbrukade mindre ström.
• Tredje generationens datorer (1964-1970): Den använde integrerade kretsar (IC) , den största skillnaden mellan hårdvara i datorer på 1960-talet och idag är tätheten av transistorer i varje IC (som börjar med småskaliga integrationschips som transistor-transistorlogiken (TTL) SN7400 - grindar med 20 transistorer, genom Medium Scale Integration och Large Scale Integration till Very-large-scale integration (VLSI) med över tio miljarder transistorer i ett enda kiselbaserat IC-chip.
• Fjärde generationens datorer (1971-nutid): Den använder mikroprocessorer , eftersom miljontals IC byggdes på ett enda kiselbaserat chip. Sedan dess minskade formfaktorn för datorer, uppgiftsbearbetning och grafisk rendering förbättrades och den blev mer batteridriven med tillkomsten av personliga mobila enheter som bärbara datorer, surfplattor, smartphones etc.

Se även

• Lista över datorstorlekskategorier
• Bells lag om datorklasser
• Analoga datorer
• Fengs klassificering
• Flynns taxonomi

externa länkar

• Fyra typer av datorer