Сравнительная характеристика применяемых на предприятиях средств ВТ, пакетов прикладных программ, автоматизированных баз данных

    Сравнительная характеристика применяемых  на предприятиях средств ВТ, пакетов прикладных программ, автоматизированных баз данных.

     Введение

    Информационные  технологии сегодня успешно применяются  в различных видах деятельности. В том числе и в управлении.

    Существует большое множество программ, предназначенных для той или иной сферы. Например, программы для обработки изображений, как для профессионалов, так и для любителей, программы для работы с таблицами и базами данных, программы для построения чертежей, специализированные программные продукты для управленческой, бухгалтерской, строительной и иной деятельности.

    В связи с этим важным является взаимодействие различных программ между собой, поскольку от этого зависит качество работы.

    В данной курсовой работе основное внимание будет уделено именно взаимодействию информационных технологий, их интеграции.

    Актуальность  данной темы объясняется необходимостью обеспечения совместимости тех  или иных программ, разработки специальных  пакетов, содержащих в себе те или  иные интегрированные программные пакеты.

    Объектом  исследования данной курсовой работы выступают интегрированные программные  пакеты.

    Цель  курсовой работы – изучить сущность интегрированных программных пакетов  и рассмотреть основные их виды. 
 
 

1. Классификация средств вычислительной техники

    Компьютеры  получили широкое распространение  практически во всех сферах нашей  жизни. Для решения различных  задач используются разные типы компьютеров. На данный момент существует следующая  классификация компьютеров:

1. IBM-совместимые персональные компьютеры. На данный момент это наиболее распространенный тип компьютеров. Они являются своего рода универсальными машинами и могут применяться практически для любых задач. Однако в некоторых случаях связанных с обработкой больших объёмов информации на производстве их применение будет нецелесообразным.
2. Прочие ПК (Macintosh, Apple и др.). Компьютеры предназначенные для тех же целей что и компьютеры IBM, но не совместимые с ними.
3. Рабочие станции. Более мощные компьютеры, чем персональные. Используются обычно для хранения данных. За частую являются более развитыми ПК.
4. Сервера. Как правило самые мощные персональные компьютеры с большим дисковым пространством, мощной архитектурой. Используются в компьютерных сетях для централизованного хранения и обработки данных.
5. Мейнфреймы. Считаются наиболее мощными (не считая суперкомпьютеров) вычислительными системами общего назначения, обеспечивающими непрерывный круглосуточный режим эксплуатации. Они оснащаются несколькими процессорами часто с системой отлеживающей ошибки соседнего процессора.
6. Суперкомьютеры —компьютеры, созданные для обработки больших объёмов информации. Очень часто они используются для работы с трехмерным моделированием и анимацией.

          На предприятие в  зависимости от обрабатываемых данных используют обычно Рабочие станции и Сервера.

1. Сервера

    Прикладные  многопользовательские коммерческие и бизнес-системы, включающие системы  управления базами данных и обработки  транзакций, крупные издательские системы, сетевые приложения и системы  обслуживания коммуникаций, разработку программного обеспечения и обработку изображений все более настойчиво требуют перехода к модели вычислений "клиент-сервер" и распределенной обработке.

    В распределенной модели "клиент-сервер" часть работы выполняет сервер, а  часть пользовательский компьютер (в общем случае клиентская и пользовательская части могут работать и на одном компьютере).

    Существует  несколько типов серверов, ориентированных  на разные применения: файл-сервер, сервер базы данных, принт-сервер, вычислительный сервер, сервер приложений. Таким образом, тип сервера определяется видом ресурса, которым он владеет (файловая система, база данных, принтеры, процессоры или прикладные пакеты программ).

    С другой стороны существует классификация  серверов, определяющаяся масштабом сети, в которой они используются: сервер рабочей группы, сервер отдела или сервер масштаба предприятия (корпоративный сервер). Эта классификация весьма условна. Например, размер группы может меняться в диапазоне от нескольких человек до нескольких сотен человек, а сервер отдела обслуживать от 20 до 150 пользователей.

    Очевидно, в зависимости от числа пользователей  и характера решаемых ими задач, требования к составу оборудования и программного обеспечения сервера, к его надежности и производительности сильно варьируются.

    Серверы прикладных систем и высокопроизводительные машины для среды "клиент-сервер" значительно отличаются требованиями к аппаратным и программным средствам.

    Графика для большинства серверов несущественна - монитор с разрешением VGA.

    Скорость  процессора для серверов с интенсивным  вводом/выводом некритична. Они должны быть оснащены достаточно мощными блоками  питания для возможности установки  дополнительных плат расширения и дисковых накопителей. Обычно с применением устройства бесперебойного питания.

    Оперативная память обычно имеет объем позволяющий операционной системе (например, NetWare) использовать большие дисковые кэши и увеличить производительность сервера. Как правило, для работы с многозадачными операционными системами такие серверы оснащаются интерфейсом SCSI (или Fast SCSI). Распределение данных по нескольким жестким дискам может значительно повысить производительность. При наличии одного сегмента сети и 100-200 рабочих станций пиковая пропускная способность сервера ограничивается максимальной пропускной способностью сети. В этом случае замена процессоров или дисковых подсистем более мощными не увеличивают производительность, так как узким местом является сама сеть. Поэтому важно использовать хорошую плату сетевого интерфейса.

    Хотя  влияние более быстрого процессора явно на производительности не сказывается, оно заметно снижает коэффициент  использования ЦП.

    Аналогично  процессорам влияние типа системной  шины также минимально при таком  режиме использования. Однако для файл-серверов общего доступа, с которыми одновременно могут работать несколько сотен, а то и тысяч человек, простой однопроцессорной платформы и программного обеспечения Novell может оказаться недостаточно.

    В этом случае используются мощные многопроцессорные  серверы с возможностями наращивания оперативной памяти до нескольких десятков гигабайт, дискового пространства до сотен терабайт, быстрыми интерфейсами дискового обмена (типа Fiber Channel) и несколькими сетевыми интерфейсами.

    Эти серверы используют обычно операционную систему UNIX, сетевые протоколы TCP/IP и NFS. На базе многопроцессорных UNIX-серверов обычно строятся также серверы баз данных крупных информационных систем, так как на них ложится основная нагрузка по обработке информационных запросов.

    Подобного рода серверы получили название суперсерверов. По уровню общесистемной производительности, функциональным возможностям отдельных компонентов, отказоустойчивости, а также в поддержке многопроцессорной обработки, системного администрирования и дисковых массивов большой емкости суперсерверы вышли в настоящее время на один уровень с мейнфреймами и мощными миникомпьютерами. Современные суперсерверы характеризуются:

1. наличием двух или более центральных процессоров;
2. многоуровневой шинной архитектурой, в которой запатентованная высокоскоростная системная шина связывает между собой несколько процессоров и оперативную память, а также множество стандартных шин ввода/вывода, размещенных в том же корпусе;
3. поддержкой технологии дисковых массивов RAID 5 или 5.1 ;
4. поддержкой режима симметричной многопроцессорной обработки, которая позволяет распределять задания по нескольким центральным процессорам или режима асимметричной многопроцессорной обработки, которая допускает выделение процессоров для выполнения конкретных задач.

    Как правило, суперсерверы работают под  управлением операционных систем UNIX и Windows на ядре NT (на Digital 2100 Server Model A500MP), которые обеспечивают многопотоковую многопроцессорную и многозадачную обработку. Суперсерверы должны иметь достаточные возможности наращивания дискового пространства и вычислительной мощности, средства обеспечения надежности хранения данных и защиты от несанкционированного доступа. Кроме того, в условиях быстро растущей организации, важным условием является возможность наращивания и расширения уже существующей системы.

2. Мейнфреймы

    Мейнфрейм - это синоним понятия "большая  универсальная ЭВМ". Мейнфреймы и  до сегодняшнего дня остаются наиболее мощными (не считая суперкомпьютеров) вычислительными системами общего назначения, обеспечивающими непрерывный круглосуточный режим эксплуатации. Они могут включать один или несколько процессоров, каждый из которых, в свою очередь, может оснащаться векторными сопроцессорами (ускорителями операций с суперкомпьютерной производительностью).

    Явным представителем Майнфрейма на сегодняшний  момент можно назвать Блейд сервера, которые имеют все необходимые  для масштабирования Майнфреймов.

    Прогресс  в области элементно-конструкторской  базы позволил существенно сократить  габариты основных устройств. Наряду с устарвешими сверхмощными мейнфреймами, требующими организации двухконтурной водяной системы охлаждения, на сегоднешний момент имеются более мощные модели, для охлаждения которых достаточно принудительной воздушной вентиляции, и модели, построенные по блочно-модульному принципу и не требующие специальных помещений и кондиционеров.

    Основными поставщиками мейнфреймов являются известные компьютерные компании IBM, Amdahl, ICL, Siemens, Nixdorf и некоторые другие, но ведущая роль принадлежит безусловно компании IBM. Именно архитектура системы IBM/360, выпущенной в 1964 году, и ее последующие поколения стали образцом для подражания. В нашей стране в течение многих лет выпускались машины ряда ЕС ЭВМ, являвшиеся отечественным аналогом этой системы. В архитектурном плане, мейнфреймы представляют собой многопроцессорные системы, содержащие один или несколько центральных и периферийных процессоров с общей памятью, связанных между собой высокоскоростными магистралями передачи данных.

    При этом основная вычислительная нагрузка ложится на центральные процессоры, а периферийные процессоры (в терминологии IBM - селекторные, блок-мультиплексные, мультиплексные каналы и процессоры телеобработки) обеспечивают работу с широкой номенклатурой периферийных устройств. Первоначально мейнфреймы ориентировались на централизованную модель вычислений, работали под управлением патентованных операционных систем и имели ограниченные возможности для объединения в единую систему оборудования различных фирм-поставщиков.

    Однако  повышенный интерес потребителей к открытым системам, построенным на базе международных стандартов и позволяющим достаточно эффективно использовать все преимущества такого подхода, заставил поставщиков мейнфреймов существенно расширить возможности своих операционных систем в направлении совместимости.

    В настоящее время они демонстрирует  свою "открытость", обеспечивая  соответствие со спецификациями POSIX 1003.3, возможность использования протоколов меж соединений OSI и TCP/IP или предоставляя возможность работы на своих компьютерах под управлением операционной системы UNIX собственной разработки.

    Стремительный рост производительности персональных компьютеров, рабочих станций и  серверов создал тенденцию перехода с мейнфреймов на компьютеры менее  дорогих классов: миникомпьютеры и многопроцессорные серверы. Эта тенденция получила название "разукрупнение" (downsizing). Однако этот процесс в самое последнее время несколько замедлился в связи с замедлением ускорения тактовой частоты.

    Основной  причиной возрождения интереса к мейнфреймам эксперты считают сложность перехода к распределенной архитектуре клиент-сервер, которая оказалась выше, чем предполагалось. Кроме того, многие пользователи считают, что распределенная среда не обладает достаточной надежностью для наиболее ответственных приложений, которой обладают мейнфреймы.

    Очевидно  выбор центральной машины (сервера) для построения информационной системы  предприятия возможен только после  глубокого анализа проблем, условий  и требований конкретного заказчика  и долгосрочного прогнозирования развития этой системы. Главным недостатком мейнфреймов в настоящее время остается относительно низкое соотношение производительность/стоимость. Однако фирмами-поставщиками мейнфреймов предпринимаются значительные усилия по улучшению этого показателя.

    Следует также помнить, что в мире существует огромная инсталлированная база мейнфреймов, на которой работают десятки тысяч  прикладных программных систем. Отказаться от годами наработанного программного обеспечения просто не разумно.

    Поэтому в настоящее время ожидается рост продаж мейнфреймов. Эти системы, с одной стороны, позволят модернизировать существующие системы, обеспечив сокращение эксплуатационных расходов, с другой стороны, создадут новую базу для наиболее ответственных приложений. 
 
 
 

    2. Пакеты прикладных программ

          Одним из условий эффективного внедрения вычислительной техники  в практику является создание специализированных пакетов прикладных программ (ППП). Доступность и простота использования  их создает предпосылки более  широкого внедрения ЭВМ в инженерный труд, решение конкретных задач в производстве, научной области, экономике, образования. Существующие ППП охватывают почти все сферы человеческой деятельности связанной с обработкой информации.