Arten von Computern

Typen von Computern

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Ich, Computer: Definition

Ein Computer ist eine Maschine, die programmiert werden kann, um Symbole zu manipulieren. Seine Haupteigenschaften sind:

• Er reagiert auf einen bestimmten Satz von Anweisungen in einer genau definierten Weise.
• Er kann eine vorher aufgezeichnete Liste von Anweisungen (ein Programm) ausführen.
• Er kann schnell große Datenmengen speichern und abrufen.

Daher können Computer komplexe und sich wiederholende Vorgänge schnell, präzise und zuverlässig ausführen. Moderne Computer sind elektronisch und digital. Die eigentliche Maschinerie (Drähte, Transistoren und Schaltkreise) wird als Hardware bezeichnet; die Anweisungen und Daten werden als Software bezeichnet. Alle Allzweckcomputer benötigen die folgenden Hardwarekomponenten:

• Zentraleinheit (CPU): Das Herzstück des Computers, dies ist die Komponente, die tatsächlich Anweisungen ausführt, die in Programmen („Software“) organisiert sind, die dem Computer sagen, was er tun soll.
• Speicher (schneller, teurer, kurzfristiger Speicher): Ermöglicht es einem Computer, Daten, Programme und Zwischenergebnisse zumindest temporär zu speichern.
• Massenspeicher (langsamer, billiger, Langzeitspeicher): Ermöglicht es einem Computer, große Mengen an Daten und Programmen zwischen den Aufträgen dauerhaft zu speichern. Gängige Massenspeichergeräte sind z. B. Festplatten- und Bandlaufwerke.
• Eingabegerät: In der Regel eine Tastatur und eine Maus. Das Eingabegerät ist der Kanal, durch den Daten und Anweisungen in einen Computer gelangen.
• Ausgabegerät: Ein Bildschirm, ein Drucker oder ein anderes Gerät, mit dem Sie sehen können, was der Computer geleistet hat.

Zusätzlich zu diesen Komponenten gibt es viele weitere, die ein effizientes Zusammenspiel der Grundkomponenten ermöglichen. Zum Beispiel benötigt jeder Computer einen Bus, der Daten von einem Teil des Computers zu einem anderen überträgt.

II, Computergrößen und Leistung

Computer können im Allgemeinen nach Größe und Leistung wie folgt klassifiziert werden, obwohl es erhebliche Überschneidungen gibt:

• Personal Computer: Ein kleiner, auf einem Mikroprozessor basierender Einzelplatzrechner.
• Workstation: Ein leistungsfähiger Einzelplatzrechner. Eine Workstation ist wie ein Personal Computer, hat aber einen leistungsfähigeren Mikroprozessor und in der Regel einen höherwertigen Monitor.
• Minicomputer: Ein Mehrbenutzer-Computer, der bis zu Hunderte von Benutzern gleichzeitig unterstützen kann.
• Mainframe: Ein leistungsstarker Mehrbenutzer-Computer, der viele Hunderte oder Tausende von Benutzern gleichzeitig unterstützen kann.
• Supercomputer: Ein extrem schneller Computer, der Hunderte von Millionen von Befehlen pro Sekunde ausführen kann.

Supercomputer und Mainframe

Supercomputer ist ein weit gefasster Begriff für einen der schnellsten derzeit verfügbaren Computer. Supercomputer sind sehr teuer und werden für spezielle Anwendungen eingesetzt, die immense Mengen an mathematischen Berechnungen (Number Crunching) erfordern. Zum Beispiel erfordert die Wettervorhersage einen Supercomputer. Andere Verwendungszwecke von Supercomputern sind wissenschaftliche Simulationen, (animierte) Grafiken, fluiddynamische Berechnungen, Kernenergieforschung, Elektronikdesign und die Analyse geologischer Daten (z. B. bei der petrochemischen Prospektion). Der wohl bekannteste Hersteller von Supercomputern ist Cray Research.

Mainframe war ein Begriff, der sich ursprünglich auf den Schrank mit der zentralen Prozessoreinheit oder „Hauptrahmen“ einer raumfüllenden Steinzeit-Stapelmaschine bezog. Nach dem Aufkommen kleinerer „Minicomputer“-Konstruktionen in den frühen 1970er Jahren wurden die traditionellen großen eisernen Maschinen als „Mainframe-Computer“ und schließlich nur noch als Großrechner (Mainframe) bezeichnet. Heutzutage ist ein Mainframe ein sehr großer und teurer Computer, der in der Lage ist, Hunderte oder sogar Tausende von Benutzern gleichzeitig zu unterstützen. Der Hauptunterschied zwischen einem Supercomputer und einem Großrechner besteht darin, dass ein Supercomputer seine gesamte Leistung darauf verwendet, einige wenige Programme so schnell wie möglich auszuführen, während ein Großrechner seine Leistung nutzt, um viele Programme gleichzeitig auszuführen. In gewisser Weise sind Mainframes leistungsfähiger als Supercomputer, weil sie mehr Programme gleichzeitig ausführen können. Aber Supercomputer können ein einzelnes Programm schneller ausführen als ein Mainframe. Die Unterscheidung zwischen kleinen Mainframes und Minicomputern ist vage und hängt wirklich davon ab, wie der Hersteller seine Maschinen vermarkten will.

Minicomputer

Es handelt sich um einen Computer mittlerer Größe. Im letzten Jahrzehnt hat sich die Unterscheidung zwischen großen Minicomputern und kleinen Mainframes allerdings verwischt, ebenso wie die Unterscheidung zwischen kleinen Minicomputern und Workstations. Im Allgemeinen ist ein Minicomputer jedoch ein Multiprozessorsystem, das bis zu 200 Benutzer gleichzeitig unterstützen kann.

Workstation

Es handelt sich um einen Computertyp, der für technische Anwendungen (CAD/CAM), Desktop-Publishing, Softwareentwicklung und andere Arten von Anwendungen verwendet wird, die eine moderate Rechenleistung und relativ hochwertige Grafikfähigkeiten erfordern. Workstations verfügen in der Regel über einen großen, hochauflösenden Grafikbildschirm, eine große Menge an Arbeitsspeicher, integrierte Netzwerkunterstützung und eine grafische Benutzeroberfläche. Die meisten Workstations verfügen auch über ein Massenspeichergerät wie z. B. ein Festplattenlaufwerk, aber eine spezielle Art von Workstation, die so genannte „Diskless Workstation“, kommt ohne Festplattenlaufwerk aus. Die gängigsten Betriebssysteme für Workstations sind UNIX und Windows NT. Wie Personal Computer sind die meisten Workstations Einzelplatzrechner. Workstations werden jedoch typischerweise zu einem lokalen Netzwerk zusammengeschlossen, können aber auch als Stand-alone-Systeme eingesetzt werden.

Anmerkung: In der Netzwerktechnik bezeichnet der Begriff Workstation jeden Computer, der an ein lokales Netzwerk angeschlossen ist. Dabei kann es sich um eine Workstation oder einen Personal Computer handeln.

Personal Computer:

Er kann als kleiner, relativ preiswerter Computer für einen einzelnen Benutzer definiert werden. Preislich bewegen sich Personal Computer zwischen ein paar hundert Pfund und über fünftausend Pfund. Alle basieren auf der Mikroprozessor-Technologie, die es den Herstellern ermöglicht, eine komplette CPU auf einem Chip unterzubringen. Unternehmen nutzen Personal Computer für Textverarbeitung, Buchhaltung, Desktop-Publishing und zum Ausführen von Tabellenkalkulations- und Datenbankmanagement-Anwendungen. Zu Hause werden Personal Computer vor allem zum Spielen und neuerdings auch zum Surfen im Internet verwendet.

Personal Computer kamen erstmals in den späten 1970er Jahren auf. Einer der ersten und beliebtesten Personal Computer war der Apple II, der 1977 von Apple Computer eingeführt wurde. Während der späten 1970er und frühen 1980er Jahre schienen täglich neue Modelle und konkurrierende Betriebssysteme zu erscheinen. Dann, im Jahr 1981, trat IBM mit seinem ersten Personal Computer, dem IBM PC, auf den Plan. Der IBM PC wurde schnell zum Personal Computer der Wahl, und die meisten anderen Hersteller von Personal Computern blieben auf der Strecke. P.C. ist die Abkürzung für Personal Computer oder IBM PC. Eines der wenigen Unternehmen, das den Ansturm von IBM überlebte, war Apple Computer, das bis heute ein wichtiger Akteur auf dem Markt für Personal Computer ist. Andere Unternehmen passten sich der Dominanz von IBM an, indem sie IBM-Klone bauten, also Computer, die intern fast genauso aussahen wie der IBM PC, aber weniger kosteten. Da die IBM-Klone die gleichen Mikroprozessoren wie die IBM-PCs verwendeten, konnten sie auch die gleiche Software ausführen. Im Laufe der Jahre hat IBM viel von seinem Einfluss bei der Steuerung der Entwicklung von PCs verloren. Daher wurde nach der Veröffentlichung des ersten PCs durch IBM der Begriff PC zunehmend für IBM- oder IBM-kompatible Personal Computer verwendet, unter Ausschluss anderer Arten von Personal Computern, wie z. B. Macintoshes. In den letzten Jahren ist der Begriff PC immer schwieriger zu fassen. Im Allgemeinen gilt er jedoch für jeden Personal Computer, der auf einem Intel-Mikroprozessor oder einem Intel-kompatiblen Mikroprozessor basiert. Für fast jede andere Komponente, einschließlich des Betriebssystems, gibt es mehrere Optionen, die alle unter den Begriff PC fallen

Heute teilt sich die Welt der Personal Computer grundsätzlich in Apple Macintoshes und PCs. Die Hauptmerkmale von Personal Computern sind, dass sie Einzelplatzsysteme sind und auf Mikroprozessoren basieren. Doch obwohl Personal Computer als Einzelplatzsysteme konzipiert sind, ist es üblich, sie zu einem Netzwerk zusammenzuschalten. Hinsichtlich der Leistung gibt es eine große Vielfalt. Im oberen Bereich ist die Unterscheidung zwischen Personal Computern und Workstations verblasst. High-End-Modelle von Macintosh und PC bieten die gleiche Rechenleistung und Grafikfähigkeit wie Low-End-Workstations von Sun Microsystems, Hewlett-Packard und DEC.

III, Personal Computer Typen

Aktuelle Personal Computer lassen sich allgemein nach Größe und Chassis/Gehäuse einteilen. Das Chassis oder Gehäuse ist der Metallrahmen, der als struktureller Träger für die elektronischen Komponenten dient. Jedes Computersystem benötigt mindestens ein Chassis, in dem die Leiterplatten und die Verkabelung untergebracht sind. Das Chassis enthält auch Steckplätze für Erweiterungsplatinen. Wenn Sie mehr Platinen einsetzen möchten, als Steckplätze vorhanden sind, benötigen Sie ein Erweiterungsgehäuse, das zusätzliche Steckplätze bietet. Es gibt zwei Grundtypen von Gehäusedesigns – Desktop-Modelle und Tower-Modelle – aber es gibt viele Variationen dieser beiden Grundtypen. Dann gibt es noch die tragbaren Computer, also Computer, die klein genug sind, um sie mitzunehmen. Zu den tragbaren Computern gehören Notebook- und Subnotebook-Computer, Handheld-Computer, Palmtops und PDAs.

Towermodell

Der Begriff bezieht sich auf einen Computer, bei dem das Netzteil, das Motherboard und die Massenspeichergeräte in einem Gehäuse übereinander gestapelt sind. Dies steht im Gegensatz zu Desktop-Modellen, bei denen diese Komponenten in einem kompakteren Gehäuse untergebracht sind. Der Hauptvorteil von Tower-Modellen ist der geringere Platzbedarf, was die Installation von zusätzlichen Speichergeräten erleichtert.

Desktop-Modell

Ein Computer, der so konstruiert ist, dass er bequem auf einen Schreibtisch passt, wobei der Monitor in der Regel oben auf dem Computer sitzt. Desktop-Computer sind breit und niedrig, während Tower-Computer schmal und hoch sind. Aufgrund ihrer Form sind Desktop-Computer in der Regel auf drei interne Massenspeichergeräte beschränkt. Desktop-Modelle, die sehr klein sind, werden manchmal auch als Slimline-Modelle bezeichnet.

Notebook-Computer

Ein extrem leichter Personal Computer. Notebook-Computer wiegen in der Regel weniger als 6 Pfund und sind klein genug, um problemlos in eine Aktentasche zu passen. Abgesehen von der Größe ist der Hauptunterschied zwischen einem Notebook-Computer und einem Personal Computer der Bildschirm. Notebook-Computer verwenden eine Reihe von Techniken, die als Flachbildschirmtechnologien bekannt sind, um einen leichten und nicht sperrigen Bildschirm zu erzeugen. Die Qualität der Notebook-Bildschirme ist sehr unterschiedlich. In Bezug auf die Rechenleistung sind moderne Notebook-Computer fast gleichwertig mit Personal Computern. Sie haben die gleichen CPUs, Speicherkapazitäten und Festplattenlaufwerke. Allerdings ist all diese Leistung in einem kleinen Paket teuer. Notebook-Computer kosten etwa doppelt so viel wie vergleichbare Computer normaler Größe. Notebook-Computer werden mit Akkus geliefert, die es ermöglichen, sie zu betreiben, ohne sie an die Steckdose anzuschließen. Allerdings müssen die Akkus alle paar Stunden aufgeladen werden.

Laptop-Computer

Ein kleiner, tragbarer Computer – klein genug, dass er auf Ihrem Schoß sitzen kann. Heutzutage werden Laptops häufiger als Notebook-Computer bezeichnet.

Subnotebook-Computer

Ein tragbarer Computer, der etwas leichter und kleiner als ein ausgewachsener Notebook-Computer ist. Subnotebook-Computer haben in der Regel eine kleinere Tastatur und einen kleineren Bildschirm, sind aber ansonsten gleichwertig mit Notebook-Computern.

Handheld-Computer

Ein tragbarer Computer, der klein genug ist, um in der Hand gehalten zu werden. Obwohl sie sehr bequem zu tragen sind, haben Handheld-Computer aufgrund ihrer kleinen Tastaturen und Bildschirme keine Notebooks ersetzt. Die beliebtesten Handheld-Computer sind diejenigen, die speziell für PIM-Funktionen (Personal Information Manager), wie z. B. einen Kalender und ein Adressbuch, entwickelt wurden. Einige Hersteller versuchen, das Problem der kleinen Tastatur zu lösen, indem sie die Tastatur durch einen elektronischen Stift ersetzen. Allerdings sind diese stiftbasierten Geräte auf Handschrifterkennungstechnologien angewiesen, die noch in den Kinderschuhen stecken. Handheld-Computer werden auch PDAs, Palmtops und Taschencomputer genannt.

Palmtop

Ein kleiner Computer, der buchstäblich in die Handfläche passt. Im Vergleich zu vollwertigen Computern sind Palmtops stark eingeschränkt, aber für bestimmte Funktionen wie Telefonbücher und Kalender sind sie praktisch. Palmtops, die für die Eingabe einen Stift statt einer Tastatur verwenden, werden oft als Handheld-Computer oder PDAs bezeichnet. Aufgrund ihrer geringen Größe enthalten die meisten Palmtop-Computer keine Festplattenlaufwerke. Viele enthalten jedoch PCMCIA-Steckplätze, in die Sie Laufwerke, Modems, Speicher und andere Geräte einsetzen können. Palmtops werden auch PDAs, Handheld-Computer und Taschencomputer genannt.

PDA

Kurzform für Personal Digital Assistant, ein Handheld-Gerät, das Computer-, Telefon-/Fax- und Netzwerkfunktionen kombiniert. Ein typischer PDA kann als Mobiltelefon, Faxgerät und persönlicher Organizer fungieren. Im Gegensatz zu tragbaren Computern sind die meisten PDAs stiftbasiert, d.h. sie verwenden einen Stift und keine Tastatur für die Eingabe. Das bedeutet, dass sie auch Funktionen zur Handschrifterkennung enthalten. Einige PDAs können auch auf Spracheingaben reagieren, indem sie Spracherkennungstechnologien verwenden. Pionier auf dem Gebiet der PDAs war die Firma Apple Computer, die 1993 das Newton MessagePad vorstellte. Kurze Zeit später boten mehrere andere Hersteller ähnliche Produkte an. Bis heute haben PDAs aufgrund ihres hohen Preises und ihrer begrenzten Anwendungsmöglichkeiten nur einen bescheidenen Erfolg auf dem Markt. Viele Experten sind jedoch der Meinung, dass PDAs irgendwann zu alltäglichen Gadgets werden.

PDAs werden auch Palmtops, Handheld-Computer und Taschencomputer genannt.