Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи
HTTP — протокол передачи гипертекста.
Стандартный протокол для передачи данных по Всемирной паутине — это HTTP (HyperText Transfer Protocol — протокол передачи гипертекста). Он описывает сообщения, которыми могут обмениваться клиенты и серверы. Каждое взаимодействие состоит из одного ASCII-запроса, на который следует один ответ, напоминающий ответ стандарта RFC 822 MIME. Все клиенты и все серверы должны следовать этому протоколу. Он определен в RFC 2616. В этом разделе мы рассмотрим некоторые наиболее важные его свойства.
Соединения
Обычный способ взаимодействия браузера с сервером заключается в установке TCP-соединения с портом 80 сервера, хотя формально эта процедура не является обязательной. Ценность использования TCP — в том, что ни браузерам, ни серверам не приходится беспокоиться о потерянных, дублированных, слишком длинных сообщения и подтверждениях. Все это обеспечивается протоколом TCP.
В HTTP 1.0 после установки соединения посылался один запрос, на который приходил один ответ. После этого TCP-соединение разрывалось. В то время типичная веб-страница целиком состояла из HTML-текста, и такой способ взаимодействия был адекватным. Однако прошло несколько лет, и в странице оказалось множество значков, изображений и других украшений. Очевидно, что установка TCP-соединения для передачи одного значка нерациональна и слишком дорога.
Это соображение привело к созданию протокола HTTP 1.1, который поддерживал устойчивые соединения. Это означало, что появилась возможность установки TCP-соединения, отправки запроса, получения ответа, а затем передачи и приема дополнительных запросов и ответов. Таким образом, снизились накладные расходы, возникавшие при постоянных установках и разрывах соединения. Стало возможным также конвейеризировать запросы, то есть отправлять запрос 2 еще до прибытия ответа на запрос 1.
Статья добавлена: 13.11.2024
Категория: Статьи
Передача электрических сигналов данных
на шине USB.
Данные внутри пакета на шине USB передаются дифференциальными сигналами. Прием¬ник видит дифференциальную единицу, если уровень сигнала на шине D+ по крайней мере на 200 мВ больше, чем на D-, и видит дифференциальный 0, если уровень сигнала на D- по крайней мере на 200 мВ больше, чем на D+ (табл. 1). Точка пересечения при смене уровня сигнала должна находиться между 1,3 В и 2,0 В.
Уровень Vse - уровень ассиметричного "0" (Single Ended Receiver Threshold), находится в пределах от 0,8 до 2,0 вольт.
Все пакеты имеют четкие разграничители начала пакета (SOP), который является частью поля SYNC, и конца пакета (ЕОР). Начало пакета (SOP) обнаруживается портом (рис.1) по переходу сигналов на линиях D+ и D- от неактивного IDLE-состояния к противоположному логическому уровню (К-состояние). Этот перепад уровня представляет первый бит поля SYNC. Состояние асимметричного 0 используется, чтобы сообщить о конце пакета (ЕОР). Состояния асимметричного 0 фиксируется по нахождению сигналов на линиях D+ и D- ниже 0,8В в течение двух битовых интервалов (рис. 1). ЕОР будет сообщен переводом D+ и D- в состояние асимметричного 0 в течение удвоенного времени передачи бита, что сопровождается дальнейшим переводом линии в lDLE-состояние в течение одного битового интервала. Переход от асимметричного 0 к неактивному состоянию определяет конец пакета. IDLE-состояние удерживается в течение 1 битового интервала, а затем схемы выходных драйверов переводят линии D+ и D- в состояние высокого импеданса. Согласующие резисторы шины удерживают шину в неактивном состоянии.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи
Дефекты электролитических конденсаторов.
Твердотельные конденсаторы.
Одной из причин отказа компьютера могут являться вышедшие из строя электролитические конденсаторы, которые часто используемые компоненты электрических схем. Электролитические конденсаторы отличаются от других конденсаторов тем, что в алюминиевом корпусе находится жидкость (электролит), проводящая ток при подаче напряжения. Почти все электрические схемы в блоке питания используют конденсаторы в фильтрах. Ток после выпрямителя не идеален, пульсации всё равно заметны. Но краткие падения напряжения, вызываемые пульсациями, можно компенсировать конденсатором, который работает как источник дополнительного напряжения, стабилизируя подаваемое напряжение. Электролиты, используемые в конденсаторах обладают низким внутренним сопротивлением и должны обладать очень хорошей проводимостью. Чтобы повысить проводимость электролита (который состоит по большей части из диспергаторов) необходимо использовать добавки. И одна из таких добавок - вода. Недостаточно очищенная вода взаимодействует с алюминиевым корпусом конденсатора, вызывая коррозию. При этом создаются газы, которые увеличивают внутреннее давление - и конденсатор начинает вздуваться. На верхней плоскости конденсатора есть специальные насечки, которые раскрываются при слишком высоком давлении, позволяя газу выйти наружу. Иногда насечки не помогают, и конденсатор взрывается. То же самое происходит и при подаче слишком высокого напряжения. Кроме того, электролит, который находился в конденсаторе, может вытечь на материнскую плату и вызвать короткое замыкание. Электролит может изменить своё физическое состояние и попросту испариться. Причём это может произойти не только в работающей системе, но и тогда, когда система выключена или материнская плата вообще хранится отдельно. От хорошего охлаждения компьютерного корпуса выигрывают не только такие комплектующие, как память или процессоры. Хорошее охлаждение также увеличивает и время жизни конденсаторов, поскольку вероятность испарения зависит от температуры окружающей среды. Падение температуры на 10°C удваивает время жизни конденсатора. Обычно дефектный конденсатор можно распознать по последствиям взрыва. Вздутие или даже нарушение целостности сигнализирует о том, что конденсатор вскоре выйдет из строя (если он ещё работает). Иногда резиновая прокладка, закрывающая конденсатор снизу, выталкивается газом наружу. Но конденсаторы, чей электролит улетучился и не оставил следов на алюминиевом корпусе, весьма трудно обнаружить. Если конденсатор высыхает, то уменьшается и его ёмкость, измерив емкость и сравнив ее с указанной на конденсаторе, можно справиться и с этой проблемой (для измерения ёмкости конденсатора обычно используют мультиметр).
Твердотельные конденсаторы. Твердотельные конденсаторы Solid CAP (рис. 1) стали основными в системных платах класса high end, обеспечивая, благодаря своей алюминиевой сердцевине, низкое последовательное сопротивление (ESR), а также 10-летний срок службы.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи
ОБЗОР ТЕХНОЛОГИЙ ПЕЧАТИ.
Cамыми распространенными устройствами вывода информации для компьютеров остаются печатающие устройства, или принтеры. Все печатающие устройства можно подразделить на последовательные, строчные и страничные. Принадлежность принтера к той или иной из перечисленных групп зависит от того, формирует он на бумаге символ за символом или сразу всю строку, а то и целую страницу. В свою очередь, в каждой группе можно выделить устройства ударного (impact) и безударного (non-impact) действия. Далее принтеры можно подразделить на матричные и символьные (сейчас, кстати, крайне редко встречающиеся), и только после этого речь может идти об используемой технологии печати: струйные, лазерные и т. д.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи
Всемирная паутина (WWW).
Всемирная паутина (WWW, World Wide Web) — это архитектура, являющаяся основой для доступа к связанным между собой документам, находящимся на миллионах машин по всему Интернету. За время своего существования из средства распространения информации на тему физики высоких энергий она превратилась в приложение, о котором миллионы людей с разными интересами думают, что это и есть «Интернет». Огромная популярность этого приложения стала следствием цветного графического интерфейса, благодаря которому даже новички не встречают затруднений при его использовании. Кроме того, Всемирная паутина предоставляет огромное количество информации практически по любому вопросу, от африканских муравьедов до яшмового фарфора.
Всемирная паутина была создана в 1989 году в Европейском центре ядерных исследований CERN (Conseil Europeen pour la Recherche Nucleaire) в Швейцарии. В этом центре есть несколько ускорителей, на которых большие группы ученых из разных европейских стран занимаются исследованиями в области физики элементарных частиц. В эти команды исследователей часто входят ученые из пяти-шести и более стран. Эксперименты очень сложны, для их планирования и создания оборудования требуется несколько лет. Программа Web (паутина) появилась в результате необходимости обеспечить совместную работу находящихся в разных странах больших групп ученых, которым нужно было пользоваться постоянно меняющимися отчетами о работе, чертежами, рисунками, фотографиями и другими документами.
Изначальное предложение, создать паутину из связанных друг с другом документов пришло от физика центра CERN Тима Бернерс-Ли (Tim Berners-Lee) в марте 1989 года. Первый (текстовый) прототип заработал спустя 18 месяцев. В декабре 1991 году на конференции Hypertext'91 в Сан-Антонио в штате Техас была произведена публичная демонстрация.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи
Достоинства шины IEEE 1394.
В шину IEEE 1394 вошло всё лучшее, что существовало на тот момент. Из главных особенностей IEEE 1394 можно отметить:
• Последовательная шина вместо параллельного интерфейса позволила использовать кабеля малого диаметра и разъёмы малого размера.
• Поддержка горячего подключения и отключения всего чего угодно.
• Питание внешних устройств через IEEE 1394 кабель.
• Высокая скорость
• Возможность строить сети из различных устройств и самой различной конфигурации.
• Простота конфигурации и широта возможностей. Через IEEE 1394 может работать самое различное оборудование, причём пользователю не придётся мучиться вопросом, как это всё правильно подключить.
• Поддержка асинхронной и синхронной передачи данных.
Асинхронная передача. Asybnchronous, от греческого Asyn - другой и Chronous - время. Это означает, что данные обязательно будут доставлены в целости и сохранности, пусть и не всегда в срок. Получение каждого пакета проверяется и подтверждается, если пакет не дошёл, передача будет повторена заново.
Синхронная передача. Isochronous, от греческого Iso - тот же, такой же и Chronous - время. Это означает, что скорость и непрерывность потока важнее, чем сохранность данных. Если пакет пришёл с ошибкой, или не пришёл вообще, это даже не проверяется, не говоря уже о том, чтобы переслать пакет заново. Этот тип передачи отлично подходит для мультимедийных приложений, где потеря какой-либо части информации менее критична, чем большая задержка.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи
Программная составляющая системы мониторинга (ACPI).
ACPI предполагает широкое участие ОС в управлении питанием системы, но не ограничивается только этим. Кроме управления питанием, ACPI охватывает ещё ряд вопросов управления системой. При запуске ACPI совместимой ОС перехватываются некоторые функции BIOS и, кроме этого, ACPI-интерфейсу передаётся контроль над различными важнейшими функциями системы. ACPI берёт на себя управление подключением и конфигурированием (Plug and Play) устройств. Технология «горячего» подключения предоставляет возможность физически отсоединять и присоединять стандартные устройства (такие, например, как сетевые адаптеры или контроллеры ввода/вывода и др.) без нарушения работы других устройств. Эта операция затрагивает лишь отдельные разъемы системы и не требует ее перезагрузки или выключения. Кроме этого, в случае отключения устройства, ACPI определяет, какие из оставшихся в системе устройств будут затронуты этим, и переконфигурирует их соответствующим образом. ACPI получает контроль над такими функциями, как выключение системы, или перевод её в sleep mode (System Power management). ACPI контролирует потребление питания всех устройств установленных в системе. Так же, он занимается переводом их с одного режима потребления питания на другой, в зависимости от требований ОС, приложений или пользователя (Device Power Management). На рис. 1 представлены программные и аппаратные компоненты функционирующие совместно с ACPI.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи
Аналоговые интегральные микросхемы в принтерах и копировальных аппаратах.
Операционные усилители. Устройство и принцип действия.
Операционным усилителем (ОУ) называют усилитель напряжения, предназначенный для выполнения различных операций с аналоговыми сигналами: их усиление или ослабление, сложение или вычитание, интегрирование или дифференцирование, логарифмирование или потенцирование, преобразование их формы и др. Все эти операции ОУ выполняет с помощью цепей положительной и отрицательной обратной связи, в состав которых могут входить сопротивления, емкости и индуктивности, диоды, стабилитроны, транзисторы и некоторые другие электронные элементы. Поскольку все операции, выполняемые при помощи ОУ, могут иметь нормированную погрешность, то к его характеристикам предъявляются определенные требования.
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи
Кластерные вычислительные системы.
Кластерные технологии уже давно стали доступны и рядовым организациям. Это стало возможным благодаря использованию в кластерах начального уровня недорогих серверов Intel, стандартных средств коммуникации и широко распространенных ОС. Кластерные решения на платформах Microsoft ориентированы прежде всего на борьбу с ошибками оператора, отказами оборудования и ПО. Кластерные решения - действенное средство для решения этих проблем.
По мере развития компьютерной техники степень ее интеграции в бизнес-процессы предприятий и деятельность организаций резко возросла. Появилась проблема резкого увеличения времени, в течение которого доступны вычислительные ресурсы, и это приобретает все большую актуальность. Надежность серверов становится одним из ключевых факторов успешной работы компаний с развитой сетевой инфраструктурой, особенно это важно для крупных предприятий, в которых специальные системы осуществляют поддержку производственных процессов в реальном времени, для банков с разветвленной филиальной сетью, или центров обслуживания телефонного оператора, использующих систему поддержки принятия решений. Всем таким предприятиям необходимы серверы, которые работают непрерывно и предоставляют каждый день информацию 24 часа без перерывов.
Стоимость простоя оборудования для предприятия постоянно растет, так как она складывается из стоимости потерянной информации, потерянной прибыли, стоимости технической поддержки и восстановления, неудовлетворенности клиентов и т. д. Как создать надежную систему и сколько нужно затрат на решение этой проблемы? Существует ряд методик, которые позволяют вычислить стоимость минуты простоя для данного предприятия и затем на основе этого расчета можно выбрать наиболее приемлемое решение с наилучшим соотношением цены и функциональности.
Существует немало вариантов и средств для построения надежной системы вычислительной системы. Дисковые массивы RAID, резервные блоки питания, например, «страхуют» часть оборудования системы на случай отказа других аналогичных компонентов системы, и позволяют не прерывать обработку запросов к информации при отказах. Источники бесперебойного питания поддержат работоспособность системы в случае сбоев в сети энергоснабжения. Многопроцессорные системные платы обеспечат функционирование сервера в случае отказа одного процессора. Однако ни один из этих вариантов не спасет, если из строя выйдет вся вычислительная система целиком. Вот тут на помощь приходит кластеризация.
Исторически, первым шагом к созданию кластеров считают широко распространенные в свое время системы "горячего" резерва. Одна или две такие системы, входящие в сеть из нескольких серверов, не выполняют никакой полезной работы, но готовы начать функционировать, как только выйдет из строя какая-либо из основных систем. Таким образом, серверы дублируют друг друга на случай отказа или поломки одного из них. Но хотелось бы, чтобы при объединении нескольких компьютеров, они не просто дублировали друг друга, но и выполняли другую полезную работу, распределяя нагрузку между собой. Для таких систем во многих случаях как нельзя лучше подходят кластеры.
Изначально кластеры использовались только для мощных вычислений и поддержки распределенных баз данных, особенно там, где требуется повышенная надежность. В дальнейшем их стали применять для сервиса Web. Однако снижение цен на кластеры привело к тому, что подобные решения все активнее используют и для других нужд. Кластерные технологии наконец-то стали доступны рядовым организациям - в частности, благодаря использованию в кластерах начального уровня недорогих серверов Intel, стандартных средств коммуникации и распространенных операционных систем (ОС).
Кластерные решения на платформах Microsoft ориентированы прежде всего на борьбу с отказами оборудования и программного обеспечения (ПО). Статистика отказов подобных систем хорошо известна: только 22% из них непосредственно вызвано отказами оборудования, ОС, питания сервера и т. п. Для исключения этих факторов применяются различные технологии повышения отказоустойчивости серверов (резервируемые и заменяемые в горячем режиме диски, источники питания, платы в разъемах PCI и т. д.). Однако 78% оставшихся инцидентов вызваны обычно отказами приложений и ошибками оператора. Кластерные решения - действенное средство для решения этой проблемы.
Кластеры позволяют построить уникальную архитектуру, обладающую достаточной производительностью, устойчивостью к отказам аппаратуры и ПО. Такая система легко масштабируется и модернизируется универсальными средствами, на основе стандартных компонентов и за умеренную цену, которая значительно меньше, чем цена уникального отказоустойчивого компьютера или системы с массовым параллелизмом).
Термин "кластер" подразумевает и отказоустойчивость, и масштабируемость, и управляемость. Можно дать и классическое определение кластера: «кластер – это параллельная или распределенная система, состоящая из нескольких связанных между собой компьютеров и при этом используемая как единый, унифицированный компьютерный ресурс». Кластер представляет собой объединение нескольких компьютеров, которые на определенном уровне абстракции управляются и используются как единое целое. На каждом узле кластера (узел обычно это компьютер, входящий в состав кластера) находится своя собственная копия ОС. Напомним, что системы с архитектурой SMP и NUMA, имеющие одну общую копию ОС, нельзя считать кластерами. Узлом кластера может быть как однопроцессорный, так и многопроцессорный компьютер, причем в пределах одного кластера компьютеры могут иметь различную конфигурацию (разное количество процессоров, разные объемы ОЗУ и дисков). Узлы кластера соединяются между собой либо с помощью обычных сетевых соединений (Ethernet, FDDI, Fibre Channel), либо посредством нестандартных специальных технологий. Такие внутрикластерные, или межузловые соединения позволяют узлам взаимодействовать между собой независимо от внешней сетевой среды. По внутрикластерным каналам узлы не только обмениваются информацией, но и контролируют работоспособность друг друга.
Существует и более широкое определение кластера: «кластер - это система, действующая как одно целое, гарантирующая высокую надежность, имеющая централизованное управление всеми ресурсами и общую файловую систему и, кроме того, обеспечивающая гибкость конфигурации и легкость в наращивании ресурсов».
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи
Питание компонентов материнских плат.
Питание всех компонентов материнских плат (процессора, чипсета, модулей памяти и т.д.) осуществляется от системного блока питания, который подключается к специальному разъему на материнской плате (на любой современной материнской плате имеется 24-контактный ATX-разъем питания, а также дополнительный 4-контактный в ATX12V или 8-контактный в EPS12V разъем питания). Все блоки питания выдают постоянное напряжение ±12, ±5 и +3,3 В, но различные микросхемы системных плат используют напряжения и иных номиналов (разные микросхемы требуют различного напряжения питания). Потому возникает необходимость преобразования и стабилизации постоянного напряжения, получаемого от системного блока питания, в постоянное напряжение, требуемое для питания конкретной микросхемы. Для этого на системных платах используются соответствующие конверторы (преобразователи) напряжения, которые понижают номинальное напряжение источника питания до необходимого значения.
Во всех современных материнских платах используются импульсные преобразователи постоянного напряжения. Понижающий импульсный преобразователь постоянного напряжения для питания процессора часто называют модулем VRM (Voltage Regulation Module - модуль регулирования напряжения) или VRD (Voltage Regulator Down - модуль понижения напряжения). Разница терминов VRM и VRD заключается в том, что модуль VRD расположен непосредственно на материнской плате, а VRM представляет собой внешний модуль, устанавливаемый в специальный слот на материнской плате. В настоящее время внешние VRM-модули практически не встречаются и все производители применяют VRD-модули, но само название VRM так прижилось, что стало общеупотребительным и теперь его используют даже для обозначения VRD-модулей (импульсные регуляторы напряжения питания, применяемые для чипсета, памяти и других микросхем материнских плат, обычно не имеют своего специфического названия, однако по принципу действия они ничем не отличаются от VRD. Разница заключается лишь в количестве фаз питания и выходном напряжении). Преобразователь напряжения характеризуется входным и выходным напряжением питания. Выходное напряжение питания определяется конкретной микросхемой, для которой используется регулятор напряжения, но входное напряжение может быть или 5, или 12 В (сейчас производители материнских плат стали все чаще использовать входное напряжение 12 В).
В многофазных импульсных регуляторах напряжения каждая фаза образована драйвером управления переключениями MOSFET-транзисторов, парой самих MOSFET-транзисторов и сглаживающим LC-фильтром. При этом обычно используется один многоканальный PWM-контроллер, к которому параллельно подключается несколько фаз питания (рис.1).
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи
Управление аккумуляторными батареями
(ACPI в ноутбуках).
ACPI предоставляет общий механизм обработки событий, который может быть использован для обслуживания таких системных событий, как изменение температуры, управление питанием, подключение, установка и удаление устройств и т.п. Этот механизм обработки событий, предоставляемый ACPI , является очень гибким, т.к. не дает точного описания, каким образом данное событие направляется для обработки в логику чипсета, т.е. это может быть реализовано разными способами, в зависимости от особенностей оборудования и операционной системы. Когда операционная система находится в неактивном состоянии, но при этом не в режиме Sleep, она может использовать команды ACPI для перевода процессора в режим малого потребления энергии. ACPI описывает механизмы перехода компьютера в режим/из режима Sleep, а также описывает общие принципы того, как различные устройства могут активизировать ("пробуждать" - Wake) компьютер. Это позволяет операционной системе переводить устройства компьютера в режимы малого потребления энергии, используя возможности и особенности программных приложений. Таблицы ACPI описывают различные устройства системной платы, их энергетические состояния, режимы сохранения энергии периферийных устройств, подключенных к системной плате, а также методы перевода устройств в различные режимы сбережения энергии. Когда операционная система находится в неактивном состоянии, но при этом не в режиме Sleep, она может использовать команды ACPI для перевода процессора в режим малого потребления энергии.
Политика управления аккумуляторными батареями теперь перемещена из АРМ BIOS в ACPI OS (операционная система с поддержкой ACPI).
Статья добавлена: 28.08.2017
Категория: Статьи
Коммутаторы высоковольтных напряжений Triac
В копировальных аппаратах, лазерных принтерах, современных многофункциональных устройствах необходимо для управления двигателями, лампами сканирующих устройств, мощными лампами и термоэлементами узлов фиксации изображения на бумаге необходимо по сигналам микроконтроллера переключать достаточно мощные электрический ток. Раньше для этих целей использовали электромеханические реле, которые имеют ряд существенных недостатков и недостаточную надежность. Полупроводниковые компоненты продолжают вытеснять из современных устройств традиционные электромеханические компоненты.
Версия сайта для слабовидящих
