Инфоурок / Информатика / Конспекты / Конспект и презентация к уроку по информатике на тему: "Класс больших компьютеров" (10 класс)

Конспект и презентация к уроку по информатике на тему: "Класс больших компьютеров" (10 класс)

Курсы профессиональной переподготовки
124 курса

Выдаем дипломы установленного образца

Заочное обучение - на сайте «Инфоурок»
(в дипломе форма обучения не указывается)

Начало обучения: 29 ноября
(набор групп каждую неделю)

Лицензия на образовательную деятельность
(№5201 выдана ООО «Инфоурок» 20.05.2016)


Скидка 50%

от 13 800  6 900 руб. / 300 часов

от 17 800  8 900 руб. / 600 часов

Выберите квалификацию, которая должна быть указана в Вашем дипломе:
... и ещё 87 других квалификаций, которые Вы можете получить

Получите наградные документы сразу с 38 конкурсов за один орг.взнос: Подробнее ->>

Выбранный для просмотра документ Класс больших компьютеров.docx

библиотека
материалов


Урок информатики в 8 классе.


ОУ: МБОУ Гимназия №1 г.Липецка


Учитель: Попова Людмила Вячеславовна


Тема: «Класс больших компьютеров» (слайд 1)


Тип урока: изучение нового материала


Цели:

  1. Узнать какие классы больших компьютеров существуют;

  2. Изучить группу серверов и их назначение;

  3. Познакомиться с группой суперкомпьютеров и их назначением;

Задачи:

Развивающие:

  • развивать мировоззрение (т.е. способствовать формированию взглядов на окружающий мир);

  • продолжать способствовать развитию ИКТ – компетентности;

  • развивать логику, мышление.

Воспитательные:

  • воспитывать личностные качества:

активность,

самостоятельность,

аккуратность,

уважение.



План урока:

  1. Организационный момент (1 мин.).

  2. Постановка цели и формулировка задач урока (2 мин.).

  3. Проверка домашнего задания (7мин.).

  4. Изучение нового материала (13 мин).

  5. Закрепление изученного материала (10 мин.).

  6. Рефлексия (4 мин.).

  7. Домашнее задание (2 мин.).

  8. Итог урока (1 мин.).


Ход урока


  1. Организационный момент.


Приветствие, проверка готовности учащихся к уроку. На столах должны быть книги, тетради, дневники и ручки.


  1. Постановка цели и формулировка задач урока.


Сегодня на уроке мы с вами узнаем на какие классы делятся большие компьютеры, познакомимся с группой серверов и суперкомпьютеров и изучим их назначение. (слайд 2)


  1. Проверка домашнего задания.


Учитель после поставленных целей и задач просит учащихся ответить домашнее задание у доски, один ученик отвечает, все остальные слушают и задают вопросы. Домашним заданием было выучить классификацию компьютеров по их функциональным возможностям.


  1. Изучение нового материала.


История развития компьютерной техники началась с создания большой ЭВМ. Элементная база больших ЭВМ прошла большой путь от электронно-вакуумных ламп до сверхбольших интегральных схем (СБИС). (слайд 3) В этом классе выполнить четкое разделение на подклассы в настоящее время несколько затруднительно. И вот почему.

В связи с развитием и внедрением во все сферы нашей жизни компьютерных сетей происходит смещение акцентов по приоритетам и назначению в классе больших компьютеров. Особенно явно наметилась тенденция использования больших компьютеров в сетях, что в недалеком будущем, скорее всего, несколько изменит представление о сфере использования сверхмощных ЭВМ.

На сегодняшний день в данном классе можно выделить две группы – серверы и суперкомпьютеры. (слайд 4)

Серверы (слайд 5)

Сервер представляет собой мощный компьютер, используемый в вычислительных сетях, который обеспечивает обслуживание подключенных к нему компьютеров и выход в другие сети. (слайд 6). На сервере хранятся большие объемы информации, которыми пользуются подключенные к нему компьютеры. В наши дни это направление компьютерной техники интенсивно развивается.

Группа серверов насчитывает множество моделей разного уровня мощности. Некоторые из них можно отнести к классу малых машин, другие настолько мощны, что представляют собой суперкомпьютеры. Сервером может быть любой компьютер. Например, сервер средней производительности можно создать из компонентов персональных компьютеров. При этом его цена окажется вполне приемлемой, и места он займет не больше, чем обычный компьютер.

К серверу предъявляются повышенные требования по быстродействию и надежности работы. В нем должна быть предусмотрена возможность резервирования всей хранимой информации. Профилактические и ремонтные работы должны проводиться без его остановки и отключения других компьютеров.

Нередко серверы специализируются на обслуживании рабочих станций в какой-то области. Например, одни из них выделяются для создания и управления базами и архивами данных, другие – для поддержки факсимильной связи и электронной почты, третьи – для управления многопользовательскими принтерами, плоттерами и др.

В зависимости от назначения выделяют такие типы серверов: сервер приложений, файл-сервер, архивационный сервер, факс-сервер, почтовый сервер, сервер печати, сервер телеконференций. (слайд 7)

Сервер приложений обрабатывает запросы от всех станций вычислительной сети и предоставляет им доступ к общим системным ресурсам (базам данных, библиотекам программ, принтерам, факсам и др.).

Файл-сервер ( File Server, Data Server) – для работы с базами данных, для использования хранящейся на нем информации. Он имеет надежные отказоустойчивые дисковые накопители с большими объемами (до терабайта).

Архивационный сервер (Storage Express System) – для резервного копирования информации в крупных многосерверных сетях. Он использует накопители на магнитной ленте (стримеры) со сменными картриджами емкостью до 5 Гбайт. Обычно выполняет ежедневное автоматическое архивирование информации от подключенных серверов и рабочих станций.

Факс-сервер (Net SatisFaxion) – для организации эффективной многоадресной факсимильной связи, с несколькими факсмодемными платами, со специальной защитой информации от несанкционированного доступа в процессе передачи, с системой хранения электронных факсов.

Почтовый сервер (Mail Server) – то же, что и факс-сервер, но для организации электронной почты, с электронными почтовыми ящиками.

Сервер печати (Print Server, Net Port) – для эффективного использования системных принтеров.

Сервер телекоммуникаций – компьютер, имеющий программу обслуживания пользователей телеконференциями и новостями, он также может иметь систему автоматической обработки видеоизображений и др.

Как вы знаете, назначение всякого компьютера определяется программным обеспечением. Поэтому любой компьютер, если установить на нем соответствующее сетевое программное обеспечение, может стать сервером. Кроме того, один компьютер способен одновременно выполнять несколько функций – быть, к примеру, почтовым сервером, сервером новостей, сервером приложений и т. д.

В этой группе компьютеров можно выделить суперсерверы. (слайд 8) Они нужны, когда данные требуется хранить централизованно, но в то же время информация должна быть доступна большому числу пользователей. Суперсерверы по своим характеристикам приближаются к суперкомпьютерам.

Суперкомпьютеры (слайд 9)

Первые суперкомпьютеры (модель Cray) стала выпускать компания Cray Research в середине 70-х годов. Их быстродействие составляло порядка нескольких десятков или сотен миллионов операций в секунду, что по тем временам воспринималось как чудо. (слайд 10) Это стало новой вехой на пути развития вычислительной техники, так как была предложена иная, по сравнению с существующей фон-неймановской, архитектура и организация работы всех устройств.

Идея построения суперкомпьютеров базировалась на том, что надо уменьшить расстояние между всеми электронными компонентами, а также организовать работу не на одном процессоре, а сразу на нескольких – параллельно. (слайд 11) В компьютерах фон-неймановской архитектуры каждая операция, необходимая для решения задачи, находится в ожидании своей очереди занять процессор. Вспомните, что такое линейный алгоритм, и вам станет понятна суть такой организации работы.

В суперкомпьютерах используется иной мультипроцессорный (многопроцессорный) принцип обработки информации. (Слайд 12)

Основная идея создания мультипроцессорной обработки – разделение решаемой задачи на несколько параллельных подзадач или частей. Каждая часть решается на своем процессоре. За счет такого разделения существенно увеличивается производительность. Параллельное вычисление особенно эффективно в тех задачах, где применяется большое количество операций с таблицами. Так, например, при суммировании чисел в таблице скорость расчетов может возрасти более чем в десять раз по сравнению с однопроцессорным компьютером.

В том случае, когда мультипроцессорную систему используют для решения задач, которые не удается разделить на части, возможен другой принцип организации структуры – конвейерный. (слайд 13)

Поясним этот принцип на понятном каждому примере. Представим себе работу обычного конвейера на сборке, скажем, автомобиля. Технология сборки состоит из выполнения определенных операций рабочим на своем месте. Кто-то прикручивает колеса, кто-то навешивает двери, кто-то устанавливает двигатель и т.д. Чем проще операции, на которые разбит процесс, тем больше надо рабочих мест, тем выше скорость работы и больше объем выпуска продукции.

Аналогично осуществляется конвейерный принцип и в мультипроцессорной системе. Общая задача разбивается на ряд элементарных участков, каждый из которых будет решаться на своем процессоре. Участков программы столько, сколько процессов. Каждый из них приступает к действию после окончания работы предыдущего и выполняет только определенную функцию. Управляющая программа определяет, какие и сколько процессоров надо выделить для решения очередной задачи, по какой программе будет работать каждый процессор. В результате для каждой задачи выделяется свой набор процессоров, причем любой из них настроен на выполнение какого-то одного участка работы. Из этого следует, что каждая задача образует свою структуру компьютера. Так возникло понятие виртуальной (условной) машины, архитектура которой определяется структурой задачи.

В ближайшие годы ожидается появление суперкомпьютера с такими характеристиками: (слайд 14)

  • Быстродействие порядка 100000 МФЛОПС;

  • Объем оперативной памяти – 10 Гбайт;

  • Объем дисковой памяти – от 1 до 1о Тбайт;

  • Разрядность – 64; 128 бит.

По прогнозам аналитиков, потребность в суперкомпьютерах со временем будет сокращаться. Все меньше и меньше находится желающих тратить миллионы долларов на приобретение таких компьютеров. Более дешевые малые компьютеры из года в год постоянно наращивают свои вычислительные мощности и уже вол многом не уступают ранним моделям суперкомпьютеров. Это связано с тем, что идеи мультипроцессорной обработки успешно реализуется и в компьютерах других классов. Следует ожидать, что постепенно суперкомпьютеры станут выполнять роль суперсерверов.


  1. Закрепление изученного материала. (слайд 9)


А теперь, ребята, давайте с вами ответим на следующие вопросы: (слайд 15)

    1. По какому признаку из класса больших компьютеров можно выделить две группы?

    2. Что такое сервер?

    3. Назовите основные типы серверов и их назначение.

    4. Может ли один компьютер одновременно выполнять функции нескольких серверов?

    5. Что такое суперкомпьютер?

    6. Назовите основные идеи, заложенные в основу архитектуры суперкомпьютера.

    7. Как вы понимаете принцип конвейерной обраьотки инфрпмации?

    8. Как вы понимаете принцип параллельной обработки информации?

    9. Что такое виртуальный компьютер?

    10. Какие существуют прогнозы относительно направлений развития суперкомпьютеров и серверов?


  1. Рефлексия.


Ребята, а теперь давайте с вами вернемся в начало урока и еще раз вспомним, что мы с вами сегодня узнали нового. (Учащиеся по одному отвечают с места).



  1. Домашнее задание.


Выучить записи в тетради, подготовить три доклада: (слайд 16)

  1. Персональные компьютеры; (1 человек)

  2. Портативные компьютеры; (2 человек)

  3. Промышленные компьютеры; (3 человек)


  1. Итог урока. Всем спасибо за урок, до свидания! (слайд 17)

Выбранный для просмотра документ Класс больших компьютеров.pptx

библиотека
материалов
Класс больших компьютеров Муниципальное общеобразовательное учреждение гимназ...
Цели: Узнать какие классы больших компьютеров существуют; Изучить группу сер...
Создание большой ЭВМ Электронно-вакуумные лампы Сверхбольшие интегральные схемы
Серверы
Сервер представляет собой мощный компьютер, используемый в вычислительных се...
 Серверы специализируются на обслуживании рабочих станций в какой-то области
Типы серверов: сервер приложений, файл-сервер, архивационный сервер, факс-сер...
Суперсерверы Они нужны, когда данные требуется хранить централизованно, но в...
Суперкомпьютеры
Первые суперкомпьютеры (модель Cray) стала выпускать компания Cray Research...
Основная идея создания мультипроцессорной обработки – разделение решаемой за...
Когда мультипроцессорную систему используют для решения задач, которые не уд...
В ближайшие годы ожидается появление суперкомпьютера с такими характеристика...
Вопросы: Что такое сервер? Назовите основные типы серверов и их назначение. М...
Домашнее задание Выучить записи в тетради Доклады: Персональные компьютеры;...
Спасибо за урок	!
17 1

Описание презентации по отдельным слайдам:

№ слайда 1 Класс больших компьютеров Муниципальное общеобразовательное учреждение гимназ
Описание слайда:

Класс больших компьютеров Муниципальное общеобразовательное учреждение гимназия №1 Учитель информатики: Попова Л. В. Липецк 2016 8 класс

№ слайда 2 Цели: Узнать какие классы больших компьютеров существуют; Изучить группу сер
Описание слайда:

Цели: Узнать какие классы больших компьютеров существуют; Изучить группу серверов и их назначение; Познакомиться с группой суперкомпьютеров и их назначением;

№ слайда 3 Создание большой ЭВМ Электронно-вакуумные лампы Сверхбольшие интегральные схемы
Описание слайда:

Создание большой ЭВМ Электронно-вакуумные лампы Сверхбольшие интегральные схемы

№ слайда 4
Описание слайда:

№ слайда 5 Серверы
Описание слайда:

Серверы

№ слайда 6 Сервер представляет собой мощный компьютер, используемый в вычислительных се
Описание слайда:

Сервер представляет собой мощный компьютер, используемый в вычислительных сетях, который обеспечивает обслуживание подключенных к нему компьютеров и выход в другие сети.

№ слайда 7  Серверы специализируются на обслуживании рабочих станций в какой-то области
Описание слайда:

Серверы специализируются на обслуживании рабочих станций в какой-то области

№ слайда 8 Типы серверов: сервер приложений, файл-сервер, архивационный сервер, факс-сер
Описание слайда:

Типы серверов: сервер приложений, файл-сервер, архивационный сервер, факс-сервер, почтовый сервер, сервер печати, сервер телеконференций

№ слайда 9 Суперсерверы Они нужны, когда данные требуется хранить централизованно, но в
Описание слайда:

Суперсерверы Они нужны, когда данные требуется хранить централизованно, но в то же время информация должна быть доступна большому числу пользователей.

№ слайда 10 Суперкомпьютеры
Описание слайда:

Суперкомпьютеры

№ слайда 11 Первые суперкомпьютеры (модель Cray) стала выпускать компания Cray Research
Описание слайда:

Первые суперкомпьютеры (модель Cray) стала выпускать компания Cray Research в середине 70-х годов. Их быстродействие составляло порядка нескольких десятков или сотен миллионов операций в секунду, что по тем временам воспринималось как чудо. Идея построения суперкомпьютеров базировалась на том, что надо уменьшить расстояние между всеми электронными компонентами, а также организовать работу не на одном процессоре, а сразу на нескольких – параллельно.

№ слайда 12 Основная идея создания мультипроцессорной обработки – разделение решаемой за
Описание слайда:

Основная идея создания мультипроцессорной обработки – разделение решаемой задачи на несколько параллельных подзадач или частей. Каждая часть решается на своем процессоре. За счет такого разделения существенно увеличивается производительность.

№ слайда 13 Когда мультипроцессорную систему используют для решения задач, которые не уд
Описание слайда:

Когда мультипроцессорную систему используют для решения задач, которые не удается разделить на части, возможен другой принцип организации структуры – конвейерный.

№ слайда 14 В ближайшие годы ожидается появление суперкомпьютера с такими характеристика
Описание слайда:

В ближайшие годы ожидается появление суперкомпьютера с такими характеристиками: Быстродействие порядка 100000 МФЛОПС; Объем оперативной памяти – 10 Гбайт; Объем дисковой памяти – от 1 до 10 Тбайт; Разрядность – 64; 128 бит.

№ слайда 15 Вопросы: Что такое сервер? Назовите основные типы серверов и их назначение. М
Описание слайда:

Вопросы: Что такое сервер? Назовите основные типы серверов и их назначение. Может ли один компьютер одновременно выполнять функции нескольких серверов? Что такое суперкомпьютер? Назовите основные идеи, заложенные в основу архитектуры суперкомпьютера. Как вы понимаете принцип конвейерной обраьотки инфрпмации? Как вы понимаете принцип параллельной обработки информации? Что такое виртуальный компьютер?

№ слайда 16 Домашнее задание Выучить записи в тетради Доклады: Персональные компьютеры;
Описание слайда:

Домашнее задание Выучить записи в тетради Доклады: Персональные компьютеры; (1 человек) Портативные компьютеры; (2 человек) Промышленные компьютеры; (3 человек)

№ слайда 17 Спасибо за урок	!
Описание слайда:

Спасибо за урок !

Самые низкие цены на курсы переподготовки

Специально для учителей, воспитателей и других работников системы образования действуют 50% скидки при обучении на курсах профессиональной переподготовки.

После окончания обучения выдаётся диплом о профессиональной переподготовке установленного образца с присвоением квалификации (признаётся при прохождении аттестации по всей России).

Обучение проходит заочно прямо на сайте проекта "Инфоурок", но в дипломе форма обучения не указывается.

Начало обучения ближайшей группы: 29 ноября. Оплата возможна в беспроцентную рассрочку (10% в начале обучения и 90% в конце обучения)!

Подайте заявку на интересующий Вас курс сейчас: https://infourok.ru


Общая информация

Номер материала: ДВ-404900
Курсы профессиональной переподготовки
124 курса

Выдаем дипломы установленного образца

Заочное обучение - на сайте «Инфоурок»
(в дипломе форма обучения не указывается)

Начало обучения: 29 ноября
(набор групп каждую неделю)

Лицензия на образовательную деятельность
(№5201 выдана ООО «Инфоурок» 20.05.2016)


Скидка 50%

от 13 800  6 900 руб. / 300 часов

от 17 800  8 900 руб. / 600 часов

Выберите квалификацию, которая должна быть указана в Вашем дипломе:
... и ещё 87 других квалификаций, которые Вы можете получить

Похожие материалы

Получите наградные документы сразу с 38 конкурсов за один орг.взнос: Подробнее ->>