материал_для_чтения_курсовик

i80386SX имел полностью 32-разрядную внутреннюю архитектуру и использовался для апгрейда AT/XT.

Важным событием 1987 года стало появление процессора 68030 Motorola. По сравнению с 68020 в нем была повышена тактовая частота — с 20 до 50 МГц. В том же году IBM объявила семейство PC System/2.

В СССР в этот период выпускались машины УВК СМ 1810, CM 1814, CM 1820 CM

1700. В 1988 году произошло сразу несколько крупных событий: IBM начала выпуск семейства мини-компьютеров AS/400 и серию мэйнфреймов ES/3090 S, DEC объявила модель VAXstation 8000 и начала разработку 64-разрядного 150-мегагерцевого процессора

Alpha, Cray Research анонсировала суперкомпьютер Cray Y-MP.

На осенней выставке Comdex в 1989 году фирма Intel анонсировала микропроцессор i486DX (называемый также 486 или 80486), полностью совместимый с процессорами ряда х86. Процессор содержал более 1,2 млн. транзисторов на одном кристалле. Новая микросхема впервые объединила на одном чипе такие устройства, как центральный процессор, математический сопроцессор и кэш-память. Добавились средства мультипроцессирования и конвейерная схема исполнения команд. В том же году Sun Microsystems начала выпуск рабочих станций SPARCstation. В СССР в этот период активно развивается суперкомпьютерное направление: изготовлена и запущена в опытную эксплуатацию векторно-конвейерная суперЭВМ «Электроника ССБИС», введена в

эксплуатацию векторно-конвейерная суперЭВМ «Эльбрус 3.1». В 1990 году появился процессор 68040 фирмы Motorola, который работал на частоте 25 МГц, имел встроенный блок плавающей арифметики и MMU, раздельный кэш команд и данных объемом 4

Кбайт.

В 1991 году Intel выпустила высокопроизводительный микропроцессор 1860ХР, который позволил создавать многопроцессорные системы и платы ускорителей для ПК, а

еще через год, в 1992 году, Intel объявила о создании второго поколения микропроцессоров 486, названных i80486DX2(SX2). Одновременно с процессором DX2

был выпущен процессор OverDrive. В 1993 году появился чип Intel Pentium 200 МГц, а в

1995-м — Intel Pentium Pro.

В 1996 году Digital анонсировала процессор Alpha 433 и 500 МГц, а годом позже

Intel объявила процессор Pentium MMX (тактовая частота 200 МГц, 32 Кбайт кэш-память, 64-разрядная шина, 4,5 млн. транзисторов); в том же году появился микропроцессор Intel Pentium II. Последний процессор в этом ряду — Intel Pentium III, появившийся в конце века, имеет частоту до 800 МГц.

Развитие периферии

Основу для построения систем внешней памяти — технологию цифровой магнитной записи разработала еще в 1945 году фирма IBM. Фирма Univac на основе этого изобретения выпустила первую цифровую память на магнитной ленте. Первый скоростной принтер появился в 1953 году. Его разработала компания Remington-Rand для компьютера Univac. В том же году Джеймс Форрестер изобрел ферритовую память в виде кольцевых сердечников и тогда же появился первый серийно производимый накопитель на магнитной ленте — устройство IBM 726, плотность записи которого составляла 100

символов на дюйм, скорость — 75 дюймов в секунду. Прообраз современного дисплея появился, вероятно, в 1958 году — в этом году Франк Розенблат построил ЭВМ Perceptron Mark I, в котором в качестве устройства вывода была использована электронно-лучевая трубка. В 1963 году Дуглас Энгельбарт получил патент на манипулятор «мышь», и вскоре после этого — в 1964 году — М. Девис и Т. Эллис из Rand Corporation разработали дигитайзер. В 1966 году IBM применила первую подсистему дисковой памяти — IBM RAMAC 305. Она имела емкость всего 5 Мбайт на 50 двухфутовых пластинах. Год спустя,

в 1967 году, А. Бобек, сотрудник Bell Labs, разработал память на цилиндрических магнитных доменах (bubble memory).

По-видимому, первый накопитель на гибких магнитных дисках появился в 1971

году в мэйнфреймах фирмы IBM System 370/135 и 370/195.

Развитие программного обеспечения

Данная область столь широка, что, конечно, сложно отобрать все значительные события в этом огромном списке. Любой перечень будет неполным. Так что напомним лишь некоторые, наиболее важные из них.

1945	Цифровая магнитная запись
1953	Первый скоростной принтер
1958	Электронно-лучевая трубка для вывода данных
1963	Манипулятор «мышь»
1964	Дигитайзер
1966	Первая подсистема дисковой памяти
1967	Память на цилиндрических магнитных доменах
1971	Накопитель на гибких магнитных дисках

Считается, что история операционных систем берет свой отсчет с 1954 года, когда Джин Амдал разработал операционную систему для машины IBM 704. По-видимому, в

это же время появились и современные языки высокого уровня. В 1954 году Джон Бэкус

из IBM начал работу над процедурным языком высокого уровня для численных методов,

который получил название Fortran. Этот язык оказал огромное влияние на развитие программного обеспечения. До сих пор ни в одном другом языке нет столь богатой коллекции самых разнообразных библиотек, и прежде всего математических. Одна из наиболее популярных — IMSL фирмы Visual Numerics — включает свыше тысячи процедур математической обработки данных и фактически является стандартом для различных компьютерных платформ. Язык пережил множество модификаций: 1958, 1962, 1964, 1966, 1979, 1995 годы и прочно сохраняет свои позиции и в наше время как язык для решения задач числительной математики. В 1958 году появился язык ALGOL, который оказал большое влияние на развитие процедурных языков. В конце 1958 года математиком Джоном Маккарти из MIT был разработан язык программирования Лисп,

который имел большое значение для постановки и решения задач искусственного интеллекта.

В1959—1960 годы по заказу Пентагона был разработан язык программирования Кобол, который активно использовался для решения экономических задач. В 60—70-е

годы до 80% программ в США писалось с помощью этого языка.

В1964 году Джон Кемени и Томас Курц из Дартмутского колледжа (США)

разработали один из наиболее популярных современных языков программирования Бейсик (BASIC, от Beginners All-Purpose Symbolic Code — универсальный символический код для начинающих). В следующее десятилетие он завоевал всеобщее признание вследствие своей простоты и пригодности для первых персональных компьютеров с их ограниченным объемом памяти. Со временем появилось множество разновидностей

BASIC. С языком Бейсик тесно связана биография Билла Гейтса. Как утверждают, в

возрасте 19 лет в 1975 году (год основания Microsoft) он разработал интерпретатор этого языка, который, кстати, впоследствии стал мировым стандартом и принес миллионы чистой прибыли.

В1964 году компания IBM предложила термин «текстообработка» (word processing). Именно этот тип программ сыграл впоследствии решающую роль в массовом распространении персональных компьютеров.

В1969 году произошло чрезвычайно важное событие для дальнейшего развития операционных систем — сотрудником фирмы Bell Labs концерна AT&T Кеном Томпсоном на основе проекта Multics была разработана операционная система UNIX.

Однако лишь спустя три года Bell Labs начала выпускать официальные версии UNIX и

продавать на нее лицензии. В 1970 году Чарльз Мур из Национальной

радиоастрономической обсерватории в Аризоне (США) создал язык программирования Форт. В 1972 году Деннис Ричи, специалист по системному программированию фирмы Bell Labs, разработал язык С, которому суждено было стать наиболее распространенным современным языком программирования для профессионалов. Название появилось случайно, язык оказался преемником ранее созданного языка, имевшего название «В», и

был использован для программирования новой операционной системы UNIX, работа над которой тоже не входила в официальные планы компании. Как только система UNIX получила распространение, язык С быстро стал популярным как язык среднего уровня, в

котором удобство и краткость языков высокого уровня сочетались с возможностью доступа к аппаратуре, что традиционно обеспечивалось Ассемблером. Удобство использования языка для программирования специальных эффектов и обработки изображений способствовало и его дальнейшему распространению.

В 1973 году по заказу Пентагона была начата разработка языка Ада — единого языка для встраиваемых и бортовых систем. В 1974 году Гарри Килдал написал операционную систему СР/М, получившую широкое распространение на 8-разрядных микрокомпьютерах, 16-разрядная версия СР/М была взята Microsoft за основу при разработке MS-DOS. В 1978 году на рынке появилась первая электронная таблица под названием Visicalc (разработчики Дэн Бриклин и Боб Фрэнкстон). Первую версию программы Дэн Бриклин написал еще будучи студентом Гарвардской школы бизнеса; усовершенствованная при участии Боба Фрэнкстона программа имела огромный успех на рынке и определила целое направление и коммерческую популярность» в том числе и продаж компьютеров фирмы Apple. Десятью годами позже Митч Капор представил систему. Lotus 1-2-3, которая победила в конкурентной борьбе Visicalc и принесла более

500млн. прибыли.

В1979 году фирма Micropro International (позднее — Wordstar International)

выпустила текстовый процессор Wordstar, который оказал очень сильное влияние на все последующие разработки в этой области. Считается, что первым текстовым редактором,

получившим распространение, был Electric Pencil, разработанный для компьютеров Apple,

и его популярность для написания текстов (именно текстов, а не текстов программ, как это было ранее) явилась неожиданностью и для самих разработчиков. Одним из основных разработчиков данного редактора был Сеймур Рубинштейн. Кстати, он же стал и одним из разработчиков программы Wordstar.

В 1981 году появилась самая популярная из операционных систем — система MSDOS (известная также как PC-DOS) компании Microsoft. Ее поставки начались в 1981 году

вместе с компьютерами IBM PC. Многие черты MS-DOS были унаследованы от операционной системы СР/М-80 фирмы Digital Research, применявшейся в 8-разрядных персональных компьютерах.

Первую версию системы в 1979 году разработал Тим Петерсон, сотрудник фирмы Seattle computer Products. Современный вид система получила после того, как в 1981 году фирма Microsoft приобрела ее и применила для ставших популярными компьютеров IBM PC.

В конце семидесятых появился язык Паскаль, получивший свое название в честь французского математика XVII века Блеза Паскаля; язык был разработан швейцарским ученым Никласом Виртом. Отличительной особенностью языка явилось наличие строгой логической структуры, что сделало его практическим стандартом в обучении методам структурного программирования нескольких поколений программистов. С 1983 года язык был введен во все учебные курсы для изучающих программирование в США. В 1983 году

IBM начала совместную с Microsoft разработку операционной системы OS/2.

В 1983 году Бьярн Страуструп (AT&T Bell Labs) разработал язык программирования высокого уровня Cи++, который объединил возможности языка Си с методологией объектно-ориентированного программирования. Программа Windows, в

версии 3.0, впервые была анонсирована 23 мая 1990 года. Многие считают эту дату ключевой в развитии современных программ для персональной техники. С появлением данной программы пользователи уже не зависели от текстовых сообщений MS-DOS и

пользовались интуитивно понятной графической средой. С начала 90-х активно развивается программное обеспечение для Интернета. В 1990 году в компании Sun Microsystems при активном участии Патрика Нотона был создан новый объектно-

ориентированный язык программирования Oak. Примерно в это же время Sun Microsystems анонсировала систему Mosaic, которая легла в основу World Wide Web,

ставшей базой для бурного развития Интернета. Нотон предложил использовать Oak в создании Интернет-приложений. Вскоре был написан Oak-компилятор и Oak-браузер

WebRunner. Данные разработки послужили основой для будущего языка Java, который официально был объявлен в 1995 году и впоследствии вырос в технологию Java.

В 1991 году студентом факультета вычислительной техники Хельсинкского университета Линусом Торнальдом представлена UNIX-система для PC-компьютеров под названием Linux, которая стала активно развиваться в конце столетия. Огромный вклад в развитие программного обеспечения для Интернета внесла компания Netscape Communications. В 1994 эта компания выпустила бета-версию ставшего популярным Web-

браузера Netscape Navigator. В 1995 Microsoft выпустила Windows 95 и браузер Internet

Explorer, который стал конкурировать с программой Netscape Navigator.

Хронология появления некоторых важных программ, определивших целые направления развития ПО

	ОС	Языки программирования	Прикладные программы
1954	Первая ОС для IBM 704	FORTRAN
1964		BASIC
1969	UNIX
1972		C
1978			VisiCalc
			(первая электронная таблица)
1979			Wordstar
			(первый текстовый процессор)
1981	MS-DOS
1983	OS/2	С++
1990	Windows 3.0
1992	Linux
1994			Netscape Navigator
1995		Java

Необходимо также отметить важнейшее событие — появление в 1993 году первой

версии Windows NT; одним из руководителей данного проекта был всемирно известный разработчик операционных систем Дэвид Кутлер — архитектор ОС MVS.

В 1996 Microsoft выпустила Exchange Server, который явился вторым по величине проектом в истории этой корпорации. Разработка длилась восемь лет, бета-тестирование шло два года.

Программа Windows оказалась самой успешной в коммерческом плане программой. В 1998 году появилась версия Windows 98, а в 1999 году — Windows 2000.

Рейтинг технологий последнего десятилетия

Говоря о событиях нашего времени, нужно понимать, что степень значимости современных изобретений реально может быть оценена только в будущем. Весьма любопытные выводы делают на этот счет аналитики из Gartner Group. В частности, они отмечают, что рейтинг значимости новых программных продуктов зависит от двух факторов: от реальной полезности и от объема рекламирования. На рис. 1 на временной шкале показаны наиболее важные компьютерные технологии последнего десятилетия, а кривая показывает рейтинг важности этих технологий по оценкам современников. Как видно, на графике представлено несколько характерных этапов. Поначалу о технологии мало кто знает и рейтинг ее низок, затем по мере возникновения «шума» вокруг новости

(всем кажется, что именно эта технология «перевернет мир») рейтинг ее растет, далее,

когда все больше людей начинают работать с данной технологией и узнают, что это вовсе

«не панацея», интерес к ней падает даже ниже, чем технология того заслуживает, — наблюдается некий провал. Однако со временем люди осваивают новое средство,

привыкают к нему и начинают реально использовать в своей повседневной жизни, и рейтинг полезности технологии вновь повышается. Промежуток времени, показанный на рис. 1, соответствует примерно десятилетию. Действительно, технология Win3x появилась около 10 лет назад. Тематика компьютерной прессы подтверждает правомерность данной кривой; так, например, технология виртуальной реальности, о которой три года назад говорили очень активно, сейчас почти выпала из поля зрения компьютерных новостей, между тем, несомненно, что эта технология будет активно внедряться и способна качественно повлиять на изменение интерфейса между компьютером и человеком. На кривой рис. 1 данная технология как раз попадает в полосу «охлаждения» в рейтинге важности. Пик популярности DVD постепенно проходит, хотя это вовсе не значит, что это приобретение нашего времени потеряло актуальность. А вот тема электронных денег сейчас находится на взлете, что подтверждает кривая.

новыхтехнологий	NT 5.0
	Win98
значимости	NT 3.x	Win3.x
	Win95
Оценка	NT 6.0
	NT 4.0
	Время, прошедшее с момента появления технологии *
Рис. 1. Цикл изменения рейтинга значимости технологий во времени

* Биометрика (Biometrics) — использование биокодов в компьютерных технологиях, в частности в качестве пароля для получения доступа к данным на базе неповторимости отпечатка пальцев, голоса,

радужки глаза и т.д.

Развитие компьютерных сетей

Считается, что первая удачная передача данных между двумя компьютерами произошла 9 сентября 1940 года, когда Джордж Стибиц, сотрудник Bell Labs, при помощи телетайпа передал два числа и команду, предписывающую разделить одно число на другое. Адресатом и исполнителем было электромеханическое вычислительное устройство, которое находилось на расстоянии нескольких сотен километров от заказчика вычисления. Ответ успешно пришел по кабелю; все вычисление заняло тридцать с лишним секунд.

Одним из ключевых приобретений шестидесятых годов стало использование принципа разделения вычислительного ресурса среди группы пользователей. Со времен ем удаление терминала от хост-компьютера привело к существенному изменению способа использования вычислительной техники. Вначале возможность предоставления вычислительной мощности компьютера сотням удаленных пользователей давало снижение цены машинного времени. Однако в конце семидесятых появились дешевые компьютеры, которые можно было поставить к себе на стол, работая совершенно автономно, что казалось прорывом. Однако вскоре возник новый виток в использовании идеи разделения ресурсов между пользователями при организации совместной работы — персональные компьютеры стали соединять в сети.

Говоря о знаменательных датах в области развития сетевых технологий, необходимо вспомнить 1964 год — когда была разработана первая локальная сеть в США,

в Ливерморской лаборатории. В 1968 году под эгидой Агентства по перспективным исследованиям МО США (АКРА) началась разработка и внедрение глобальной военной компьютерной сети, связывающей исследовательские лаборатории на территории США. В 1971 году сеть ARPANet насчитывала уже 15 узлов. В 1984 Национальный научный фонд США разработал глобальную сеть NSFnet, которая соединила растущее число суперкомпьютеров в университетах и исследовательских центрах. Между NSF и военными сетями создавались мосты, и было начато использование стека протоколов

TCP/IP. В 1984 году при непосредственном участии Тома Дженнингса и Джона Мэдила появилась некоммерческая компьютерная сеть FIDO. В последние годы столетия активно развивается сеть Интернет, постепенно проникая во все сферы жизни человека. Например,

по данным компании The Strategic Group, число взрослых пользователей Интернет в США превысило 100 млн., что составляет половину взрослого населения. В прошлом году эта цифра была только 65 млн. При этом пользователи задействуют все больше возможностей Интернета как средства общения, ведения бизнеса, обучения. Средний пользователь

отправляет свыше шести писем по электронной почте ежедневно. 20% пользователей имеют свои домашние Web-странички. По данным компании International Data Corporation, к 2003 году число пользователей Интернета в США достигнет 177 млн. В

масштабах всего мира их число увеличится со 142 млн. в 1998-м до 502 млн. к 2003 году.

Вычислительная мощность компьютеров

В развитии компьютерной техники постоянно сосуществовали две противоположные тенденции — желание увеличить вычислительную мощность и уменьшить размеры вычислительного средства.

Один из первых компьютеров, МАРК I, изготовленный в 1944 году, имел размеры крупнейших современных суперкомпьютеров и быстродействие менее одной опер ации в секунду. С тех пор увеличение производительности остается одним из основных направ - лений развития вычислительной техники. Со временем оно вылилось в отдельное направ -

ление — разработку суперкомпьютеров. Основателем суперкомпьютерного направления по праву считают Сеймура Крея. В конце пятидесятых он разработал свой первый полностью транзисторный компьютер CDC 1604 — по заказу Control Data Corp. Компьютер был предназначен для научных исследований. Серийный выпуск машины начался в 1960 г. Сегодня рынок суперкомпьютеров не столь велик и составляет порядка 2,4 млрд.

долларов. Потребителями суперкомпьютеров являются крупные университетские и государственные учреждения. В последнее время производительность векторных машин уступила машинам с архитектурой параллельных вычислений, в которых при решении задачи объединены тысячи процессоров. Если посмотреть на список суперкомпьютерных центров, то большинство из них укомплектовано системами Cray и SGI, вычислительная мощность которых к концу столетия достигла триллионов операций в секунду.

Компьютерный бизнес

Когда в конце сороковых годов только появились первые компьютеры, мало кому приходило в голову, что в конце тысячелетия это будет самый продаваемый товар. Интересно вспомнить широко известную фразу Томаса Уотсона (президента фирмы IBM),

который в 1948 году заявил: «Миру нужна разве что дюжина компьютеров». Однако уже в

1954 году IBM начала выпуск первого массового компьютера (модель 650), и в первый год было продано 120 машин.

Поначалу темпы распространения компьютеров были невелики — к 1960 году в США использовалось около 2000 компьютеров. Однако дальше рост пошел

фантастическими темпами, особенный размах явление приобрело с появлением в 80 -х

персональных компьютеров. Уже в 1985 году количество компьютеров в США превысило 30 миллионов штук. Внушает уважение и стоимость отдельных экземпляров суперкомпьютеров — это десятки и даже сотни миллионов долларов. По данным IDC (International Data Corporation), годовой объем продаж аппаратного обеспечения во всем мире в 1997 году достиг астрономической цифры — порядка 345 млрд. долл., а объем продаж программного обеспечения и услуг по его установке составил 223 млрд. долл., еще где-то 150 млрд. долларов в 1997 году было истрачено на поддержку вычислительной техники, подготовку и обработку компьютерных данных, что в сумме составило 720 млрд. долл. К концу XX века компьютерный рынок, включая программное обеспечение и услуги, во всем мире составляет примерно 850 млрд. долл.

Итоги года и некоторые прогнозы на второе тысячелетие

За истекший год в компьютерной индустрии произошло огромное количество событий, так что подвести итоги последнего года тысячелетия, возможно, даже сложнее, чем тысячелетия в целом. Не обращаясь к итогам отдельных компаний, отметим лишь некоторые основные технологические и финансовые тенденции.

Технологические итоги и тенденции

Миниатюризация компьютерной техники

Дальнейшая миниатюризация компьютерной техники привела к тому, что, по-

видимому, ученые уже вышли на молекулярный уровень. Так, например, в конце 1999 года разработчики из Bell Labs объявили о создании транзистора 50 нм, а разработчики из Калифорнийского университета Беркли заявили об изобретении нового типа транзистора, при использовании которого один компьютерный чип сможет содержать в 400 раз больше транзисторов, чем в настоящий момент. Новый транзистор FinFET имеет gate шириной в

18 нм — что составляет примерно 100 атомов! Подобное устройство можно увидеть только в электронный микроскоп. Разработчики заявляют, что данный параметр уже в ближайшее время можно будет уменьшить вдвое; также они объявили, что не собираются запатентовывать изобретение, чтобы способствовать скорейшему переходу всей индустрии на новый стандарт. Аналогичные тенденции наблюдаются и в отношении элементов памяти.