Ноутбук. реферат. информатика, вт, телекоммуникации. 2009-01-12
Еще не так давно ноутбук признавался скорее предметом роскоши, чем
полнофункциональным персональным компьютер. Это происходило главным образом
из-за высокой стоимости, низкого качества жидкокристаллического дисплея и
меньшей, чем у настольных компьютеров, производительности. Но за последние
несколько лет ситуация сильно изменилась, и уже сегодня за 2000-2500
долларов можно приобрести вполне приличный ноутбук, приближающийся по своим
возможностям к недорогим настольным системам.
Требования к переносным компьютерам сильно отличаются от требований к
настольным персоналкам: они должны быть мобильными, иметь небольшие
габариты и вес, а также возможность автономной работы без подключения к
сети питания. Кроме того, подобные системы должны обладать устойчивостью к
вибрации и сотрясению, причем не только в выключенном состоянии, но и во
время работы.
Эти требования приводят к необходимости изменения конструкции всех
компонентов ноутбуков по сравнению с настольными компьютерами. В первую
очередь это касается узлов, содержащих движущиеся детали: флоппи-
дисководов, дисководов CD-ROM и жестких дисков.
Самым дорогим узлом ноутбука по-прежнему остается дисплей. В настоящее
время практически все дисплеи ноутбуков выполняются на основе
жидкокристаллических панелей. С распространением графических операционных
систем, прежде всего Windows 95, черно-белые дисплеи постепенно сдают свои
позиции. Цветные жидкокристаллические дисплеи бывают двух типов: с активной
матрицей и с пассивной, из которых в настоящее время применяются лишь
варианты с двойным сканированием. Первые обеспечивают значительно лучшее
качество изображения, но их цена намного выше, и при прочих равных условиях
они потребляют несколько больше энергии. Если сравнивать изображение экрана
блокнотного компьютера с тем, что способен обеспечить настольный монитор с
электронно-лучевой трубкой, то в случае пассивной матрицы предпочтение
придется отдать настольному варианту: жидкокристаллический дисплей
проигрывает буквально по всем показателям, кроме, разумеется, компактности
и энергопотребления. Активные матрицы, напротив, при равном разрешении
создают более четкое и резкое изображение, чем электронно-лучевые трубки,
не страдают характерной для пассивных жидкокристаллических дисплеев
инерционностью и свободны от присущего кинескопам мерцания, вызывающего
утомление глаз. На сегодняшний день в ноутбуках уже используются активные
матрицы, поддерживающие разрешение 1024х768 пикселов, что вполне достаточно
для работы с большинством офисных приложений. Они, вне всякого сомнения,
были бы реальной угрозой для традиционных мониторов, если бы не их цена,
которая пока остается слишком высокой для массового рынка. Дисплеям же с
пассивной матрицей присущ еще один недостаток, который, впрочем, в глазах
некоторых пользователей превращается в неоценимое достоинство, – весьма
ограниченный угол зрения, под которым можно разобрать информацию на экране.
Для тех, кто не любит, чтобы ему заглядывали за плечо во время работы за
компьютером, пассивно-матричный дисплей – настоящая находка.
В качестве источников автономного питания в ноутбуках используются
аккумуляторные батареи, имеющие весьма ограниченную энергетическую емкость:
обычно время непрерывной работы без подзарядки батарей составляет от
полутора до четырех часов. Практически все компоненты, применяемые в
переносных компьютерах, отличаются от стандартных пониженным
энергопотреблением – это касается в первую очередь накопителей, дисководов
и центральных процессоров, которые в последнее время все чаще становятся
самыми «прожорливыми» узлами. Модули памяти для ноутбуков также отличаются
от тех, что применяются в настольных ПК. Обычно они имеют несколько худшие
показатели времени доступа, что сказывается на итоговой производительности,
и иногда очень существенно.
Габариты и вес ноутбука могут иметь для пользователя очень большое
значение. Здесь конструкторы переносных компьютеров сталкиваются с
несовместимыми на первый взгляд требованиями. С одной стороны, современный
ПК немыслим без таких устройств, как дисковод для гибких дисков, дисковод
CD-ROM и достаточно емкий накопитель; с другой – все это должно влезть в
компактный корпус, который можно положить в портфель. Кроме совершенно
необходимых дисплея, процессорной платы и памяти, нужно предусмотреть еще и
место для батареи аккумуляторов, без которой блокнотный компьютер теряет
одно из важнейших своих достоинств – автономность. Такие узлы, как привод
CD-ROM и флоппи-дисковод, имеют к тому же существенное ограничение
уменьшения габаритов, связанное с размерами стандартного носителя
информации. Таким образом, в самых компактных ноутбуках места для типичного
набора периферии может не хватить, и изготовитель оказывается перед
выбором: либо пожертвовать одним из устройств (чаще всего дисководом,
сделав его выносным), либо пойти на заметное увеличение габаритов и веса
изделия. К очень перспективным способам решения такой проблемы относится
использование модульной конструкции. В этом случае при наличии
аккумуляторной батареи возможна установка одного из двух периферийных
устройств – флоппи-дисковода или привода CD-ROM, а при снятии батареи (что
делает невозможной работу вне непосредственной близости от источников
питания) – обоих дисководов одновременно. Пользователь получает полную
свободу выбора конфигурации, а ее изменение производится за считанные
минуты.
В последнее время изменилась конструкция манипуляторов курсором мыши для
ноутбуков. Раньше самым распространенным таким устройством был трекбол –
своего рода перевернутая мышь. Он был довольно удобен, однако его
надежность оставляла желать лучшего, особенно в дорожных условиях, где риск
загрязнения поверхности шара манипулятора выше, а возможностей прочистить
его меньше, чем при стационарной эксплуатации. Это привело к тому, что
сейчас трекболы практически не применяются в переносных компьютерах. На
смену им пришли сенсорные планшеты touch-pad, представляющие собой почти
прямоугольные панели размером приблизительно 5х6 см. Они обладают очень
высокой чувствительностью, и при их использовании требуется несколько
большее внимание, чем при работе с обычной мышью или трекболом. Навыки
взаимодействия с этим на первый взгляд не эргономичным устройством
приобретаются на удивление быстро.
Клавиатуры ноутбуков всегда менее удобны, чем у настольных компьютеров, –
это связано с небольшой площадью рабочей панели компьютера, на которой
можно расположить клавиши. Сегодня не существует единого стандарта на
раскладку клавиатур в ноутбуках, поэтому разные производители размещают
клавиши по-разному. В ряде ноутбуков, и особенно часто в моделях
зарубежного производства, применяется так называемая слепая русификация
клавиатуры: русские и латинские буквы нарисованы одним цветом и отличаются
только своим расположением на клавише. Большинству пользователей это крайне
осложняет работу с компьютером.
При эксплуатации ноутбука (как и любого другого устройства с автономным
питанием) возникает вопрос: много ли энергии осталось в батареях и на какой
срок ее хватит? Работая в операционной системе Windows 95, пользователь
может просто открыть соответствующее окно и посмотреть на уровень разрядки
аккумуляторов. В самых простых моделях диагностика этим и ограничивается. В
более совершенных предусмотрен также вывод такой информации на
дополнительный миниатюрный жидкокристаллический дисплей или другие средства
отображения информации, например светодиоды. Некоторые модели позволяют при
необходимости оценить состояние батарей даже без включения компьютера.
Каждый, кто достаточно давно работает с ПК, знает, какими неприятностями
грозит внезапное отключение электроэнергии, – работа целого дня может быть
потеряна. Ситуация не стала лучше с распространением новых операционных
систем с кэшированием файлов системы, в том числе и Windows 95. На самом
деле теперь использование нестабильного питания стало еще рискованнее,
поскольку современные операционные системы требуют корректного завершения
сеанса работы – в противном случае возможны повреждения файловой структуры.
При исчерпании запаса энергии в аккумуляторах ноутбуков происходит их
аварийное выключение, что можно уподобить неожиданному отключению
настольного компьютера от сети. Чтобы сделать это отключение не столь
неожиданным и дать пользователю возможность принять превентивные меры,
практически во всех компьютерах типа notebook предусмотрены средства
своевременного предупреждения об иссякании запасов энергии в батареях. Как
правило, это повторяющийся звуковой сигнал, иногда сопровождаемый миганием
светодиодов. В ряде компьютеров применяются более радикальные меры для
защиты данных пользователя: по достижении определенного уровня разрядки
батарей автоматически выполняется принудительное отключение компьютера с
предварительным сбросом его состояния на жесткий диск. Когда пользователь
вновь зарядит батареи или возобновит работу уже от внешнего источника
питания, компьютер в точности восстановит свое состояние на момент
отключения. Такая дополнительная защита будет весьма полезна для
большинства пользователей.
Там, где раньше можно было встретить лишь человека с ружьем
( или, на худой конец, штангенциркулем ), теперь вы рискуете столкнуться с
тем же персонажем, но уже вооруженным ноутбуком ( впрочем, ни оружие, ни
штангенциркули пока никто не отменял ). И это неудивительно – современные
ноутбуки превратились в высокопроизводительные и надежные устройства с
большим ресурсом автономной работы, завоевав тем самым достойное место на
рынке и находя все новые и новые области применения. Вычислительная мощь
ноутбуков вплотную приблизилась к производительности настольных рабочих
станций, что привлекает все новых и новых пользователей.
Однако энтузиазм пользователей ноутбуков несколько угасает, когда из
мягкого кресла «Боинга» или уютного гостиничного номера им необходимо
переместиться в тесную кабину вертолета, протиснуться в люк вездехода или
пробираться через болотную жижу. Верный друг и помощник может оказаться
предателем, отказываясь переносить все тяготы и лишения вместе с хозяином.
В такой ситуации вас выручит специальный промышленный и военный ноутбук.
И не стоит думать, что это какой-нибудь «недокомпьютер» типа тех, которые
можно было встретить еще два-три года назад. Возможностям некоторых моделей
промышленных ноутбуков позавидует иной любитель мультимедиа. Современные
модели могут оснащаться процессорами Pentium MMX до 233 МГц, памятью до 128
Мбайт, жесткими дисками суммарной емкостью до 6 Гбайт, 11,3 и 13,3-
дюймовыми экранами на активной матрице, 24-скоростными приводами CD-ROM и
прочими атрибутами мобильных компьютеров высшего класса. При этом
пользователи имеют возможность выбрать и более простые, но не менее
защищенные и надежные модели.
Существует несколько классов мобильных промышленных компьютеров, и
собственно ноутбуки – только один из них. Эти компьютеры ориентированы на
области применения, где условия эксплуатации не являются очень жесткими, но
существенно отличаются от офисных. Сюда, например, можно отнести
профессиональную деятельность медицинских работников, журналистов,
технологов промышленных предприятий и других мобильных пользователей. С
определенной степенью условности можно выделить четыре основных класса:
ноутбуки, лэптопы, портативные компьютеры и «карманные» компьютеры с
перьевым вводом. При наличии общих черт каждый из типов мобильных
компьютеров имеет свои особенности и ориентирован на решение определенного
круга задач.
В настоящее время собственно ноутбуки являются самым распространенным
типом мобильных промышленных компьютеров. В чем же их особенности по
сравнению с офисными моделями?
Начнем с самого заметного. В лучших машинах этого класса используется не
пластмассовый, а литой металлический корпус. Это позволяет решить сразу
несколько проблем.
Во-первых, такой корпус в сочетании со специальными методами крепления
внутренних компонентов обеспечивает очень высокую механическую прочность
ноутбука.
Во-вторых, приклеивая процессор непосредственно к корпусу, удается
оригинально и очень эффективно решить проблему его охлаждения. Даже при
самых неблагоприятных условиях перегрев внутри компьютера не превышает
десяти градусов.
В-третьих , прикрепляя литые детали корпуса друг к другу на «силиконовых»
уплотнителях, удается обеспечить высокую степень защиты от неблагоприятных
внешних воздействий. То есть ноутбук спокойно продолжает работать в облаках
пыли и под сильным дождем. Кроме того допускается работа ноутбук в условиях
морского тумана в течении 48 часов.
В-четвертых, применение цельнометаллического литого корпуса позволяет
решать проблемы защиты от радиационных, электромагнитных и
электростатических воздействий. Это сводит к минимуму собственные
электромагнитные излучения ноутбука.
В номенклатуре фирмы Getac есть и специальная модель для военных.
Военный ноутбук серии N этой фирмы соответствует весьма строгим
требованиям американских стандартов. Getac поставляет свои ноутбуки армиям
США и других стран Европы и Азии, причем кроме ноутбуков в армии разных
стран фирмой поставляются защищенные компьютеры для ракетных комплексов и
полевые артиллерийские вычислители.
Стоимость промышленных и военных ноутбуков фирмы Getac в Москве
колеблется в диапазоне 7500-15000 долларов, что считается приемлемым для
компьютеров подобного класса, однако дороговато для тех, кто привык к ценам
на офисные модели.
Поэтому весной фирма Getac представила новую модель серии А, которая
представляет собой так называемый облегченный промышленный ноутбук. Его
конструкция обеспечивает практически такие же механические характеристики,
как и у его собратьях, но весит ноутбук серии А всего 4,9 кг.
С точки зрения вычислительной мощности ноутбуки серии А являются наиболее
мощными в номенклатуре Getac. Они оснащаются процессорами Pentium MMX 200
МГц и выше с 512 Кбайт кэш-памяти второго уровня до 128 Мбайт оперативной
памяти, жесткими дисками от 1,4 Гбайт, 11,3 и 13,3 дюймовыми экранами и
видеоконтроллером с 2 Мбайт видеопамяти. Все вышеперечисленное, а так же
цена от 6000 долларов делает ноутбук серии А наилучшим выбором для
подавляющего числа приложений.
Уже несколько лет подряд фирма Toshiba по оценкам разных аналитиков и
экспертов считается первой на мировом рынке ноутбуков – и по объемом
продаж, и по техническому уровню выпускаемых ПК-блокнотов. На рынке Росси
мобильные компьютеры с этой маркой можно встретить гораздо чаще, чем
ноутбуки с маркой IBM, Hewlett Packard, Compaq, Acer и даже с маркой Rover
Book, самой популярной среди местных покупателей из-за их относительной
дешевизны при хороших технических данных. Результаты разных опросов и
обзоров отечественного рынка упорно показывают, что ноутбуки Toshiba в
последние четыре года по числу предложений об их продаже прочно удерживают
первое место, занимая по этому показателю от 25% до 35% рынка.
В чем же причина столь широкого проникновения ПК-блокнотов этой японской
фирмы в российский компьютерный бизнес?
Даже самые непритязательные модели фирмы Toshiba Satellite 2130CTD или
Satellite 2150CDT, пользовавшиеся ажиотажным спросом в начале 1996 года
среди отечественных покупателей, верно служат своим владельцам, позволяя
обрабатывать тексты, электронные таблицы, совершать прогулки по Internet,
редактировать графику – т. е. в качестве так называемых «рабочих лошадок»
они способны выполнять большой объем работы на компьютере без сбоев и
отказов.
Как Toshiba становиться первой? Все очень просто. Toshiba ничего не
придумывает, а делает то, что требует рынок и покупатели.
Тщательный анализ запросов пользователей и оперативный выпуск моделей ПК-
блокнотов, отвечающих потребностям покупателя, – вот, пожалуй, одна из
основных линий поведения фирмы на рынке, обеспечивающая ей лидерство.
Причем, выйдя на этот рынок более десяти лет назад, фирма поняла, что рынок
является перспективным и сулит получение больших прибылей в будущем;
покупатели ее продукции заметно отличаются от покупателей «компьютеров
вообще»; рынок весьма динамичен и для завоевания лидирующих позиций на нем
нужны значительные инвестиции в обеспечение производства качественно новых,
передовых образцов портативных компьютеров.
Североамериканский рынок портативных компьютеров около пяти лет назад
только развивался (как сейчас это происходит в России), и для его захвата
потребовалось найти и начать применять новые методы продвижения продукции,
основанные на точной оценке позиций и целей. Toshiba трезво подошла к
анализу рынка, на котором выделила две категории пользователей.
Первые составляли основную группу, на которую фирма и нацелила свои
лэптопы, а затем и ноутбуки. Это объяснялось просто – ноутбуки, вбирающие в
себя передовые технические решения и требующие миниатюризации всех
компонентов, получаются значительно дороже своих настольных собратьев при
более низких функциональных возможностях. И купить их может позволить себе
только компания, в которой ее сотрудникам – коммивояжерам, торговым
посредникам, техническим специалистам, часто бывающим в деловых поездках, а
также банковским служащим – по роду деятельности нужны средства «мобильного
компьютинга» Им необходимо иметь под рукой компьютер, с помощью которого
они могли бы выполнить свою работу, находясь вдали от офиса.
Вторая группа – покупатели-«ндивидуалы» которых тоже привлекала
возможность не быть привязанными к одному рабочему месту и которые готовые
были заплатить за обладание «мобильным компьютером».
И Toshiba ориентирует свои модели именно на эти две ниши рынка. Причем
для первых выпускаются более развитые и производительные модели, а для
вторых – ноутбуки с несколько усеченными функциональными возможностями, но
зато более дешевые.
За первые шесть лет деятельности на рынке ноутбуков фирма не мало средств
вложила в развитие своих исследовательских центров и лабораторий, что
оказалось стратегически верным шагом и позволило ей стать независимой от
поставщиков комплектующих и всегда своевременно, а подчас раньше своих
конкурентов внедрять самые передовые, но оттестированные и надежные
технические решения.
Возможности даже самых «простых» ноутбуков Toshiba за последние годы
возросли настолько, что модели, бывшие тогда high-end, на порядок уступают
теперешним «средним». И к заслугам фирмы нужно отнести то, что процесс
столь коренного обновления семейства ПК-блокнотов со своей маркой она
провела быстро, хотя и небезболезненно.
