جزوه سخت افزار

جزوه سخت افزار

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

 

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

 

تعداد صفحات:30


فهرست مطالب :
Cpu:
CD-ROM:
Hard Disk:
Modem:
MONITOR:
.
.
.


ریزپردازنده واحد پردازش مرکزی یا مغز رایانه می باشد.
این بخش مدار الکترونیکی بسیار گسترده و پیچیده ای می باشد که دستورات برنامه های ذخیره شده را انجام می دهد. جنس این قطعه کوچک (تراشه) نیمه رسانا است. CPU شامل مدارهای فشرده می باشد و تمامی عملیات یک میکرو رایانه را کنترل می کند. تمام رایانه ها (شخصی، دستی و…) دارای ریزپردازنده می باشند. نوع ریزپردازنده در یک رایانه می تواند متفاوت باشد اما تمام آنها عملیات یکسانی انجام می دهند. تاریخچه ریزپردازنده
ریزپردازنده پتانسیل های لازم برای انجام محاسبات و عملیات مورد نظر یک رایانه را فراهم می سازد. در واقع ریزپردازنده از لحاظ فیزیکی یک تراشه است. اولین ریزپردازنده در سال ۱۹۷۱ با نام Intel ۴۰۰۴ به بازار عرضه شد. این ریزپردازنده قدرت زیادی نداشت و تنها قادر به انجام عملیات جمع و تفریق ۴ بیتی بود. تنها نکته مثبت این پردازنده استفاده از یک تراشه بود، زیرا تا قبل از آن از چندین تراشه برای تولید رایانه استفاده می شد. اولین نوع ریزپردازنده که بر روی کامپیوتر خانگی نصب شد. ۸۰۸۰ بود. این پردازنده ۸ بیتی بود و بر روی یک تراشه قرار داشت و در سال ۱۹۷۴ به بازار عرضه گردید. پس از آن پردازنده ای که تحول عظیمی در دنیای رایانه بوجود آورد ۸۰۸۸ بود. این پردازنده در سال ۱۹۷۹ توسط شرکت IBM طراحی و در سال ۱۹۸۲ عرضه گردید. بدین صورت تولید ریزپردازنده ها توسط شرکت های تولیدکننده به سرعت رشد یافت و به مدل های ۸۰۲۸۶، ۸۰۳۸۶، ۸۰۴۸۶، پنتیوم ۲، پنتیوم ۳، پنتیوم ۴ منتهی شد.
این پردازنده ها توسط شرکت Intel و سایر شرکت ها طراحی و به بازار عرضه شد. طبیعتاً پنتیوم های ۴ جدید در مقایسه با پردازنده ۸۰۸۸ بسیار قوی تر می باشند زیرا که از نظر سرعت به میزان ۵۰۰۰ بار عملیات را سریعتر انجام می دهند. جدیدترین پردازنده ها اگر چه سریعتر هستند گران تر هم می باشند. کارآیی رایانه ها به وسیله پردازنده آن شناخته می شود ولی این کیفیت فقط سرعت پروسسور را نشان می دهد نه کارآیی کل رایانه را به طور مثال اگر یک رایانه در حال اجرای چند نرم افزار حجیم و سنگین است و پروسسور پنتیوم ۴ آن ۲۴۰۰ کیگاهرتز است ممکن است اطلاعات را خیلی سریع پردازش کند. اما این سرعت بستگی به هارددیسک نیز دارد یعنی این که پروسسور جهت انتقال اطلاعات زمان زیادی را در انتظار می گذراند



خرید و دانلود جزوه سخت افزار


دانلود گزارش کارآموزی رشته کامپیوتر - سخت افزار – ACCESS با فرمت ورد

دانلود گزارش کارآموزی رشته کامپیوتر - سخت افزار – ACCESS با فرمت ورد

توجه به نکات زیر در شروع مهم می باشد.

نکته مهمی که باید قبل دست گرفتن قطعات کامپیوتر در نظر گرفت باید الکتریسیته ساکن دست و بدن ما با دست زدن به یک فلز از بین برد و بار الکتریکی را تخلیه نمود. از جمله قطعات حساس (برد، هارد، RAM , CPU ).

نکته: 1- هنگام در دست گرفتن قطعات پین ها را نگیریم.

2- تیپ قطعه یا conector های قطعه را لمس نکنیم.

3- اکثر قطعات به راحتی در جای خود قرار میگیرند و از فشار دادن قطعه خودداری نمایید.

4- پس از مونتاژ سیستم آن را به برق وصل نمی کنیم. چنانچه پیچی روی مادربرد جا مانده باشد موجب سوختن مادبورد می گردد. پس سیستم را کمی تکان دهیم تا پیچی جا نماند.

انواع سیستم ها

1- سیستم های AT

2- سیستم های ATX

سیستم های AT : در پشت کیس دکمة صفر و یک قرار دارد ورود سیگنال ورود الکتریکی را آماده می کند سیگنال ممکن است از طریق مودم یا پس از ورود رمز از طریق صفحه کلید وارد شود که در این نوع سیستم امکان ورود سیگنال از راه دور وجود ندارد. زیرا برق کاملاً قطع است.

2- سیستم های ATX : با وصل به برق ، جریان روی مادربورد قرار می گیرد که در اینجا از راه دور میتوان سیگنال به سیستم ارسال نمود.

اجزای آهن ربای قوی روی مادربورد اثر می گذارد، پس آنها را دور نگه می داریم.

برد که قطعات مغناطیسی را شامل می گردد در صورت فشار دادن و رها شدن آسیب می‌بیند. هنگام روشن بودن کامپیوتر، در صورت تکان خوردن کامپیوتر، هارد آسیب می بیند و قطعات دیگر خراب می شود.

هنگام زدن کانکتورها پورتها سعی شود سیستم خاموش باشد احتمال جرقه زدن دارد که باعث آسیب دیدن مادربورد گردد (پورت مانیتور، چاپگر ، مودم و پورتهای موازی دقت بیشتر گردد).

چنانچه بخواهیم سیستم 1 یا 2 ساعت متوالی استفاده نماییم از خاموش کردن سیستم خودداری کنیم. یا در حالت standby قرار دهیم.

جهت Reset کردن سیستم ازکلیدهای ctrl+Alt+delet استفاده نماییم. در صورت قفل کردن سیستم تا آنجا که میشود از راه بوت نرم استفاده شود.

با استفاده از دفترچه راهنمای مادربورد میتوان سیستم را مونتاژ کرد.

:CPU واحد پردازش مرکزی Central Processing unit

مغز کامپیوتر است. عمل پردازش مرکزی را انجام می دهد. قطعه مربع شکل است که مربع فلزی وسط شامل چندمیلیون هزار تا ترانزیستور و سرامیک اطراف جهت محافظت را دارد بعضی از پین ها حالت گذرگاه داده (Data Bus) را دارند.

بعضی از پین ها حالت گذرگاه آدرس (Address Bus) دارند که آدرس هنگام دادن یا گرفتن اطلاعات لازم است.

سوکت: عمل اتصال قطعه به سیستم است که slot یا socket نامیده می شوند.



خرید و دانلود دانلود گزارش کارآموزی رشته کامپیوتر - سخت افزار – ACCESS با فرمت ورد


مجموعه مقالات وآموزشی سخت افزار

مجموعه مقالات وآموزشی سخت افزار

نام:مجموعه مقالات وآموزشی سخت افزار

حجم:15.9مگابایت

شرح:

باسلام مجموعه مقالات وآموزشی سخت افزاری را من برای شما فراهم کردم که شامل 18فایل وردآفیس و2فایل آموزشی سخت افزار می باشد که شما می توانید آن را دانلود کنید واز مطالب آن نهایت استفاده را ببرید

 



خرید و دانلود مجموعه مقالات وآموزشی سخت افزار


پایان نامه مهندسی کامپیوتر: بررسی میکروکنترلهای AVR و قابلیتهای سخت افزاری ونرم افزاری آن

پایان نامه مهندسی کامپیوتر: بررسی میکروکنترلهای AVR و قابلیتهای سخت افزاری ونرم افزاری آن

میکروکنترلر چیست :

قطعه ای که این روزها دارد جای خود را در خیلی از وسایل الکتریکی باز میکند .از تلفن گرفته تا موبایل از ماوس لیزری که الان دستتان روی آن است و دارین باهاش کامپیوتر رو کنترل میکنید تا هر وسیله ای که بتوان پیچیدگی رو در اون دید میتونید یک میکروکنترلر رو ببینید .

 

کلمه میکروکنترلر:

این کلمه از دو کلمه ۱- میکرو ۲-کنترلر     تشکیل شده

 

۱-میکرو : میدونین که این یک واحد یونانی است و برابر با ۱۰ به توان منفی ۶ متر است. یعنی یک ملیونیوم متر واحده خیلی کوچیکیه نه….ولی واحدهای خیلی کوچیکتر از این هم داریم که در الکترونیک مورد استفاده قرار میگیرند در قسمتهای بعدی توضیحیهاتی راجع به این واحد ها و موارد استفاده آنها داده میشه.

 

۲-کنترلر : که همه معنی و مفهومشو میدونین . یعنی کنترل کننده به تعبیری یعنی “مغز ” البته بدون تفکر فقط دستوراتی که به اون داده میشه به نحو احسن انجام میده.

 

حالا چرا این کلمات ؟

به نظر من کلمه میکرو به دو منظور استفاده شده منظور اول و مهم سرعت عمل میکروکنترلر است که میتواند تا یک ملیونیوم ثانیه باشد و دستوارتی که به اون میدیم با این سرعت انجام بده به همین خاطر واژه میکرو رو به اون اختصاص دادن البته معنی دوم آن شاید کوچیکی این قطعه باشد که تا یک ملیونیوم متر کوچیک شده شاید باور کردنی نباشه ولی در یک تراشه ممکنه بیش از یک ملیون تراتزیستور به کار رفته باشه. این کلمه وقتی اهمیتش کامل میشه که با واژه کنترلر عجین بشه تا معنیش کامل بشود .

(البته من این تعاریف رو بر مبنای نظر خودم از میکرو گفتم و خودم اونو تو هیچ جایی ندیدم شاید اصلا این کلمه به خاطر چیز دیگست اگر دوستان میدونن لطف کنن خوشحال میشم)

 

 

حالا نحوه انجام دادن کار میکروکنترلر را به صورت کلی بررسی میکنیم :

 

تا حالا همه شما با ماشین حساب کار کردین تا حالا به نحوه کار کردنش فکر کردین شما اطلاعاتتون را که همون عملیات ریاضی هست به وسیله صفحه کلید به اون میدید بعد ماشین حساب این اطلاعات رو بر مبنای دستوراتی که قبلا به اون داده شده پردازش میکند و جواب را رویlcd نمایش میدهد. در واقع یک میکروکنترلر برنامه ریزی شده به عنوان مغز ماشین حساب این اطلاعات یا داده رو از صفحه کلید میگیره روشون پردازش انجام میده و بعد بر روی lcd نمایش میده.

کار میکروکنترلر دقیقا مشابه این است میکرو کنترلر بر مبنای یک سری ورودی که به اون داده میشه مثلا این ورودی از یک سنسور دما باشه که درجه حرارت رو میگه یا از هر چیز دیگه مثل صفحه کلید بر مبنای این ورودی ها و برنامه ای که قبلا ما به اون دادیم خروجیشو تنظیم میکنه که ممکنه خروجیش یک موتور باشه یا یک lcd یا هر چیز دیگری که با الکتریسیته کار بکند. حالت دیگری هم میتونه باشه که فقط میکروکنترلر بر مبنای برنامه ای که به اون دادیم عمل کند و خروجیش رو فقط بر اساس برنامه بگیرد.

 

ساختمان دخلی میکروکنترلر:

کامپیوتری که الان بر روی اون دارین کار انجام میدین دارای یک پردازنده مرکزیه به نام cpu که از کنار هم قرار گرفتن چندین ملیون ترانزیستور تشکیل شده و بر روی اطلاعات پرداژش انجام میده . میکرو کنترلر هم عینا دارای یک پردازنده مرکزی به نام cpu است که دقیقا کار cpu کامپیوتر رو انجام میده با این تفاوت که قدرت و سرعت پردازشش از cpu کمتره که به اون میکروپرسسور میگن در بخش بعدی فرق میکرو پرسسور و میکروکنترلر را بررسی میکنیم. میکروکنترلر علاوه بر cpu دارای حافظه است که ما برنامه ای که بهش میدیم در اون قرار بگیره در کنار حافظه در میکروکنترلرهای امروزی تایمرها برای تنظیم زمان کانتر ها برای شمردن کانال های آنالوگ به دیجیتال پورت های برای گرفتن و دادن اطلاعات و امکاناتی دیگر که بعدا مفصل راجع به هر کدام توضیح داده میشه تشکیل شده و همه اینها در یک چیپ قرار گرفته که تنکنولوژی جدید اونو تو یک تراشه به اندازه یک سکه قرار داده.

 

 

تفاوت میکروپروسسور و میکروکنترلر:

میکروپرسسور همانطور که گفته شد یک پردازنده است و برای کار باید به آن چیپ های حافظه و چیز های دیگری را به اون اضافه کرد این امکان به درد این میخورد که بر حسب کارمان حافظه مناسب و دیگر قطعات را مانند تایمرها و غیره به صورت بیشتری استفاده کنیم ولی مدار خیلی پیچیده میشود و از لحاظ هزینه هم هزینه بیشتر میشود به همین دلیل امروزه از میکروپرسسورها کمتر استفاده میشود اما این روزها میکرو کنترلر های جدید با حافظه های زیاد تعداد تایمر زیاد پورت های زیاد و تنوع بسیار زیاد انها بر حسب این امکانات دست ما را باز گذاشته است تا دیگر میکروپرسسورها را فراموش کنیم.

 

آیا میکروکنترلر چیز جدیدی را با خود آورده است ؟

جواب منفی است تمام کارهایی که ما با میکروکنترلر میتوانیم انجام بدهیم با قطعات دیگر هم میتوانیم انجام بدهیم چون ما قبلا هم تایمر داشتیم هم کانتر هم حافظه هم پردازنده و… . در واقع میکروکنترلر قطعه ای است با تمام این امکانات که به صورت یک آی سی آماده شده است و هزینه   پیچیدگی و حجم را به نحوه قابل ملاحضه ای کاهش میدهد.

 

عیب میکروکنترلر:

میکروکنترلر با این همه مزایا که گفتیم دارای یک عیب کوچیک است .و آن سرعت پایین ! است آیا سرعتی معادل یک ملیونیوم ثانیه سرعت کمی است ؟ سرعت کمی نیست ولی       یک مثال شاید بحثو بهتر باز کند

یک گیت منطقی رو در نظر بگیرین که با توجه به ورودی خروجیشو تنظیم مکنه سرعت عمل این گیت منطقی ۱۰ به توان منفی ۹ ثانیه است یعنی نانو ثانیه ولی اگر ما بخواهیم این گیت رو با میکروکنترلر کار کنیم سرعتی معادل میکرو ثانیه داریم پس از لحاظ سرعت برای کاربردهای خیلی محدودی میکروکنترلر مناسب نیست.

اگر کسی از دوستان عیب دیگری از میکروکنترلر میدونه لطف کنه ممنون میشم.

 

خب حالا این میکروکنترلر را با این همه کاربرد کی ساخته؟

حدود ۴ دهه پیش در سال ۱۹۷۱ میلادی شرکت اینتل اولین میکروکنترلر را ساخت و اولین میکروکنترلر را با نام ۸۰۸۰ در اوایل سال ۱۹۸۰ روانه بازار کرد .همین شرکت اینتلی که الان در ساخت cpu یکه تاز دنیاست .اما بعدا این امتیاز رو به شرکت های دیگری واگذار کرد و شرکت های زیادی در حال حاضر میکروکنترلر های مختلف تولید میکنند

معرفی انواع میکروکنترلر

تمام میکروکنترلرها جزء این ۵ قسمت هستنند:

۱) ۸۰۵۱
۲) Pic
۳) Avr
۴) ۶۸۱۱
۵) Z8

البته مدل های ۶۸۱۱ ساخت شرکت موتورلا و z8 ساخت شرکت زایلوگ حداقل در ایران خیلی کم استفاده می شوند و رقابت اصلی بین سه نوع دیگر است.
تا به امروز هر میکروکنترلری که ساخته شده زیر مجموعه یکی از این۵ نوع است. البته کارخانه های خیلی زیادی با مارک های مختلف میکرو کنترلر تولید میکنند ولی همه اونها زیر مجموعه یکی از این ۵ قسمت هستنند .شما برای هر کدام از این۵ نوع میکروکنترلر میتوانید میکروکنترلر های مختلفی از شرکت های مختلفی را پیدا کنید.(البته در بازار ایرن کمی با مشکل).
اما خوشبختانه همه میکروکنترلر هایی که جزء هر کدام از ۵ نوع بالا باشند از یک برنامه پیروی میکنند. بدین معنا که اگر شما کار با یکی از مدل های آن میکرو را یاد گرفته باشید مثل اینکه کار با تمام میکروکنترلرهای آن نوع را یاد گرفته اید.مثلا شما اگر با یکی از مدل های میکروکنترلر avr مثلا atmega8 را یاد گرفته باشید دیگر با صد ها مدل دیگر میکروکنترلر avr مشکلی ندارید وتقریبا بدون هیچ مشکلی میتوانید با دیگر مدل های این میکرو کار کنید.
اما یه مشکل که در میکروکنترلر ها وجود دارد این است که این۵ نوع از لحاظ برنامه نویسی به هیچ وجه با هم دیگر سازگاری ندارند . به طور مثال اگر شما میکروکنترلر های avr و ۸۰۵۱ را کامل یاد گرفته باشید حتی ساده ترین برنامه رو روی یک میکروکنترلر pic نمیتوانید اجرا کنید. واین یکی از بزرگترین عیب و مشکل برای یاد گیری میکرو است .بنابراین از همون اول باید یک انتخاب درست داشته باشید و میکروکنترلر مناسب را برگزینید تا با یادگیری آن میکروکنترلر بتوانید بعدا به سادگی پروژه های خود را اجرا کنید . البته بسیاری از دوستان هستنند که کار با چند میکروکنترلر را میدونند و حتما این هم از هوش بالای ایرانی هاست. ولی اگر به صورت خیلی حرفه ای نخواهید وارد این بحث بشوید باید یکی از این میکروکنترلرها را انتخاب کنید و کار با آن را آغاز کنید. در قسمت بعدی شما را برای این انتخاب کمک خواهم کرد.

معایب و مزایای میکروکنترلر های مختلف نسبت به هم

از آن جای که ۶۸۱۱ و z8 خیلی کمتر استفاده میشوند به معرفی سه نوع دیگر میپردازم.

۱) : اول از ۸۰۵۱ که اولین میکروکنترلری بود که به دست بشر ساخته شد شروع میکنیم . همانطور که در مقاله قبلی گفته شد ابتدا این میکروکنترلر توسط شرکت بزرگ intel ساخته شد .اما بعدا intel این امکان را به دیگر شرکت ها داد که این میکروکنترلر را تولید کنند و شرکت هایی مانند ATMEL , PHILIPS , SIEMENS , DALLAS و… به تولید این میکروکنترلر پرداختنند یکی از شرکت هایی که به صورت گسترده به تولید این تراشه پرداخت ATMEL بود که مدل های مختلف میکروکنترلر ساخت این شرکت در سرار جهان و در ایران به خوبی یافت می شود. اما اگربخواهیم به صورت کلی سیر پیشرفت این نوع میکروکنترلر رو در نظر بگیریم اولین میکروکنترلر هایی که ساخته شد با جدیدترین میکروکنترلرهای ۸۰۵۱ که الان تولید میشود با توجه به این پیشرفت شگفت در تمام زمینه ها که صنایع دیگر در دنیا دارند پیشرفت زیادی ندارد به طور مثال AT89S5X که میکروکنترلر ۸۰۵۱ جدید ساخت ATMEL است نسبت به مدل های اولیه ۸۰۵۱ پیشرفت آنچنانی ندارد . امکانات این میکرو نسبت به AVR و PIC قابل مقایسه نیست . به صورتی که که همین مدل جدید ۸۰۵۱ تقریبا حافظه ای برابر یک صدم (۰٫۰۰۱ ) میکروکنترلر های AVR را دارد و سرعتش ۴ برابر کمتر از میکروکنترلر های PIC و ۱۲ بار کمتر از میکروکنترلر های AVR است . از لحاظ امکانات دیگر هم چنین ضعفی احساس میشود. اما برای کارهای ساده تر که پیچیدگی زیادی در آن نباشد به خاطر قیمت بسیار پایینی که این میکروکنترلر دارد بسیار مناسب است . قیمت همین مدل جدید AT89S5X حول و حوش ۱۰۰۰ تومان است که قیمت بسیار مناسبی است.
این میکرو کنترلر از زبان اسمبلی و C پشتیبانی میکند که زبان برنامه نویسی اصلی آن اسمبلی است که واقعا نوشتن با این زبان برنامه نویسی نسبت به زبان های برنامه نویسی دیگر هم مشکل تر و هم طولانی تر است. در کل این میکروکنترلر امروزه دیگر توانای رقابت با AVR و PIC رو ندارد و امروزه رقابت اصلی بین این دو میکروکنترلر است.
۲) میکروکنترلر PIC

واقعا میکروکنترلر خیلی قوی است که بر اساس بعضی آمار ها بیشترین کاربر را به خود اختصاص داده است البته متذکر شوم که در ایران این آمار به نفع AVR است. این میکروکنترلر ساخت شرکت میکرو چیپ است که PIC رو در مدل های خیلی زیادی با امکانات مختلف برای کارهای مختلف میسازد . این میکروکنترلر با مدل های مختلفPIC16XXX و PIC12XXXX که به جای X دوم از چپ به راست حروف C ,X,E,F قرار میگره که هر کدام مفهوم خاصی داره که چون بحث ما آموزش AVR است از روی اون سریع میگزریم X های بعدی هم اعدادی هستنند که نشان دهنده مدل های مختلف هستنند.

۳)میکروکنترلر AVR
به میکروکنترلر AVR میرسیم که به نظر من و خیلی از دیگر بهترین میکروکنترلر موجود در بازار است البته خود من با ۸۰۵۱ و AVR بخصوص AVR خیلی کار کردم ولی تجربه ای با PIC ندارم و قضاوت من ممکنه یه طرفه باشه ولی این نظر بسیاری از کسانی است که با AVR کار کرده اند .به دلایلی…..
اول از همه سرعت این میکروکنترلر بسیار بالاست و به قولی دستوراتی که بهش داده میشه در یک سیکل کلاک انجام میده در صورتی که این سیکل کلاک برای ۸۰۵۱ باید تقسیم بر۱۲شودو برای PIC باید تقسیم بر ۴ بنابراین AVR سریعترین میکروکنترلر موجود در بازار است . AVR از زبان های برنامه نویسی سطح بالا یا به اصطلاح (HIGH LEVEL LANGUAGE) HLL پشتیبانی میکند که باعث تولید کدهای بیشتری میشود که در کل برنامه نوشته شده نسبت به برنامه هایی که برای ۸۰۵۱ و PIC نوشته میشود کوتاهتر است. امکانات جانبی این میکروکنترلر بسیار مناسب است و شما را از خرید بعضی لوازم جانبی مانند چیپ های آنالوگ به دیجیتال (ADC) , مقایسه گر آنالوگ و… راحت میکند .در ضمن AVR از بسیاری از استاندارد های ارتباطی مانند SPI,UART,12C,JTAG پشتیبانی میکند که به راحتی میتوان این میکروکنترلر را با میکروکنترلر دیگر یا و سایل دیگر وصل کرد و با وسایل دیگر به راحتی ارتباط برقرار کند. قیمت این میکروکنترلر هم به نسبت امکانات فراوانی که داره بسیار پایین است به طوری که یک میکروکنترلر AVR تقریبا پیشرفته رو با قیمت حول و حوش ۳ تا ۴ هزار تومان خرید .
خلاصه من که خیلی با این میکرو ور رفتم و پروژه های خیلی زیاد و پیچیده ای رو باهاش اجرا کردم بسیار راضی هستم و هیچ مشکلی باهاش نداشتم.اگر هم مشکلی بوده از جانب من بوده نه میکروکنترلر . خلاصه اگر برنامه نویسی و کار با این میکروکنترلر رو خوب یاد بگیرید هر کاری رو میتونید باهاش انجام بدید.

 

 

فرمت فایل: ورد (قابل ویرایش)

تعداد صفحات: 114

 



خرید و دانلود پایان نامه مهندسی کامپیوتر: بررسی میکروکنترلهای AVR و قابلیتهای سخت افزاری ونرم افزاری آن


مقاله تکنولوژی گوگل

مقاله تکنولوژی گوگل

مقاله کامپیوتر تکنولوژی گوگل تعداد صفحات: 78

فرمت: WORD و قابل ویرایش

فهرست مطالب

3-1:نمایی کلی از چهارچوب گوگل

 

3-2ترکیب گوگل: نوآوری سخت افزار و نرم افزار

 

3-3چگونه گوگل از یاهو و MSM متمایز می شود

 

3-4مقررات تکنولوژی

 

3-5سخت افزار ارزان و نرم افزار هوشمند

 

3-6معماری منطقی

 

3-7سرعت و سپس سرعت بیشتر

 

3-8حذف یا کاهش مخارج سیستم های معین

 

3-9تصاویری لحظه ای از تکنولوژی گوگل

 

3-10اشکالات Googleplex

 

3-11رفتن خیلی سریع: تسریع کننده وب گوگل

 

3-12قانون های فیزیک: گرما و توان 101

 

3-13دیگر مراکز داده انتشار یافته

 

Sergey3-14 چیست؟

 

3-15پیش بینی نکردن نقص ها می تواند نیروی مخرب گوگل را از خط خارج کند

 

3-16چکیده ایرادهای گوگل

 

3-17اهرم بندی Googleplex

تکنولوژی گوگل

«جدا از مشکلات مقیاس گذاری تکنیک های جستجوی قدیمی، برای داده های به این اندازه، تکنیک های جدید رقابتی که استفاده از نمایش اطلاعات اضافی در فرا متن ها را برای نتیجة‌ جستجوی بهتر شامل می‌شود وجود دارد… خیزش سریع تکنولوژی برای جمع آوری مستندات وب و نگهداری آن ها بصورت بروز لازم و ضروری است. فضای ذخیره سازی باید به نحو موثری جهت ذخیرة ایندکس ها و مستندا تشان استفاده شود. سیستم indexing باید صدها گیگابایت از داده ها را به شکل موثری پردازش کند. پرس وجوها باید با سرعت صدتا هزار بار در هر ثانیه انجام شوند» سرجی برین ولاورنس پیج، 1997

در ابتدا BackRub وجود داشت، سرویسی که به گوگل تبدیل شد. امروزه گوگل با دقت بیشتری به الگوریتم pageRank خود وابسته است. PageRank الگوریتمی انتخابی است که ارزش را به چیز مهمتر می دهد. نشانگر اهمیت یک صفحة وب تعداد صفحاتی است که به آن صفحة خاص لینک می شوند.

آقایان بِریِن و پِیچ خیلی زود فاکتور جدیدی را به این الگوریتم اضافه کردند که رأی را به صفحة مهمتر می داد. ایدة آنها این بود که صفحه ای مهمتر است که تعداد افراد بیشتری بر روی آن کلیک می کنند.کلیک های بیشتر روی یک صفحة وب باعث می شد که آن صفحه وب دارای ارزش و اهمیت بیشتری شود. در انتها، آرام آرام فاکتورهای دیگری نیز به این الگوریتم اضافه شد. برای مثال ، تعداد دفعاتی که محتوای یک صفحه تغییر

می کند نیز یکی از فاکتور های مهم شد.

تکنولوژی pogeRank گوگل دقیقاً به جستجوی اینترنتی وابسته شده است. برای نمونه، الگوریتم رأی گیری(Voting Algorithm) کارایی کمتری در عمل جستجو دارد. توجهی که گوگل نسبت به تکنولوژی جستجویش کرد، باعث تحت الشعاع قرار گرفتن افکار عمومی راجع به این شرکت شد. جستجوی گوگل همانند یک ستارة نوظهوراست‌که‌درخشندگی‌اش‌ باعث شده تا ناظران نتوانند جهات دیگر این پدیده را به وضوح و دقیق مشاهده کنند.

صرف نظر از این ، گوگل یک شرکت تکنولوژی است بعضی از این تکنولوژی ها هنگامی که دریک مقاله توضیح داده می شوند مانند مقالة “The Anatomy of a Large –Scale Hypertextual” که در همان اوایل مطرح شد، خواستار پیدا می کنند. مقاله های اخیر مانند

“MapReduce: Simplified Data search Engine” می توانند به آرامی خوانده شوند با توجه به اینکه گوگل یک تکنولوژی است، توضیح دادن اینکه گوگل چکار می کند، درجملات ساده وقابل هضم قدری مشکل است. شکل زیر یک دید کلی از چهار چوب گوگل را ارائه می کند.

تکنولوژی گوگل از یک پیشرفت پیوسته و یا آنچه که مدیران مشاور فنی ژاپنی به آن Kaizan می گویند بوجود آمده است. هر تغییر تکنیکی گوگل ممکن است برای کاربران متوسط آن بی اهمیت باشد اما زمانیکه بصورت کامل آن را تفسیر می کنند مزایای فن شناسانة گوگل از ابداعات افزایشی و تصاعدی آن، سازگاری هوشمندانه و ماهرانة برداشت های پژوهشی – تحقیقی و تنظیم عالی بیزانس برای لینو کس حاصل می‌شود. زمانی، یک تاریخ نویس تکنولوژی ، از بین صدها پیشرفتی که گوگل در این نُه سال اخیر آنها را رهبری کرده، قادر به تشخیص یک یا دو اختراع مهم که برمبنای pageRank است خواهد بود. منتقدین گوگل در آینده خواهند دید که گوگل هستة پردازش تکنولوژی خود را با منابع مختلف پیوند زده است. جهت توضیح ، ساختار مراکز دادة گوگل و ارسال پیام به این مراکز و از این مراکز به جاهای دیگر راههای زیادی وجود دارد که از طریق محاسبات شبکه ای صورت می گیرد. توانایی گوگل در خواندن داده بصورت همزمان از کامپیوتر های مختلف ، یادآور تکنولوژی BiTorrent است. گوگل از سخت افزار مناسب یا “White box” در مراکز داده اش استفاده می کند که نشان دهندة خصلت کامپیوتر دوست بودن گوگل است. استفاده از حافظه و دیسک ها برای ذخیرة چنیدن کپی از داده ها ناشی از محدودیت های محاسباتی است.

گوگل به تکنولوژی دست یافت، سپس آنها را گلچین کرد و از راههای مختلف نزدیک شدن یک بلاک ساختمان، را به سیستم های با مقیاس بزرگ نمایش داده گوگل از این گلچین کردن و دسته بندی کردن سودهای زیادی برد که از آن جمله می توان به این موارد اشاره کرد: اولاً چهارچوب محاسباتی گوگل عملکرد سیستم را از سخت افزارهای کم هزینه وبا قیمت نازل جدا کرد. دوماً، گوگل درمورد تنگناهای سیستم عامل هایی از قبیل Solavis ، ویندوز سرور پیشرفته و لینوکس های آماده کارکرده است. سوماً ، گوگل ایده های برنامه نویسی خوبی از زبانهای برنامه نویسی دیگر گرفته ، و توابع و کتابخانه های جدیدی را جهت حذف بیشتر نیازهای کدنویسی دستی برای موازی سازی یک برنامه کاربردی در سر تاسر سرورهای گوگل پیاده سازی کرده است.

طبق نظر جف دین که یکی از مهندسان ارشد گوگل است، مهندسی گوگل ترتیبی از آشفتگی هاست. این سخن نه شگفت انگیز است ونه لزوماً سخنی منفی است. Googleplex جعبه ای است کوچک جهت برنامه نویسی و طراحی وابزارهای آن پیچیده‌وغیرطبیعی اند. مقابله با مشکلات گوگل را تبدیل به مکانی برای بهترین و درخشنده ترین تکنیک های جهان کرده است. طبیعت خلاق با حرکت گوگل ترکیب شده و همین امر پیش گویی ابداعات بعدی گوگل را مشکل ساخته است. قبل از مرور دقیق تر قسمت های انتخاب شده از تکنولوژی گوگل ، دیاگرام «چهارچوب محاسبات گوگل» مروری بر Googleplex و برخی از تکنولوژی های آن ایجاد می کند و موضوع بحث این فصل نیز راجع به همین مقوله خواهد بود.

Page Rank جهت کار کردن به مقدار زیادی سیکل محاسبات بر حسب اسب بخار نیاز دارد. هنگامیکه گوگل در سال 1996 در حال پیشرفت بود آقایان برین و پیچ محاسبات را محدود کردند. برای اینکه  pageRank کار کند، آنها مجبور بودند طریقة تولید الگوریتم pageRank را بر روی کامپیوترهای معمولی و پیش پا افتادة موجود بفهمند. از ابتدا- و با توجه به تصادف پیشرفت تقریباً مسلم گوگل با مایکروسافت این نتیجه مهم است- گوگل باید مشکل مهندسی نرم افزار و سخت افزار خود را برای به موفقیت رسیدن جستجوها حل می کرد. در حقیقت هنگامیکه راجع به تکنولوژی گوگل بحث می‌کنیم خیلی مهم است که در ذهن خود این موضوع را داشته باشیم که pageRank تنها به این دلیل مهم است که می تواند به سرعت دردنیای واقعی اجرا شود ونه در یک کامپیوتر بی بار ویا دریک آزمایشگاه روشن همراه با نور آبی سوپر کامپیوترها.

شکل ترکیبی گوگل: مهندسی نرم افزار وسخت افزار نشان می دهند که چهار چوب تکنولوژی گوگل دارای دو ناحیة فعالیت است. یک قسمت مهندسی نرم افزار است که تلاش می کند روی pageRank ودیگربرنامه‌های‌کاربردی‌متمرکز ‌‌‌‌‌‌‌‌شود.مهندسی‌نرم افزاری که در اینجا بکار رفته است به معنای نوشتن کد و فکر کردن دربارة اینکه چگونه یک سیستم کامپیوتری عمل کند تابیشترین سرعت عمل را داشته باشد است. سرعت عمل یعنی زمان پاسخ گویی زیر یک ثانیه ، که گوگل قادر است علی رغم افزایش کاربران، برنامه های کاربردی و پردازش داده ها، آن را حفظ نماید.

3-2:ترکیب گوگل: نوآوری سخت افزار و نرم افزار

   قسمت دیگر برروی سخت افزار متمرکز شده است. گوگل دارای رک های سرور، مکانی برای کابل ها، وسایل خنک کننده و لایه‌های مراکز داده است. بازدهی‌ازهزینه‌های عملیاتی پائین تر است و توانایی مقیاس بندی، بعنوان درخواستی برای افزایش منابع محاسباتی است. با یک گردش سریع تر و حذف کارهای پردرد سر همانند پشتیبانی گرفتن از داده ها، ابداع سخت افزار گوگل، آن را به یک مزیت رقابتی تبدیل کرده است که بعضی رقبای آن می توانند دراواسط سال 2005 با آن برابری کنند.

Page Rank به همراه لایه های محاسباتی اضافی که در طی چند سال اضافه شد باعث مشکلات نرم افزاری قابل ملاحظه ای شده است. سیستم گوگل باید صفحات وب را پیدا می کرد و دوجین از آنها را اجرا می نمود، اگرنبودباید صدها صفحة وب‌راآنالیزمی کرد. یک لینک که به یک صفحه اشاره می کند را درنظر بگیرید، گوگل باید یک توالی ازآنها را برای 8 میلیارد صفحة وب نگهدارد.

برای یک صفحة وب تکی همراه با یک لینک که به‌آن‌اشاره‌می‌کند مشکل جزئی وبی اهمیت است. یک لینک معادل یک اشاره گر می باشد، اما چه اتقاقی ممکن است رخ دهد زمانیکه یک سایت دارای 10000 لینک باشد که به آن اشاره می کند گاهی اوقات مشکل خیلی بزرگ می‌شود و محاسبات قابل توجهی لازم دارد. بعضی از این لینک ها احتمالاً از سایت هایی که دارای ترافیک بیشتری نسبت به بقیه هستند می آیند و بعضی دیگر   ممکن است از سایت هایی که قصد مسخره کردن و دست انداختن گوگل برای تفریح و سرگرمی دارند آمده باشند. محاسبات مرتب کردن مقدار هر کدام از این لینک ها، به کار محاسباتی که به pageRank مربوط می‌شود اضافه می گردد که داشتن حساب این فاکتورها کاربزرگی است. اندازه گیری فاکتورهای مختلف بر ضد یکدیگر، برای یک صفحه اگر بدون کمک یک ماشین حساب انجام شود می تواند کار مشکلی باشد. این محاسبات را در نظر بگیرید و آن رابه دو میلیادر صفحة وب اعمال کنید و سپس وظایف محاسبات را به یک سوپر کامپیوتر بدهید.

هنوز هم این کار، هرروزه وقت گوگل و پردازش های pageRank آن را پر می کند. کاربران به این موضوع فکر نمی کنند که چرا تکنولوژی، یک روال جستجو یا سیصد میلیون پرس وجوی گوگل که هر روز نیز بکار می برد را تأیید می کند. تکنولوژی گوگل، در یک ثانیه در حدود سیصد و چهل پرس وجورا به دوازده زبان از کاربران دنیا انجام می دهد.

 

 

متن کامل را می توانید دانلود نمائید

چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)

ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه

همراه با تمام ضمائم (پیوست ها) با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند

 



خرید و دانلود مقاله تکنولوژی گوگل