gototopgototop

Энергоэффективность тонких клиентов

Холмирзоев Диловар Назиржонович – студент Красноярского государственного педагогического университета имени В.П. Астафьева.

Масалыгина Алена Сергеевна – студент Красноярского государственного педагогического университета имени В.П. Астафьева.

Захаров Никита Викторович – студент Красноярского государственного педагогического университета имени В.П. Астафьева.

Семёнов Иван Валериевич – кандидат физико-математических наук, доцент кафедры Информатики и информационных технологий в образовании Красноярского государственного педагогического университета имени В.П. Астафьева.

Аннотация: В данной статье рассматривается эффективное использование морально устаревших персональных компьютеров в образовательном учреждении в условиях ограниченных возможностей обновления парка компьютерной техники. Исследуется работа персонального компьютера в режиме тонкого клиента с точки зрения экономии электроэнергии.

Ключевые слова: Информационные технологии, тонкий клиент, компьютер, эргономичность, толстый клиент, терминальный сервер, энергопотребление, персональный компьютер, терминал.

В нашем современном мире информационные технологии не стоят на месте, и с каждым годом, на смену старому приходит новое, это касается и компьютеров. Старые компьютеры изживают свой срок, и люди меняют их на более совершенные машины. В общественных учреждениях со временем тоже приходится менять, так как производительность их уменьшается. Мы же предлагаем вам не выкидывать старые компьютеры, а использовать их в качестве тонкого клиента как средство обучения в школах. Это сэкономит бюджет учебного учреждения на новые машины и значительно уменьшит затраты на электроэнергию.

Под термином «тонкий клиент» подразумевается ряд программ и устройств, которые объединяются общим свойством: работой в терминальном режиме. Из этого следует, что для работы тонкого клиента необходим терминальный сервер. Этим самым тонкий клиент отличается от толстого клиента, который наоборот производит обработку информации не зависимо от сервера, используя его лишь для хранения данных.

Для этого школе понадобиться приобрести всего один системный блок – сервер. Этот сервер должен обладать достаточно большими показателями мощности. Нужно будет просто протянуть сеть от компьютеров к данному серверу и все. Далее устаревшие компьютеры будут работать в роли терминалов. Такой ПК работающий в качестве тонкого клиента через локальную сеть или коммутируемое соединение (модем) соединяются с сервером, на котором установлены все необходимые для Вашей работы программы и приложения. На этом же сервере хранятся данные и выполняются все вычисления. Благодаря такому использованию старых компьютеров вся нагрузка ложиться полностью на сервер, а каждый пользователь работает за отдельным устройством ввода – вывода (терминальными станциями), которое само по себе никаких вычислений не производит, а лишь служит для определения задач и получения ответов.

Потребляемая электрическая мощность тонкого клиента в десятки раз меньше, чем мощность обычных рабочих станций. Причем экономичность использования терминальных решений напрямую зависит от количества станций – чем больше используется тонких клиентов, тем экономически эффективнее вся система.

У современного персонального компьютера большое энергопотребление, так как сейчас современные компьютеры обладаю большими мощностями. Для проведения эксперимента нам понадобилось 2 мультиметра и специальное приспособление для измерения. Мы измеряли потребляемый компьютером ток и приложенное к нему напряжение. И далее высчитывали мощность. Программы запускали для того чтобы проверить уровень энергопотребления.

Рисунок 1. График энергопотребление толстого клиента.

Для измерения энергопотребления компьютера в режиме тонкого клиента с загрузкой с HDD мы использовали такой же экспериментальный метод, что и в измерении энергопотребления компьютера в режиме толстого клиента. Показатели энергопотребления уже с момента запуска компьютера начали отличаться. Этот эксперимент проводился столько же времени что и первый. Мы измеряли потребляемый компьютером ток и приложенное к нему напряжение. Далее мы запустили компьютер. Замеры начали считывать сразу. Запускали те же самые программы, которые использовали при тесте толстого клиента.

Рисунок 2. График энергопотребления тонкого клиента, загрузка с HDD.

Измерения показали, что использование тонкого клиента осуществляя загрузку с CD-ROM (бездисковой станции) снижает энергопотребление компьютера, нежели загрузка с использованием жесткого диска Старые ПК не умеют грузится по сети, по этому для них нужен специальный загрузчик, который "объяснит" сетевой карте, как обратится к серверу терминалов за образом операционной системы. Этот загрузчик может быть прочитан с flash-карты, CD-диска, дискеты или с винчестера. Так как на этих компьютерах уже была установлена операционная система, то в её меню загрузки был включен пункт с нужным загрузчиком для сетевой карты. В случае отключения винчестера и выполнения загрузки с помощью CD, происходит однократное считывание загрузчика с CD и дальнейшая загрузка ОС с сервера, а CD-ROM после этого не используется. Вот и разница в энергопотреблении. Эксперимент проводился по тому же методу что и первые два эксперимента. Приложения и программы, запускавшиеся на компьютере, были идентичны первым двум экспериментам. Время проведение эксперимента такое же что и в первых двух.

Рисунок 3. График энергопотребления тонкого клиента, загрузка с CD-ROM.

После того как были проведены три эксперимента мы построили общий график мощностей. Были подсчитаны средние значения уровня потребляемой мощности. Была подсчитана разница энергопотребления в процентах.

Среднее значение мощности толстого клиента составило 42,7 Вт., тонкого клиента, загрузка с HDD составило 41,1 Вт., тонкого клиента, загрузка с CD-ROM составило 37,8 Вт..В режиме тонкого клиента с жестким диском особо разница в энергопотреблении не ощутима примерно 3,5 % что может входить в приборные погрешности, а в измерениях энергопотребления тонкого клиента без винта, довольно таки ощутимая разница по сравнению с толстым клиентом она составляет 11%

Рисунок 4.Общее сравнение трех графиков.

Вывод: В нашей работе мы провели исследование на энергоэффективность тонкого клиента, сравнили энергозатраты толстого и тонкого клиентов. В итоге мы показали наглядно, что тонкий клиент наиболее энергоэффективен и будет отличным решением проблемы обновления парка старых компьютеров. Старые ПК в виде тонких клиентов отлично подойдут для учебной деятельности в образовательных учреждениях, а так же в офисах и других организациях. Такое решение сэкономит материальные затраты учреждений и даст старым компьютером «вторую жизнь».

Список литературы

1. Depo [Computers]: [Электронный ресурс]. URL: http://www.depo.ru/article_a9507_r1410.aspx

2. Инсотел:[Электронный ресурс]. URL: http://www.insotel.ru/article.php?id=40

Интересная статья? Поделись ей с другими:

Внимание, откроется в новом окне. PDFПечатьE-mail

Отправить статью

...

Форма оплаты

Номер статьи, присвоенный редакцией
Количество страниц в статье
Количество экземпляров журнала
Доставка: РФСНГ
Скидка (%)
Заказать свидетельство о публикации
1. Стоимость публикации каждой страницы статьи составляет 200 рублей.
2. Стоимость каждого экземпляра журнала, включая его печать и доставку, составляет 350 рублей для России и 420 рублей для стран СНГ.
3. Стоимость свидетельства о публикации составляет 120 рублей

Реквизиты для оплаты через банк