Так, ко мне частенько подходят люди разной степени родства и начитанности и просят помочь собрать им компьютер или выбрать ноутбук: «чтобы круче – только овраги, выше – только горы, а быстрее – только мысль валящегося на экзамене студента». В этом словаре мы постарались дать толкование основных наиболее часто употребляющихся в процессе планирования и сборки компа / лэптопа технических аббревиатур и терминов (исключая нецензурные конструкции) – авось пригодится кому, да и мне самому неплохо навести порядок в голове (хоть где-то же он должен быть). Ведь всегда приятно на чье-то «А я вот слышал…» ответить твердым «А я точно знаю».
API (Application Programming Interface) – интерфейс программирования приложений. Предположим, я занимаюсь разработкой игр, и захотел я создать определенный эффект моря – чтобы оно искрилось и волновалось так, как мне видится. Как я могу быть уверенным, что именно то море, которое я представил, будет показываться у всех, кто запустит игру? Использование API позволяет не заморачиваться уровнями HAL, занимаясь творением в чистом виде. Написав программу под определенный API, можно быть уверенным, что ваш замысел отобразится и будет таким, как задумано, на всех системах с этим API. Один из примеров API – DirectX.
Architecture (архитектура) – основные принципы, заложенные в ядро чего-либо. Чаще всего имеются в виду процессор или видеокарта. Например, архитектура NetBurst (широко известная нам по Pentium 4) предполагает высокие тактовые частоты, большое тепловыделение и неважное соотношение затраченных усилий на объем проделанной работы (хотели как лучше, а получилось как всегда). Обычно архитектура определяет наличие или отсутствие каких-либо блоков, технологий, их количество и качество.
ATX (Advanced Technology Extended) – форм-фактор, пришедший на смену AT, ставший распространенным на изломе тысячелетий, который стандартизировал размеры материнских плат, расположение разъемов на них, форму и размещение в системнике блока питания, заодно принеся с собой новый коннектор для БП с улучшенной ZOD. Старые БП и материнские платы стандарта ATX имеют 20-контактный интерфейс питания, который впоследствии был заменен на обратно совместимый 24-контактный. В появившихся «лишних» четырех контактах находятся три дополнительные линии питания 12, 5 и 3,3 В и один провод «земли», которые понадобились в связи с увеличением передаваемой через матплату мощности тока. Говоря «материнская плата формата ATX», чаще всего имеют в виду физические размеры платы. Важно учитывать, что в корпус не всегда влезает плата ATX, – иногда кейсы рассчитаны только на mini-ATX-платы, что указано в их характеристиках
BIOS (Basic Input-Output System, «бивис») – микросхема на материнской плате, организующая работу последней: она позволяет настраивать режимы и скорости функционирования устройств и контроллеров. BIOS обладает базовыми средствами диагностики и индикации неисправностей железа (она реагирует на неполадку писком и, если предусмотрел производитель, миганием светодиодов), а также позволяет установить пароль, запрещающий загрузку ОС. Зачастую сбросить настройки можно специальной перемычкой обнуления на материнской плате настольного компьютера – на новых ноутбуках такой фокус не пройдет. BIOS можно перепрошивать – новые версии исправляют старые глюки (и приносят новые), добавляют и урезают функции. Неправильная прошивка BIOS оканчивается его смертью, правда часто поправимой – как правило, достаточно вынуть микросхему из гнезда и перепрошить на программаторе (у вас же он есть, да?). Иногда на матплате две микросхемы, основная и резервная – для восстановления основной в случае неудавшейся прошивки.
Bluetooth («синезуб») – технология беспроводной связи, применяющаяся в большом количестве современных устройств. Использует диапазон 2,4-2,48 ГГц, что частично пересекается с некоторыми стандартами Wi-Fi. Особенность Bluetooth – метод FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum – скачкообразная смена частот). В стандарте Bluetooth эти смены опорной частоты сигнала происходят 1600 раз в секунду, в результате при одновременной работе нескольких таких устройств рядом они не будут пересекаться каналами. Дальнобойность самого мощного девайса умеренная – на практике не превышает двадцати метров, а чаще всего застревает на уровне десяти. Высокой скорости тоже ждать не стоит – 2,1 Мбит/с, не больше. Из-за малого энергопотребления широко используется в мобильных устройствах. В компьютерах и ноутбуках зверь сей обитает на шине USB.
BTX (Balanced Technology Extended) – форм-фактор, который пыталась протолкнуть в массы компания Intel. В основе его разработки лежала идея охлаждения всего корпуса, который был уменьшен по сравнению со стандартным ATX, единым потоком воздуха, который проходит через все компоненты по очереди. Форм-фактор создавался в качестве базы для платформ для медиацентров, но не выдержал проверку временем.
Bus (шина) – интерфейс, позволяющий передавать данные. Под шиной подразумевается некоторое количество проводов, два контроллера на концах этих проводов, зачастую небольшой кэш на каждом конце. Самые известные шины – процессорные (FSB, HT, QPI), чуть реже упоминаются шины устройств (PCI, PCI Express etc.). Если говорят, что шина 32-битная, это значит, что за один такт передается 32 бит, а пропускную способность легко высчитать, умножив битность шины на скорость ее работы. Для примера: 32-битная PCI, работающая на частоте 33 МГц, способна передавать 133 Мбайт/с.
Cache – в широком понимании это слово используют для обозначения хранилища. Например, кэш файлов cookie содержит в себе (сюрприз!) файлы cookie. Кэш шины PCI содержит в себе данные, накопленные от устройств PCI, для последующей передачи их на обработку. Наиболее часто слово «кэш» употребляют в отношении процессоров, однако не все всегда понимают, что же это такое. Кэш процессора – это, по сути, очень быстрая оперативная память, как правило работающая на частоте проца (иногда – на половине). Само собой, такая быстрая память дорого стоит, и есть прямая зависимость между ее количеством и стоимостью камня, но эти деньги не идут впустую – производительность растет на глазах, и чем тяжелее задача, тем больше выигрыш производительности. Кэши процессора делятся на уровни – как правило, это L1 (самый близкий к ядру процессора, быстрый и маленький, не более 256 Кбайт), L2 и L3. L3 обычно используется в серверных камнях, но и в настольных иногда встречается. Бывают разделяемые кэши – если процессор многоядерный, то каждое ядро может использовать весь объем кэшей. Также при работе всех ядер над одной программой есть шанс, что данные в кэше понадобятся всем ядрам – тогда благодаря наличию разделяемого кэша не придется обращаться за ними в относительно медленную оперативную память, что понадобилось бы в случае его отсутствия. У процессоров Intel кэш, как правило, инклюзивный – все, что есть в кэше L1, также находится в L2 и (если есть и такой) в L3. Кэш AMD – эксклюзивный, то есть данные не дублируются на разных уровнях.
Chipset (набор системной логики) – набор микросхем (одна или две), которые определяют, с какими интерфейсами будет работать материнская плата. Чипсет влияет на количество портов, на скорость работы оперативной памяти и шины процессора. Обычно логика делится на северный мост, отвечающий за работу шины памяти, процессора и видеокарты, и южный мост, в ведении которого находится вся периферия, как то: мышки, клавиатуры, аудиокарты, сетевые карты, жесткие диски и так далее. Чаще всего современные чипсеты не нуждаются в активном охлаждении, но на версиях материнских плат для энтузиастов иногда стоят какие-то нереально монструозные системы охлаждения для них, в том числе и с вентиляторами.
Codec – набор из кодера и декодера (которые могут быть как программными, так и аппаратными), позволяющий сжимать и расшифровывать мультимедиапотоки. От качества декодера и от его настроек напрямую зависит то, что мы видим и слышим из компьютера. Чаще всего программные кодеки сбиваются в стаи и мигрируют на компьютеры пользователей в виде наборов (codec pack) – инсталлировав такой, вы с вероятностью в 99% сможете посмотреть любой фильм, скачанный из интернета. Большинство плееров не содержат кодеков, используя установленные в системе, но бывают и исключения – например, VLC брезгует системными, задействуя только те, что идут в комплекте с ним. Важно знать, что некоторые видеокарты поддерживают аппаратное ускорение обработки кодеков, но без самих кодеков оно работать не будет.
Cooler – конструкция из вентилятора и радиатора, призванная охлаждать пыл числодробилок. Внутри типового системника можно найти парочку – один на процессоре и один на видеокарте. Те, что подешевле, делаются из алюминия, а устройства уровнем повыше сверкают медью. Времена, когда свежевырубленный алюминиевый кирпич с зазубринами снабжали пропеллером от игрушечной лодки и продавали под видом кулера, уходят в прошлое – нынче в ходу теплотрубки, в которых течет хладагент, и огромные 120-миллиметровые малошумные вентиляторы. Некоторые кулеры идут в комплекте с реобасами (резисторами), которые позволяют регулировать уровень оборотов вентиля во благо здоровья психики.
CPU (Central Processing Unit, проц, камень) – центральный процессор, сердце компьютера. Всем про него и так все известно – «выше, быстрее, сильнее» и все такое прочее. Состоит из нескольких функциональных блоков и кэш-памяти различных уровней. Первые представляют собой блоки целочисленных операций и операций с плавающей запятой, аппаратного шифрования, генератора случайных чисел и т. д., а про кэш мы уже упоминали. Все более-менее успешные процессоры конвейеризированы (Pipeline). Некоторые камни обладают встроенным контроллером памяти, что ускоряет работу с ней. Для установки процессора в материнскую плату требуется специальный разъем – сокет (Socket). В последнее время стало модным проектировать CPU типа SOC.
DDR (Double Data Rate) – метод организации передачи данных дважды за синхросигнал, на возрастании и на спаде. В результате за один такт пересылается вдвое больше данных. DDR обычно упоминают в связи с типом RAM – DDR SDRAM. В маркетинговых целях в характеристиках памяти указывается эффективная частота, а не реальная. DDR2 и DDR3 отличаются от DDR скоростью работы внутренней шины чипа – вдвое и вчетверо выше соответственно, но за большую скорость приходится платить высокими задержками между операциями. Модули памяти DDR, DDR2 и DDR3 отличаются как электрически, так и физически и обладают неплохой ZOD.
DIMM (Dual In-Mine Memory Module) – тип модуля оперативной памяти для настольных компьютеров и серверов, в котором контакты находятся по обе стороны текстолита.
DirectX – комплект библиотек из API, используемых в операционках семейства Windows. Включает в себя множество средств для работы с интерфейсами, например для вывода звука (DirectSound), вывода 3D-изображения (Direct3D), что очень сильно облегчает жизнь разработчикам приложений (в частности, игр). На данный момент актуальная версия – 10.1, однако уже объявлено о выходе 11-й версии в Win 7 и втором сервис-паке для Vista. Долгое время стандартом была 9-я версия. Чтобы игра корректно запускалась и выдавала все задуманные красоты, графический акселератор должен поддерживать нужную версию DirectX на аппаратном уровне.
Driver («дрова») – программа, позволяющая операционной системе общаться с устройствами компьютера, как реальными, так и виртуальными. Именно драйвер говорит ОС, где видеокарта, а где аудиокарта, определяя функциональные возможности, доступные пользователю. Если какое-то устройство поддерживает определенные функции, то этого недостаточно, чтобы их задействовать, – надо, чтобы еще и драйвер умел объяснить ОС, как пользоваться ими. Чем свежее «дрова», тем лучше они «горят», а от дополнительной производительности и запаса стабильности работы системы на моей памяти еще никто не страдал.
DVI (Digital Video Interface) – постепенно уходящий в прошлое, но все еще широко использующийся цифровой интерфейс подключения монитора.
Flash – энергонезависимая память с ограниченным количеством циклов перезаписи (от 100 000 до миллиона). Подкупает малым энергопотреблением и падающей с каждым днем ценой, но до показателей выгодности HDD не дотягивает. Зачастую дешевые модели накопителей на основе Flash-памяти функционируют медленно (3-4 Мбайт/с при линейной записи), однако есть и такие, скорость работы которых почти достигает предела для интерфейса SATA II, а это 300 Мбайт/с (в составе SSD).
FSB (Front Side Bus) – шина, использующаяся для связи процессора с чипсетом. Изначально применялась в качестве эталона частоты работы устройств. Версия от Intel известна под названием QPD (Quad Pumped Bus) – она передает данные четыре раза за такт, так что ее эффективная частота работы вчетверо выше реальной (см. QDR). В настоящий момент максимальная официальная эффективная частота работы FSB – 1600 МГц.
GPU (Graphic Processing Unit) – строго говоря, это ядро графической карты, но, как правило, так называют всю видеокарту. Отвечает за обработку и выведение на монитор картинки, будь то графика, трехмерное изображение или фильмы. Чем мощнее, тем лучше «бегают» игры и лучше прогревается комната (смайл). Основными характеристиками являются поддержка шейдеров (Shader) и DirectX определенных версий, частота работы и количество функциональных блоков, которые ныне являются унифицированными. По аналогии с CPU все GPU конвейеризированы (Pipeline).
HAL (Hardware Abstraction Layer) – уровень аппаратных абстракций. Когда мы идем, мы не задумываемся, какое мышечное волокно сократить: сигнал просто посылается двигательному центру, проходит по нервам до мышц, и мы делаем шаг – вся техника процесса скрыта от нас, оставляя на виду только задание и результат. Точно так же HAL позволяет не думать, запускается программа на Intel Core 2 Duo или на AMD Duron, на Windows XP или Windows 7, используется 32-битная адресация памяти или 64-битная, – если определенный HAL поддерживает несколько таких стандартов, то можно не думать о мелочах. HAL можно представить в виде драйвера, который является посредником между программой (или ОС) и железом.
HDMI (High Definition Multimedia Interface) – современный цифровой интерфейс передачи данных, предназначенный для подключения внешних устройств вывода изображения. Позволяет передать не только видео, но и звук.
HDD (Hard Disk Drive, хард, винчестер) – накопитель на жестких магнитных дисках. Технически представляет собой вращающиеся с огромной скоростью (до 15 000 об/мин) «блины», на которых записана информация в виде ячеек магнитного напыления, над которыми летает магнитная головка, считывающая данные. Преимущество
НЖМД – в очень высокой плотности данных при низкой стоимости за гигабайт информации. Как правило, HDD обладают кэшем объемом от 2 до 32 Мбайт. Очень чувствительны к нагрузкам, как физическим, так и электрическим. При плохом блоке питания винчестеры покрываются бэдблоками, как при ветрянке.
Hyper-Threading – процессорная технология Intel, позволяющая разбить одно физическое ядро камня на несколько логических, что снижает уровень бития баклуш блоками процессора и позволяет быстрее выполнять параллельные вычисления. В настоящее время переименована в SMT.
HyperTransport – шина, широко использующаяся AMD; она позволяет организовывать точечные подключения, например между процессором и аудиокартой, минуя множество задержек. Максимальная ее частота на сегодняшний день – 3200 МГц при пропускной способности в 51,2 Гбайт/с, что делает ее самой быстрой из современных шин.
NCQ (Native Command Queing) – принцип организации работы головок жесткого диска таким образом, что они движутся по оптимальной траектории, пролетая над нужными данными и собирая их максимально эффективно. Увеличивает скорость работы и уменьшает нагрев и шум от харда.
Pipeline (конвейер) – принцип организации работы чипа, при котором все блоки одновременно чем-то заняты. Принципиальных блоков примерно пять – предсказание выборки инструкций и данных, выборка, планирование выполнения, выполнение и запись результата. Количество различных стадий конвейера может различаться у разных процессоров. Аналогии предельно просты – сравните время, которое потребуется одному человеку, чтобы собрать 50 машин, и время, которое на это затратит конвейер. Теперь просто представьте, что детали к машине привинчиваются со скоростью в несколько миллиардов раз в секунду.
Parallel – если в названии чего-то компьютерно-железного стоит это слово, это означает, что данная аппаратура передает данные сразу по нескольким проводам, при этом по соседним проводам пересылается синхросигнал. Слабость такого подхода в том, что на высоких частотах приходится поднимать нагрузку на все линии передачи сразу, а это увеличивает не только энергопотребление, но и электрические наводки при передаче данных. Все, что раньше было Parallel, нынче вытесняется Serial.
PATA (Parallel Advanced Technology Attachment) – интерфейс подключения жестких дисков и оптических приводов. Позволяет подсоединить к одному разъему два устройства, одно из которых перемычками выставляется как Slave, а другое – как Master. Достигнув своей максимальной пропускной способности в 133 Мбайт/с, этот интерфейс успешно вытесняется SATA.
PCI (Peripherial Component Interconnect) – шина, созданная аж в 1993 году, которая чудесным образом дожила до наших дней. Бывают 32- и 64-разрядные PCI и их модификации – PCIX (не путать с PCI Express). В ноутбуках представлена слотами mini-PCI и разъемом PCMCI (PC Card). Шина параллельная, а потому уходит на покой, постепенно вытесняемая PCI Express.
PCI Express – последовательная шина, отличающаяся от остальных широким масштабированием и гибкостью. Если чипсет поддерживает 20 линий PCI Express, то при наличии достаточного количества времени и нездорового интереса ничто не помешает свихнувшемуся китайскому инженеру сделать все 20 отдельными разъемами. Чаще всего используются PCIE x1 для простых устройств и x16 – для видеокарт. Особенность этого интерфейса в том, что питание подается по маленькому корешку в начале разъема, а после ключа ZOD идет часть, ответственная за интерфейс передачи данных, при этом если в слот х1 вставить устройство х16, то оно будет исправно работать – просто будет задействована только одна линия. Очень полезная, кстати, особенность, учитывая, что некоторые, например серверные, материнские платы снабжены слотами х8, которые после обработки напильником прекрасно уживаются с видеокартами х16.
QDR (Quad Data Rate) – технология, аналогичная DDR, позволяющая передавать данные четыре раза за один такт.
QPI (Quick Path Interconnect) – интерфейс связи центрального процессора и чипсета, используемый Intel в линейке процессоров Core i7 (i5) и наборах системной логики X58. Позволяет организовывать точечные подключения устройств и реализует один общий канал для «общения» всех составных частей чипсета. При частоте 3200 МГц обладает пропускной способностью 25,6 Гбайт/с.
RAM (Rapid Access Memory, оперативная память, оперативка, «мозги») – энергозависимая память, данные из которой стираются при отсутствии электропитания. Отличается высокой скоростью работы и малыми задержками. Оперативки слишком много не бывает, ведь если операционной системе ее не хватает, то она начинает хранить данные на жестких дисках, а эти товарищи делают все не торопясь – разница в производительности по сравнению с RAM может достигать 1000 раз.
SATA (Serial Advanced Technology Attachment) – последовательный интерфейс подключения жестких дисков и оптических приводов. Допускает подсоединение только одного устройства на канал. Дополнительное отличие от PATA (кроме разницы в количестве проводов почти в шесть раз) – в наличии технологии NCQ. Существуют две ревизии SATA, обратно совместимые, отличающиеся пропускной способностью.
SSD (Solid State Drive) – накопитель на основе флэш-памяти. Славится низким энергопотреблением и высокой скоростью работы, но еще больше известен благодаря большой стоимости. За SSD будущее, но пока они дороговаты – я и в настоящем посижу пока за такие деньги (смайл).
Serial – в отличие от параллельного метода передачи данных, последовательный метод подразумевает наличие малого количества проводов и существенно более высокую скорость передачи данных. Сложность разводки для таких устройств тоже сводится к минимуму. Для достижения больших скоростей работы приходится увеличивать рабочие напряжения, но, в отличие от Parallel-метода, минусы незаметны на фоне плюсов.
Shader – программа, обрабатывающая часть 3D-изображения, накладывающая на него определенный эффект. Эффект огня, влаги, тумана – все это работа шейдеров. Чем выше версия шейдеров, тем реалистичнее выглядит картинка. Современные версии видеокарт поддерживают четвертую версию на аппаратном уровне.
SO-DIMM (Small Outline DIMM) – тип модулей памяти, отличающийся от простых DIMM физическими размерами. Используется в ноутбуках, принтерах, сетевом оборудовании. Функционально не уступает старшим братьям, разве что обычно частоты снижены в угоду улучшенному энергопотреблению.
SOC (System On Chip) – чип, включающий в себя большинство функций, нужных для работы системы. Использование SOC позволяет тесно слепить вместе множество компонентов системы, что отменяет необходимость использовать относительно медленные интерфейсы передачи данных между ними. Примером SOC может служить процессор со встроенными видеоядром, контроллерами памяти и устройств ввода, внешней шиной для связи с чипсетом – причем последний в данном случае нужен только для расширения функциональных возможностей (подключения накопителей, сетевых интерфейсов и т. д.), ведь такая конструкция может функционировать и сама. Все идет к тому, что скоро системный блок будет состоять из двух частей – процессора и кулера (а может, и только из процессора), а все устройства будут подключаться по беспроводной связи, которая будет, опять же, встроена в ядро. Наконец-то будут правы тетеньки-дяденьки, называющие системник процессором (свят-свят).
Socket – разъем, предназначенный для установки определенных устройств. Как правило, упоминается в разговоре о процессорах – каждому камню нужен свой сокет, который отличается от других количеством контактов и их расположением. Процессорный сокет всегда снабжен ZOD с дублирующей системой – на самом камне, как и на сокете, в углу выдавлен (или нарисован) небольшой треугольник. Не забудьте про термопасту!
Thermal grease – термопаста. Один из видов термоинтерфейса между устройством и охладителем. Иногда заменяется вещью под названием Thermal Pad («терможвачка»). В обязательном порядке требуется в системах охлаждения для процессоров, видеокарт и других подобных устройств. Служит для заполнения собой микрозазоров между охлаждающим чипом и радиатором, за счет чего повышается теплообмен. Избыток термопасты вреден для теплопередачи, так что мазать ее надо тоненько, как теще икру на бутерброд. Из популярных можно вспомнить КПТ-8 – поистине народное средство. Любой термоинтерфейс имеет склонность к засыханию через определенный промежуток времени. В сухом виде он не проводит тепло, а значит, мало того что не помогает, так еще и мешает. В среднем неплохо менять термоинтерфейс раз в полгода, а если уж совсем лень, то хотя бы каждый год. Смешивать разные термоинтерфейсы не рекомендуется – как и все, что связано с горячительным.
TDP (Thermal Design power) – теплопакет процессора, определяющий, сколько ватт тепла он выделяет в окружающее пространство.
UPS (Uninterruptible Power Supply) – да, именно «упс» говорим мы, когда сосед, изрядно набравшись, путает фазу с нулем, что приводит к романтической тишине и темноте в доме. По сути UPS (он же ИБП, источник бесперебойного питания; он же РИП, резервный источник питания) – это большая батарея с фильтрами, которая не только питает компьютер вкусной чистой синусоидой электросигнала, но и поможет как минимум корректно завершить работу машины в случае эксцессов со светом, а как максимум – еще минут 30-40, в зависимости от мощности, посмотреть фильм.
VRAM – память, используемая в видеокартах. За счет упрощающих оптимизаций под потоковое чтение работает быстрее простой RAM, но ей на замену не годится по причине излишней специфичности. На сегодняшний день существует уже GDDR5, образцы которой работают на частотах свыше 5 ГГц.
ZIF (Zero Insertion Force) – тип разъема, не требующий применения усилий для подключения. Как правило, используется в ноутбуках, так как такие коннекторы занимают гораздо меньше места, нежели стандартные. В любых вариациях видом хлипок и невзрачен, при неосторожном обращении охотно и быстро портится.
ZOD (Zashita Ot Duraka) – метод организации физических разъемов устройств таким образом, что их невозможно неправильно подсоединить (последнее зачастую ведет к уходу из жизни двух взаимодействующих девайсов). Простейший пример ZOD – диаметр отверстий розетки, не позволяющий человеку напрямую запитываться пальцами из электросети (смайл). Метод показал свою неэффективность против альтернативно одаренных лиц с повышенной настойчивостью. Тем не менее ZOD сильно облегчает жизнь при сборке и подсоединении железа, позволяя быстро проверять, правильно ли вставляется часть. В обязательном порядке данной системой оборудованы все слоты на материнской плате.
