Лабораторные ТСРИП-2013

Лабораторные работы по курсу «Технические средства реализации информационных процессов»

4 Лабораторная работа №2. Оценка производительности персонального компьютера

Оценка производительности

Когда становится окончательно ясно, цели и задачи использования за-

купаемых компьютеров, приходит пора выяснить, какой же уровень произ-

водительности на сегодня необходим для адекватной работы над данными задачами.

Существует достаточно много способов оценить необходимую произ-

водительность компьютера, рассмотрим кратко некоторые из них. Для на-

чала – самый простой: наверняка в наличии уже есть какой-либо компью-

тер, производительность которого представляется оптимальным. Увы, в та-

кой ситуации многие просто записывают его конфигурацию в список требо-

ваний – и объявляют конкурс на поставку оборудования. Но ведь это и есть закрытая спецификация – вполне может оказаться, что другие производите-

ли делают оборудование лучше и дешевле, но их продукция изначально уже не перечислена в спецификации, и потому в конкурсе не участвует.

Вместо этого современные методики рекомендуют провести оценку производительности с помощью тестов, а полученные данные использовать при оценке поступивших предложений.

Второй способ формирования спецификации – воспользоваться по-

мощью одного из производителей компьютерных систем. Многие из них уже освоили несложный процесс тестирования, имеют результаты тестов для многих конфигураций, которые предлагают. Они вполне способны по-

мочь – и это ни в коей мере не ухудшит открытость и законность результата

(в этом, собственно, одно из важных преимуществ такого подхода).

При этом процесс выглядит примерно так: для начала один или не-

сколько производителей знакомят покупателя с предлагаемыми конфигура-

циями и тот выбирает наиболее адекватную ему по своим критериям. Далее,

11

Лабораторные работы по курсу «Технические средства реализации информационных процессов»

для выбранных компьютеров уточняются результаты стандартных тестов, и

производительность оценивается именно на важных для конкретных задач типах приложений. В спецификацию в итоге попадают не технические осо-

бенности конкретной модели определенного поставщика, а универсальные цифры, открывающие любым другим участникам дорогу к конкуренции и по производительности и по цене.

И, наконец, вполне возможен вариант выбора конфигурации «на бу-

маге»: существуют подробные таблицы результатов тестов для многих ва-

риантов комплектующих разных производителей (ведь тесты создаются крупными компаниями или же ассоциациями, которые, как правило, разме-

щают в открытом доступе базы данных с результатами тестов). Изучение,

как влияет на итоговую производительность приложений добавление памя-

ти или ускорение процессора, может послужить отличным методом для оп-

тимизации затрат.

И снова – как бы ни проводился процесс оценки потребностей, ре-

зультатом его является универсальный набор объективных цифр, который гарантирует, что выбранное по ним предложение будет отлично выполнять поставленные задачи, невзирая на то, из каких комплектующих собраны компьютеры.

Выбор программного обеспечения

Различают три вида программного обеспечения. Системное про-

граммное обеспечение - определенный комплекс программ, который отве-

чает за работу всего компьютера, обеспечивают взаимосвязь всех компо-

нентов компьютера. Прикладное программное обеспечение - программы поддерживающие различны приложения, такие как офисные и мультиме-

дийные и т.д. Инструментальное программное обеспечение - программы для создания различных приложений и разработки самого программного обес-

печения.

12

Лабораторные работы по курсу «Технические средства реализации информационных процессов»

По способу распространения различают:

Важно понимать, что а) платность продукта б) наличие опубликован-

ного исходного кода и в) наличие правообладателя не следуют одно из дру-

гого, часто имея причудливые сочетания.

Уже давно не секрет, что вместо дорогостоящих программных про-

дуктов можно использовать бесплатные, причем без потери качества. Зачем платить за то, что можно скачать бесплатно? Многие жители Европы и

13

Лабораторные работы по курсу «Технические средства реализации информационных процессов»

США давно это поняли и перешли на свободное программное обеспечение.

Почему же существует страх перед бесплатным программным обеспечени-

ем (ПО)? Почему многие считают, что лучше скачать пиратскую копию платной программы, чем свободно распространяющееся ПО?

Возможно, это:

•действие пропаганды разработчиков платного ПО;

•первые свободные продукты были не особо качественными и часто уступали коммерческим;

•свободно распространяющееся ПО часто разрабатывалось и поддер-

живалось несколькими энтузиастами, когда за разработку коммерческого ПО отвечали десятки, сотни и даже тысячи программистов.

Но времена меняются, меняется и программное обеспечение. Сегодня многие свободно распространяемые программы ничем не уступают, а ино-

гда и превосходят коммерческие по функциональности, понятности интер-

фейса. Например, OpenOffice уже ничем не уступает Microsoft Office. Бла-

годаря развитию сети интернет и все большей ее доступности над свобод-

ным программным обеспечением трудятся уже не единицы энтузиастов-

программистов, а миллионы по всему миру, столько же является пользова-

телями-тестерами, отправляющие свои пожелания по развитию продукта.

Поэтому на сегодняшний день свободно распространяемое программ-

ное обеспечение уже не должно пугать людей своей бесплатностью, а на-

оборот, должно удивлять функциональностью и доступностью.

По большинству продуктов, распространяемых бесплатно, имеется поддержка в сети интернет. Достаточно набрать название программы в по-

исковике, и вы найдете нужные ответы на простом, доступном языке обыч-

ных пользователей.

14

Лабораторные работы по курсу «Технические средства реализации информационных процессов»

2.1 Цель работы

Изучить методики оценки скорости работы отдельных компонентов компьютера и его производительности в целом.

2.2 Домашнее задание

Определите круг программного обеспечения необходимого для рабо-

ты компьютера в области использования в соответствии с заданием (первая лабораторная работа).

2.3 Задание к лабораторной работе

Оцените производительность компонентов компьютера, рассмотрен-

ных в первой лабораторной работе (процессор, видеоадаптер). Рассчитайте итоговый коэффициент производительности для компьютера Вашей конфи-

гурации, конфигурации с наибольшей стоимости и конфигурации с наи-

меньшей стоимости. Результаты сведите в таблицу.

2.4 Порядок выполнения лабораторной работы

Найдите в открытых источниках публикации о сравнении производи-

тельности отдельных компонентов компьютера [2].

2.5 Содержание отчета

Описание технических характеристик исследуемых компонентов компь-

ютера.

Описание стенда по исследованию производительности компьютерных компонентов, группировки и правил подсчёта результатов.

Результаты тестов компьютерных компонентов, сведенные в таблицу.

Результаты тестов групп компьютерных компонентов с рассчитанным итоговым результатом, сведенные в таблицу.

Вывод о производительности выбранного варианта комплектации с уче-

том его стоимости.

15

Лабораторные работы по курсу «Технические средства реализации информационных процессов»

Перечень ссылок

2.6 Контрольные вопросы

1.Укажите характеристики процессора, влияющие на его производитель-

ность

2.Укажите характеристики видеоадаптера, влияющие на его производи-

тельность

3.Как проводят тесты на производительность отдельных компонентов компьютера?

4.Почему разные тесты по-разному оценивают производительность

5.Какие тесты наиболее адекватно соответствуют выбранной вами области использования компьютера?

6.Какая связь между ценой комплектующих и их производительностью?

Дайте понятие о сбалансированной производительности.

16

Лабораторные работы по курсу «Технические средства реализации информационных процессов»

5 Лабораторная работа №3 Графические форматы хранения дан-

ных

3.1 Цель работы

Овладеть навыками работы с растровой графикой в стандартных про-

граммных продуктах. Оценить возможности и параметры различных фор-

матов хранения растровой графики.

3.2 Домашнее задание

Подготовите личную цветную фотографию в формате *.jpg. Фотогра-

фия должна однозначно идентифицировать автора.

3.3 Задание к лабораторной работе

Рассчитайте размер визитки, в точках (пикселях) исходя из метриче-

ского размера 50 мм × 90 мм и разрешения =70+10*(№ по списку груп-

пы)+5*(последняя цифра в номере группы).

Рисунок 2 Задание фона и размера визитки в пикселях

Подготовьте визитку. Задайте в программе MS Visio прямоугольник в размерах визитки. Сохраните изображение с максимальным цветовым раз-

17

Лабораторные работы по курсу «Технические средства реализации информационных процессов»

решением в файл в формате MS Visio и *.bmp с учетом заданного пиксельного разрешения (Рисунок 2).

3.4 Порядок выполнения лабораторной работы

1 Подготовьте визитку. Вставьте свою фотографию и текстовую информацию (№ группы, ФИО и д.р.) в визитку.

Отклюйте файл *.bmp в программе MS Paint. Сохраните файл в форматах:

256 цветный рисунок *.bmp

16 цветный рисунок *.bmp

Монохромный рисунок *.bmp

JPEG *.jpg

GIF *.gif

TIFF *.tif

PNG *tif

2 Подготовьте визитку №2: Создайте визитку в программе MS Paint.

Вставьте в визитку текстовую информацию. Сохраните изображение с максимальным цветовым разрешением в файл в формате *.bmp с учетом заданного метрического разрешения. Сохраните файл в форматах:

256 цветный рисунок *.bmp

16 цветный рисунок *.bmp

Монохромный рисунок *.bmp

JPEG *.jpg

GIF *.gif

TIFF *.tif

PNG *tif

3 Оцените размер полученных файлов. Рассчитайте размеры файлов

*.bmp. Для форматов использующих сжатие рассчитайте размер изображе-

18

Лабораторные работы по курсу «Технические средства реализации информационных процессов»

ния с учетом пиксельного размера и глубины цвета. Рассчитайте коэффициент сжатия. Сведите результаты измерений и расчетов в единую таблицу. Объясните полученные различия.

4. Рассмотрите фрагмент файла в формате *.jpg в районе высокого контраста. Объясните артефакты на рисунке.

3.5 Содержание отчета

1.Расчет размера визитки, исходя из метрического размера 50 мм × 90 мм и разрешения.

2.Изображения визитки №1 и визитки №2 во всех рассмотренных форматах.

3.Расчет размеров файлов (с учетом пиксельного размера и глубины цвета) и действительные значения размеров файлов, сведенные в таблицу.

4.Пример артефакта на рисунке из фрагмента файла в формате *.jpg

5.Описания замеченных особенностей и объяснения причин их возникновения.

6.Перечень ссылок.

3.6 Контрольные вопросы

1.Дайте понятие растрового (точечного) рисунка.

2.Дайте понятие векторного рисунка

3.Как происходит сжатие без потери качества в графических форматах

4.Как происходит сжатие с потерей качества в графических форматах

5.Какой формат является предпочтительным для каждого типа изображения (только фотография, только текст и т.д.)

6.Какая количественная связь между качеством изображения при печати и размером файла?

7.Рассчитайте размер личного электронного архива фотографий при известных параметрах фотоснимков.

19

Лабораторные работы по курсу «Технические средства реализации информационных процессов»

6 Лабораторная работа №4. Анимационный ролик

Анимация от французского animation - оживление, одушевление1. Си-

нонимами слова анимация - мультипликация (как технология и мультипли-

кация, как искусство). Суть создания анимации (анимирования) - придании способности двигаться или видимости жизни объектам, мертвым телам в выдуманных мирах, художественных произведениях и пр. [3].

В обычно жизни анимация, используется как синоним мультиплика-

ционных фильмов или проще - мультфильмов. Хотя происхождение терми-

нов мультипликация и анимация - различно. Первое подобие мультфильмов появилось в 1977 году во Франции, под названием праксиноскоп. Первые анимации были сделаны иначе чем, появившийся позднее кинематограф, но уже тогда было музыкальное и звуковое сопровождение, синхронизирован-

ное с сопровождаемой анимацией. Первыми популярным анимационным персонажем стал кот Феликс, которого через десяток лет затмил Микки-

Маус. Но роль главного персонажа в лучшей анимации всех времен и наро-

дов досталась ёжику в мультфильме «Ежик в тумане».

Создание анимации аналогичный киносъемкам процесс. Только в ка-

честве актеров используют неживые образы, например рисованные персо-

нажи, пластилиновые фигуры, тряпичные куклы и пр. Хотя в истории ани-

мации были и совмещенные образы, например в х/ф «Кто подставил кроли-

ка Роджера» вместе с живыми актерами в кино участвуют и абсолютно ис-

кусственные, анимированные, рисованные персонажи. Хотя, с развитием компьютерных технологий грань между кино и анимацией - стирается, т.к.

синтезированные на компьютеры персонажи могут быть похожи на реаль-

ных людей и возможностей созданию кино с анимацией все больше и боль-

ше.

1 Информация взята с сайта www.xgif.ru

20