دليل دراسي · 1.4

اشرح المفاهيم الأساسية للأجهزة المادية

لكل جهاز حوسبة الأجزاء الأساسية نفسها: معالج يؤدي العمل، وذاكرة تحمل ما هو قيد الاستخدام، وتخزين يحتفظ بالبيانات عند انقطاع الطاقة. ومعرفة هذه الأجزاء ووحداتها تساعدك على المقارنة بين الأجهزة وفهم سبب كون أحدها أسرع أو أكبر سعة.

أداة دراسية من إعداد ExamDragon، وليست جزءًا من الاختبار الحقيقي. وكل عنوان هو إحدى مهارات Certiport لهذا الهدف.

1.4.1صِف المفاهيم المتعلقة بأجهزة الحوسبة

تشمل أجهزة الحوسبة الحواسيب المكتبية والمحمولة والأجهزة اللوحية والهواتف الذكية والساعات الذكية والخوادم، كما تحتوي أجهزة التلفاز الذكية وسائر الأجهزة المتصلة (إنترنت الأشياء IoT) على حواسيب صغيرة.
وحدة المعالجة المركزية CPU (المعالج) تنفّذ التعليمات، وكلما زاد عدد الأنوية وارتفعت سرعة الساعة (المقيسة بوحدة GHz) كان العمل أسرع عمومًا.
وحدة معالجة الرسومات GPU تتولى الصور والفيديو والألعاب، وقد تكون مدمجة في المعالج أو بطاقة منفصلة.
اللوحة الأم تربط الأجزاء كلها، ومزود الطاقة أو البطارية يوفر الطاقة.
الأجهزة المادية هي الأجزاء الملموسة، والبرمجيات هي التعليمات التي تعمل عليها.
ترقية الحواسيب المكتبية أسهل عادة، أما الحواسيب المحمولة والأجهزة اللوحية والهواتف فتتنازل عن بعض القوة وقابلية الترقية مقابل سهولة الحمل وعمر البطارية.

مثال: يختار مصمم جرافيك حاسوبًا محمولًا بمعالج قوي وGPU منفصلة، بينما يكفي الطالب الذي يكتب ويتصفح غالبًا حاسوبٌ محمول أخف وأرخص.

1.4.2صِف المفاهيم المتعلقة بالذاكرة

ذاكرة الوصول العشوائي RAM تحمل التطبيقات والبيانات قيد الاستخدام حاليًا، وهي سريعة لكنها متطايرة، أي تُمحى عند انقطاع الطاقة.
زيادة RAM تتيح لك تشغيل عدد أكبر من التطبيقات وعلامات التبويب في وقت واحد دون بطء.
ذاكرة القراءة فقط ROM تحمل تعليمات بدء التشغيل (البرامج الثابتة) وتحتفظ بها دون طاقة.
ذاكرة التخزين المؤقت Cache ذاكرة صغيرة جدًا وسريعة جدًا داخل المعالج أو بقربه.
تُقاس الذاكرة بالبايت: 1 KB نحو ألف بايت، و1 MB نحو مليون، و1 GB نحو مليار، و1 TB نحو تريليون.
الذاكرة RAM ليست التخزين نفسه، فالهاتف الذي يُعلَن أنه بذاكرة 8 GB RAM وتخزين 256 GB يحتوي على شيئين مختلفين.

مثال: يبطؤ حاسوبك المحمول عندما تفتح عشرين علامة تبويب ومكالمة فيديو وجدول بيانات معًا لأن RAM ممتلئة، وإغلاق علامات التبويب يحرر الذاكرة ويسرّع الجهاز.

1.4.3صِف المفاهيم المتعلقة بتخزين البيانات

التخزين يحتفظ بالملفات والتطبيقات عند إيقاف الجهاز، فهو غير متطاير.
القرص الصلب HDD يستخدم أقراصًا دوّارة: أرخص لكل غيغابايت، وأبطأ، وأكثر عرضة للتلف.
محرك الحالة الصلبة SSD يستخدم ذاكرة فلاش بلا أجزاء متحركة: أسرع وأهدأ وأكثر تحملًا للصدمات.
يشمل التخزين القابل للإزالة محركات أقراص USB المحمولة، والمحركات الخارجية، وبطاقات الذاكرة (مثل microSD).
التخزين السحابي يحفظ الملفات على خوادم مزوّد الخدمة عبر الإنترنت. أمثلة: OneDrive وGoogle Drive وiCloud وDropbox.
تُقاس سعة التخزين بوحدتي GB وTB، والمساحة التي تستطيع استخدامها فعلًا أقل قليلًا من المعلن لأن النظام يستهلك جزءًا منها.

مثال: تحتفظ بصورك على هاتفك، وتنسخها إلى خدمة سحابية لتكون آمنة إذا فقدت الهاتف، وتنقل مقاطع الفيديو القديمة إلى SSD خارجي لتحرير المساحة.

مصطلحات أساسية

وحدة المعالجة المركزية CPU: المعالج الذي ينفّذ التعليمات.
ذاكرة الوصول العشوائي RAM: ذاكرة سريعة مؤقتة لما هو قيد الاستخدام الآن، وتُمحى عند انقطاع الطاقة.
SSD: تخزين سريع يستخدم ذاكرة فلاش بلا أجزاء متحركة.
متطايرة: تفقد محتواها عند إيقاف الطاقة.
غيغابايت GB: وحدة لحجم البيانات تساوي نحو مليار بايت.

نقاط يسهل الخلط فيها

الخلط بين RAM والتخزين: RAM ذاكرة عمل مؤقتة، والتخزين يحتفظ بالملفات.
ترتيب الوحدات ترتيبًا خاطئًا، فترتيبها من الأصغر إلى الأكبر: KB ثم MB ثم GB ثم TB.
الاعتقاد بأن التخزين السحابي موجود على جهازك، وهو في الحقيقة على خوادم بعيدة ويحتاج إلى اتصال للوصول إليه.
افتراض أن SSD وHDD بالسعة نفسها متساويان في الأداء، في حين أن SSD أسرع بكثير.

بعد هذا الدليل: ينبغي أن تستطيع تسمية الأجزاء الرئيسية لجهاز الحوسبة، والتمييز بين الذاكرة والتخزين، وترتيب وحدات البيانات حسب الحجم.