Евгений  Рудометов

(кликнуть мышью для увеличения картинки)   

Введение

Стабильное энергопитание является важным условием внедрения и успешного функционирования современных технологий и промышленных процессов. Отвечая на потребности рынка, многочисленные исследователи и инженеры в своих лабораториях постоянно создают новые и улучшают существующие методы и устройства генерации электрической энергии. Среди них, например, электрогенераторы, основу которых составляют термоэлектрические модули, обеспечивающие преобразование тепла в электричество. Такие устройства и компоненты привлекают внимание конструкторов благодаря своим уникальным свойствам и потенциалу в генерации электричества.

В этой статье мы еще раз рассмотрим принцип работы модулей Пельтье, возможность их использования в холодильниках и в термоэлектрических генераторах (термоэлектрогенераторах), осуществляющих прямое преобразование тепловой энергии в энергию электрическую. В статье будут описаны преимущества модулей, некоторые их и термоэлектрогенераторов технические параметры, а также конкретные примеры применения модулей Пельтье в различных генераторах электрического тока. При этом проанализируем стационарные и космические генераторы, их компоненты и особенности конструкции, различные источники тепла для генерации тока, включая радиоактивные, а также зависимость эффективности преобразования от различных условий.

Принцип работы термоэлектрических модулей

Работа термоэлектрических модулей, которые традиционно и, как будет ясно из последующего текста, не совсем корректно называются модулями Пельтье, основана на ряде электрических и тепловых эффектов. Они возникают в соединениях некоторых разнородных проводников, а также в соединениях полупроводников. Со времени открытия этих эффектов с ними связывают имена таких известных ученых девятнадцатого века как Ж. Ш. Пельтье и Т. И. Зеебек.

Жан Шарль Пельтье

Томас Иоганн Зеебек

Эффект Пельтье был открыт в далеком 1834 г. французским исследователем Жаном Шарлем Пельтье (Jean-Charles Athanase Peltier, 1785‑1845), в дальнейшем данный эффект был детально изучен российским физиком немецкого происхождения, академиком СПбАН Эмилием Христиановичем Ленцем (Heinrich Friedrich Emil Lenz; 1804-1865). Суть открытого эффекта заключается в переносе энергии при прохождении электрического тока через разнородные проводники. Это проявляется как выделение или поглощение тепла при прохождении электрического тока через контакт двух разнородных проводников. С целью усиления данного термоэлектрического эффекта указанные проводники, как правило, а точнее — всегда, объединяют в массивы.

В двадцатом веке эффект Пельтье был открыт и для случая полупроводников, где его проявление по сравнению с применявшимися тогда материалами оказалось более сильным. Как результат, в настоящее время термоэлектрический модуль — это в большинстве случаев уже не массив биметаллических соединений, а набор специальных полупроводниковых термоэлектрических элементов.

А теперь немного о теории возникновения указанного термоэлектрического явления. Как установлено, на контакте двух веществ имеется контактная разность потенциалов, которая создает внутреннее контактное поле. Если через область соединения разнородных проводников протекает электрический ток, то это поле будет либо способствовать прохождению тока, либо препятствовать. Если ток идет против контактного поля, то внешний источник должен затратить дополнительную энергию, которая выделяется в контакте, что приведет к его нагреву. Если же ток идет по направлению контактного поля, то он может поддерживаться этим полем, которое и совершает работу по перемещению зарядов. Необходимая для этого энергия отбирается у вещества. В результате уменьшается его внутренняя энергия, что сопровождается охлаждением его в месте контакта.

Как уже отмечалось, эффект становится значительно заметнее при объединении элементов в массивы, формирующих модули. Таким образом, каждый модуль состоит из наборов термоэлектрических пар, соединенных между собой параллельно или последовательно и расположенных между двумя теперь обычно керамическими пластинами. При прохождении электрического тока через такой термоэлектрический модуль, одна его сторона нагревается, а другая охлаждается. Это происходит из-за того, что электрический ток вызывает перенос тепла от одной стороны модуля к другой.

Подобные средства успешно применяются в различных областях науки и техники, где возникает необходимость в компактных и высоконадежных устройствах охлаждения.

О возможности преобразования тепловой энергии в энергию электрическую  в следующей части  данной статьи.
    

(кликнуть мышью для увеличения картинки)  

>>    Часть 2 
      

Виктор  Рудометов
Евгений  Рудометов

    >>    Часть 1
 

(кликнуть мышью для увеличения картинки)   

Кулеры 90-х и начала 2000-х

На компьютерном рынке в настоящее время присутствуют различные модули Пельтье как зарубежного, так и отечественного производства. Это обычно простые, надежные и, как правило, сравнительно дешевые, по сравнению со стоимостью компьютерных процессоров, устройства. Обычно радиатор и охлаждающий вентилятор не входят в состав предлагаемых модулей Пельтье. Их пользователи должны покупать отдельно и устанавливать собственными силами. Тем не менее, данные модули позволяют не только познакомиться с перспективными средствами охлаждения, но и использовать их по прямому назначению, то есть в системах тепловой защиты компьютерных компонентов.

В настоящее время на рынке представлены самые разные модели модулей Пельтье (рис. 1). Например, это могут быть миниатюрные изделия весьма скромного хладообразования, предназначенные для защиты чипов небольшого энергопотребления и небольшого теплообразования. Такие модели способны функционировать совместно с простейшими кулерами, представленными лишь небольшими радиаторами. Но имеются в продаже и мощные варианты импортных и отечественных модулей Пельтье. Эти варианты требуют для своей работы соответствующих мощных средств охлаждения. Такие средства часто, особенно в последнее время, в дополнение к термоэлектрическим модулям и радиаторам комплектуются еще и высокопроизводительными системами водяного охлаждения.

Рис. 1. Примеры модулей Пельтье
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Как возможные варианты, давно известные специалистам и энтузиастам, можно привести, например, модули и кулеры компаний Supercool (рис. 2), Computernerd, DesTech Solutions, AOC Cooler, Thermodynamics и др.

Рис. 2. Часть кулера Пельтье c водяным охлаждением
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Кулеры с модулями Пельтье от указанных компаний получили распространение еще во времена Intel Pentium и Intel Pentium II. В тот период были популярны модели кулеров PAX56B, PA6EXB, DT-P54A, AC-P2, PAP2X3B, STEP-UP-53X2, PAP2CX3B-10 BCool PC-Peltier, PAP2CX3B-25 BCool-ER PC-Peltier, PAP2CX3B-10S, BCool-EST PC-Peltier и т. п.

По мере улучшения технологий и роста популярности подобных систем охлаждения число производителей росло. Как результат, компьютерным энтузиастам предлагались все более совершенные изделия с модулями Пельтье.

Так, например, в 2006 году известная компания Titan выпустила под общим наименованием AMANDA (рис. 3) две модели кулеров. Это изделия с буквенными наименованиями TTC-NP02TZ и TTC-NP04TZ. Между собой они отличались лишь типом крепления. Модель TTC-NP02TZ была предназначена для процессоров AMD K8 с разъемом Socket 754/939/940, а TTC-NP04TZ — для процессоров Intel с LGA 775.

Рис. 3. Кулер Titan AMANDA
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Конструкция обеих моделей Titan AMANDA основана на использовании технологий TEC (Thermo-Electric Cooler) и heat-pipe (тепловые трубки). Как утверждалось, благодаря своей конструкции и применению температурного мониторинга данные модели обеспечивали оптимальный уровень охлаждения процессоров без образования конденсата.

Основные характеристики:

• размеры/вес кулера — 140 × 95 × 170 мм / 1035 г;
• размеры, напряжение питания и ток ТЕС-чипа — 40 × 40 мм / 12 В / 5 А;
• материал — алюминий и медь; количество вентиляторов — 2 шт,
• тепловых трубок — 4 шт;
• скорость вращения вентилятора — 1500 об./мин.;
• уровень шума — меньше 20 дБ;
• тепловое сопротивление — 0,12 – 0,15 °С/Вт.

В состав комплекта кулера входила PCI-карта контроллера. Размеры и вес этой карты — 136 × 121 × 21 мм / 50 г.

Энергопотребление кулеров зависело от вычислительной нагрузки процессора и составляло от 5 Вт до примерно 60 Вт.
    

Ряд современных серийных моделей кулеров с модулями Пельтье представлен  в следующей части  данной статьи.
    

(кликнуть мышью для увеличения картинки)  

>>    Часть 3 
      

Евгений Рудометов 
 

Часть 1 
  

Итак, скоростные возможности подсистем указанных моделей Intel NUC 10 были оценены в процессе тестирования NUC10i5FNKPA2 (далее просто Intel NUC 10) с разными моделями модулей оперативной памяти SO-DIMM DDR4 и разными моделями накопителей энергонезависимой флеш-памяти форм-фактора M.2 SSD.

Основные компоненты, использованные в исследуемой системе:

• Процессор — Intel Core i5-10210U (литография 14 нм, микроархитектура Comet Lake, 4 физических ядра, работающих c 8 потоками, базовая частота — 1,6 ГГц, частота в режиме Turbo Boost — 4,2 ГГц, кэш — 6 Мбайт, TDP — 15 Вт),
• Материнская плата — Intel NUC10i5FNB,
• Графическая подсистема — встроенная в процессор Intel UHD Graphics,
• Оперативная память — 2×4 GB (Kingston SO-DIMM DDR4-2666) и 2×16 GB (Crucial SO-DIMM DDR4-2400),
• Дисковая подсистема — M.2 Kingston SSD 256 GB и M.2 Intel SSD 760p 2048 GB,
• Блок питания — внешний компактный блок HKA09019047-6U (AC-DC: input — 100-240 V / 50-60 Hz; output — 19 V, 4,74 А, 90 W max),
• Операционная система — ОС Microsoft Windows 10 Home 64-bit.

Как следует из приведенного описания тестовых вариантов, в исследовании подсистемы оперативной памяти использовались две конфигурации подсистемы оперативной памяти (ОЗУ): 8 Гбайт и 32 Гбайт. Тестирование осуществлялось с помощью предварительно установленных программных пакетов: AIDA64 Business, PassMark PerformanceTest.

Первая конфигурация с информационным объемом 8 Гбайт представлена двумя модулями SO-DIMM DDR4-2666 производства Kingston —  модели Kingston KVR26S19S6/4. Каждый модуль имеет объем 4 Гбайт. Основные параметры согласно опубликованным производителем техническим данным, доступным для пользователей: 512 M×64-bit (4 GB), DDR4-2666, CL19, 260-pin SO-DIMM, VDD=1.2 V Typical. Внешний вид данного модуля оперативной памяти (4 GB) представлен на рис. 2.

Вторая конфигурация с информационным объемом 32 Гбайт представлена двумя модулями SO-DIMM DDR4-2400 производства Micron — модели Crucial CT16G4SFD824A. Каждый модуль имеет объем 16 Гбайт. Основные параметры: PC4-19200, CL=17, Dual Ranked, x8 based, Unbuffered, NON-ECC, 2048 Meg×64, 260-pin SO-DIMM, 1.2 V. Внешний вид данного модуля оперативной памяти (16 GB) представлен на рис. 2 вместе с Kingston KVR26S19S6/4 (4 GB).

Рис. 2. Модули ОЗУ 4 GB и 16 GB
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

На рис. 3 приведены параметры модулей Kingston KVR26S19S6/4 и Crucial CT16G4SFD824A, определенные AIDA64 Business и используемые в подсистеме оперативной памяти Intel NUC 10.

Рис. 3. Характеристики модулей ОЗУ 4 GB и 16 GB
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Далее представлены результаты тестирования подсистемы оперативной памяти обеих конфигураций при сохранении в системе штатного накопителя M.2 Kingston SSD 256 GB.

Результаты оценки скоростных параметров подсистемы ОЗУ для вариантов 2×4 GB и 2×16 GB, полученные с помощью тестов AIDA64 Cache & Memory Benchmark и AIDA64 GPGPU Benchmark, входящих в состав программного пакета AIDA64 Business, приведены на рис. 4 и рис. 5.

Рис. 4. Оценка подсистемы ОЗУ из 2×4 GB и 2×16 GB тестом AIDA64 Cache & Memory Benchmark
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Рис. 5. Оценка подсистемы ОЗУ из 2×4 GB и 2×16 GB тестом AIDA64 GPGPU Benchmark
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Результаты тестирования подсистемы оперативной памяти обеих выше указанных конфигураций, полученные с помощью теста Memory Mark пакета PassMark PerformanceTest (PassMark Software), приведены на рис. 6.

Рис. 6. Оценка производительности ОЗУ из 2×4 GB и 2×16 GB тестом Memory Mark
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Как следует из полученных результатов тестирования, замена штатных модулей на альтернативные существенно повысила производительность подсистемы оперативной памяти.

Результаты тестирования дисковой подсистемы  рассмотрены  в следующей части  данной статьи.

>>    Часть 3 
      

Евгений Рудометов 
 

В семействе компактных настольных компьютерных систем компания Intel предлагает   модели Intel NUC 10 (NUC — Next Unit of Computing), созданные на основе мобильных процессоров десятого поколения. Указанные компьютерные устройства могут быть использованы, например, в качестве основы компактных офисных и домашних ПК, управляющих систем, сетевых терминалов и информационных систем с поддержкой до трех дисплеев. Эти компактные компьютеры можно применять и в составе развлекательных мультимедийных комплексов, обеспечивающих воспроизведение видео разных стандартов, включая 4К (до 4096 х 2160 @ 60 Hz, 24 bpp), а также высококачественного многоканального аудио (7.1 digital). Файлы данных могут храниться как на внутренних накопителях, входящих в состав Intel NUC 10, так и передаваться на обработку от внешних хранилищ информации. Для этого могут использоваться порты USB и Thunderbolt, а также скоростные проводные и беспроводные каналы передачи данных, представленные аппаратно-программными средствами гигабитного Ethernet, Wi-Fi 6 (IEEE 802.11ax, 2.4/5 GHz, 2.4 Gbps), Bluetooth 5.

Модели Intel NUC 10 представлены как наборами, так и моделями мини-ПК. При этом первые, получившие наименование “Intel NUC 10 Performance kit” (модели Kit), требуют доукомплектования модулями оперативной памяти и соответствующими накопителями. Кроме того, наборам необходима еще и установка операционных систем. Вторые — это “Intel NUC 10 Performance Mini PC” (модели Mini PC). Изделия данной группы являются полностью готовыми для работы компактными системными блоками ПК.

Модели Kit и Mini PC десятого поколения, как и их предшественники, выпускаются в металлических корпусах двух форм-факторов.

Первый вариант — модели Tall (Tall Kit и Tall Mini PC), чьи габариты составляют 117×112×48 мм, с ножками высота — 51 мм. Данные варианты предусматривают установку до двух накопителей информации: один M.2 SSD с габаритами 22х80/22х42 мм и один 2.5” HDD/SSD толщиной 7,0 мм.

Второй вариант — модели Slim (Slim Kit и Slim Mini PC) обладают габаритами 117×112×34 мм, с ножками высота — 38 мм. Архитектура этих устройств практически совпадает с изделиями Tall, созданными на тех же процессорах. Но конструктив моделей Slim Kit и Slim Mini PC допускает установку только одного накопителя M.2 SSD с интерфейсами либо SATA 3, либо PCI Express Gen.3 x4/x2. Подключить 2.5” HDD/SSD теоретически возможно, так как на материнской плате присутствует соответствующий разъем SATA 3, но конструктив не позволяет поместить этот дополнительный диск внутрь корпуса Slim.

Как примеры популярных вариантов “Slim”, можно привести модели NUC10i5FNK2 и NUC10i5FNKPA2. Эти Slim-модели имеют одну и ту же архитектуру, включая проводные и беспроводные интерфейсы, одинаковые внутренний и внешний дизайны. Однако они отличаются друг от друга тем, что первая модель — это набор, а вторая — полностью укомплектованное производителем устройство, которое готово к работе после 5-минутной начальной настройки операционной системы Microsoft Windows 10 Home 64-bit. При этом настройка не требует от потенциального пользователя специальных профессиональных знаний и опыта. Остается добавить, что оба устройства допускают возможность смены двух модулей памяти SO-DIMM DDR 4, одного накопителя M.2 SSD и операционной системы Microsoft Windows 10 Home 64-bit на альтернативные, но совместимые с архитектурой и конструктивом варианты.

Внешний вид модели NUC10i5FNKPA2, кстати, полностью совпадающий с NUC10i5FNK2, приведен на рис. 1, параметры NUC10i5FNKPA2 представлены в таблице 1.

Рис. 1. Мини-ПК NUC10i5FNKPA2
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Таблица 1. Технические характеристики

Идентичность архитектур и конструктива указанных моделей Kit и Mini PC, а также возможность использования разных компонентов порождает проблему оптимального выбора. Действительно, какой вариант целесообразно выбрать: Kit и Mini PC, а также какие «подводные камни» поджидают на этом пути потенциальных пользователей? Попробуем разобраться в данной проблеме, и может быть дать рекомендации, облегчающие выбор оптимального решения.

Очевидно, что параметры конечного устройства в лице NUC10i5FNK2 / NUC10i5FNKPA2 зависят от используемых элементов. В этом можно убедиться на примере сравнения скоростных параметров подсистем оперативной и энергонезависимой памяти, выполненных на разных модулях. Анализ результатов сравнения может оказать помощь потенциальному пользователю в выборе оптимального решения: либо набор, либо готовая система. При этом следует подчеркнуть, что независимо от выбора Intel NUC 10 у пользователя всегда остается возможность модернизации компьютерной системы путем замены модулей памяти и/или накопителя с операционной системой. Полученные результаты могут быть полезны и в случае доукомплектования наборов, и модернизации готовых систем иных моделей Intel NUC 10, и даже моделей предыдущих и последующих поколений данных устройств.

Cкоростные возможности подсистем указанных моделей Intel NUC 10 были оценены в процессе тестирования NUC10i5FNKPA2 с разными моделями модулей оперативной памяти SO-DIMM DDR4 и разными моделями накопителей энергонезависимой флеш-памяти форм-фактора M.2 SSD. Результаты данного исследования приведены далее.

Конфигурация исследуемой системы и ряд результатов проведенного тестирования рассмотрены  в следующей части  данной статьи.

>>    Часть 2 
      

Виктор   Рудометов 
Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 1 
  

ASUS RT-AX89X оборудован двумя портами 10 Gigabit Ethernet (10G Base-T и 10G SFP+). Эти порты обеспечивают передачу данных на скорости до 10 Гбит/с как через оптоволоконный, так и через обычный кабель витой пары. Это позволяет использовать максимально быстрые каналы подключения к интернет-провайдеру, а также реализовать высокоскоростное подключение к NAS в собственной локальной сети стандарта 10G.

Несмотря на то, что скорость 10 Гбит/с сегодня кажется экзотикой для домашнего пользователя, в корпоративной индустрии это постепенно становится общепринятым стандартом. Разница в 10 раз действительно заметна. Действительно, простейший однослойный BlueRay диск размером 25 Гбайт будет скачиваться всего 20 секунд при скорости 10 Гбит/c, чуть больше 3.3 минут на скорости 1 Гбит/c и больше получаса на скорости 100 Мбит/c. Даже если на данный момент оборудования для реализации 10G скоростей нет, это прекрасный задел на будущее.

Рис. 3. Порты 1G Base-T WAN, 10G Base-T WAN/LAN, 10G SFP+
           (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Кроме того, у роутера имеется стандартный 1 Гбит/с WAN порт (на рис. 3 левый разъем синего цвета) и 8 локальных гигабитных LAN-портов (желтые, рис. 4). Это позволяет подключить достаточно много устройств.

 Рис. 4. Восемь портов 1G LAN
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Программное обеспечение ASUS RT-AX89X позволяет настроить режим повышенной отказоустойчивости (FailOver) или режим распределения нагрузки (Load Balance) при наличии, например, двух провайдеров Интернета. Для этого их необходимо подключить в два отдельных порта на выбор из 10 Gb WAN, SFP+, 1 Gb WAN или USB (поддерживаются сотовые модемы и даже некоторые телефоны). В режиме FailOver при отказе основного канала роутер будет автоматически переключаться на запасной, а режим Load Balance позволит использовать сразу оба подключения и равномерно распределить нагрузку между ними.

ASUS RT-AX89X также поддерживает технологию WAN Aggregation для увеличения пропускной способности с внешней сетью до 2 Гбит/c. Как вариант, можно подключить два порта (WAN + LAN или 10G WAN + WAN) к модему или другому сетевому устройству, например, NAS (рис. 5).

Рис. 5. ASUS RT-AX89X + NAS
           (кликнуть мышью для увеличения картинки)

На боковой панели рядом с разъемом питания и кнопкой включения расположены два порта USB 3.1 Gen 1 (рис. 6), каждый из которых обеспечивает скорость до 5 Гбит/c. Можно подключить также внешние USB устройства. Это могут быть, например, жесткие диски, флешки, сотовые модемы, смартфоны Android, принтеры и др. Программное обеспечение позволяет настроить внешний доступ через интернет или внутренний доступ через Samba/FTP, подключить медиасервер, настроить сотовый модем или сетевой принтер.

Рис. 6. Порты USB 3.1 Gen 1
           (кликнуть мышью для увеличения картинки)

На одной из боковых панелей расположены индикаторы работы самого роутера, WiFi сетей 5 и 2.4 ГГц, портов LAN, WAN, 10G WAN и SFP+.

Справа от индикаторов находятся 3 кнопки. Кнопка WPS позволяет упростить процесс подключения к беспроводной сети, кнопка WiFi включает/отключает сеть WiFi, а LED — индикаторами.

ASUS RT-AX89X поддерживает большое количество вариантов WiFi набора стандартов IEEE 802.11 (далее без символов IEEE): 802.11 a/b/g/n/ac/ax. Пропускная способность в режиме 802.11ac составляет до 1000 Мбит/с (2,4 ГГц) и 4333 Мбит/с (5 ГГц), а при 802.11ax — до 1148 Мбит/с и 4804 Мбит/с соответственно. Таким образом, общая максимальная скорость составляет почти 6000 Мбит/с.

В режиме WiFi стандарта 802.11ac каждый сетевой канал используется устройствами по очереди, а в 802.11ax — канал разделяется на подканалы меньшего размера, что позволяет более эффективно организовывать одновременную работу нескольких устройств. Эта технология называется OFDMA (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access). Совместно с технологией MU-MIMO устройство ASUS RT-AX89X позволяет работать многим пользователям одновременно на высоких скоростях, являясь высокопроизводительным маршрутизатором, осуществляющим эффективное управление информационными потоками.

Маршрутизатор ASUS RT-AX89X поддерживает различные режимы настройки: роутер (Router), репитер (Repeater), мост (Media Bridge), точка доступа (Access Point) или AiMesh — объединение нескольких маршрутизаторов в единую сеть для покрытия больших пространств единой беспроводной сетью. Выбор режима предоставляется на самом первом этапе настройки (рис. 7).

Рис. 7. Режимы настройки ASUS RT-AX89X
           (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Многие современные маршрутизаторы позволяют создать гостевую беспроводную сеть с различными ограничениями. ASUS RT-AX89X позволяет создать 6 таких гостевых сетей, по 3 для каждого частотного диапазона. Для каждой существует возможность ограничить доступ во внутреннюю локальную сеть, указать лимит скорости, а также время.

Программное обеспечение ASUS RT-AX89X включает в себя систему информационной безопасности AiProtection Pro на базе разработок компании Trend Micro. Система обеспечивает защиту от интернет-угроз и родительский контроль. Маршрутизатор способен на лету анализировать и фильтровать трафик. С помощью функции родительского контроля можно указать расписание доступа в интернет. Также имеется возможность полностью заблокировать нежелательные веб-сайты и мобильные приложения.

Благодаря службе QoS RT-AX89X обеспечивает приоритетное использование пропускной способности интернет-соединения определенными приложениями. Например, адаптивная служба QoS позволяет задать приоритеты с помощью предустановленных режимов: игры, потоковое видео/аудио, интернет-телефония, веб-серфинг, передача файлов. Традиционная служба QoS позволяет задать приоритеты вручную.

Необходимо отметить, что для любителей игр существует отдельный раздел в настройках для установки приоритетов трафика и минимизации задержек. В разделе настроек Open NAT можно выставить профиль для конкретной игры.

Следует упомянуть, что также доступны настройки портов, VPN, фаервола, NAT, есть даже поддержка умной колонки Alexa и IFTTT. Все возможные настройки роутера насчитывают более 20 страниц. При этом на каждой странице присутствуют по несколько закладок с десятками параметров. Большинство из них можно менять в удобном мобильном приложении.

В следующей части  данной статьи приведены основные параметры ASUS RT-AX89X и выводы.
  

>>    Часть 3 
      

Виктор   Рудометов 
Евгений Рудометов 
 

Роутер (маршрутизатор) ASUS RT-AX89X поддерживает бспроводные сети спецификации IEEE 802.11ax (данный вариант получил наименование Wi-Fi 6 или WiFi 6). Устройство является двудиапазонным и способно работать в диапазонах 5 ГГц и 2,4 ГГц. Обеспечивает очень высокие значения пропускной способности: 4804 Мбит/с в диапазоне 5 ГГц и 1148 Мбит/с в диапазоне 2,4 ГГц. Тщательно спроектированная конструкция, созданная на основе  высокопроизводительных элементов и снабженная восемью антеннами, обеспечивает прекрасное покрытие и одновременное подключение множества устройств (MU-MIMO и OFDMA). Существует возможность настроить до 6 гостевых WiFi сетей с различными ограничениями. Роутер имеет 10-гигабитные RJ45 и SFP+ порты с возможностью перераспределения нагрузки и обеспечения повышенной отказоустойчивости (Failover и Load Balance), 8 гигабитных портов с поддержкой Link Aggregation, 2 порта USB 3.1 для подключения внешних устройств. Поддерживаются интеллектуальный анализ и фильтрация трафика, фаервол, родительский контроль, VPN, WPA3 и многое другое.

Комплектация ASUS RT-AX89X включает все необходимое для настройки и эксплуатации (рис. 1):

• упаковочная коробка,
• сам роутер,
• блок питания на 65 Вт,
• набор кабелей,
• документация.

Рис. 1. Комплект ASUS RT-AX89X
           (кликнуть мышью для увеличения картинок)

ASUS RT-AX89X выглядит современно и стильно (рис. 2). Круглый корпус из серого пластика и 8 складывающихся антенн придают роутеру даже изысканный вид. По периметру данного устройства располагаются порты, кнопки и индикаторы состояния, снизу и сверху имеются вентиляционные отверстия для охлаждения.

Рис. 2. Внешний вид ASUS RT-AX89X
           (кликнуть мышью для увеличения картинок)

В данном роутере реализованы самые передовые современные технологии и элементы, а программная составляющая прекрасно реализует его значительные аппаратные возможности.

Основой роутера является 4-ядерный процессор с частотой 2.2 ГГц, 256 Мбайт флеш и 1 Гбайт оперативной памяти. Для охлаждения внутренних компонентов используется встроенный вентилятор, шум от которого почти незаметен. При необходимости скорость вентилятора можно регулировать через программное обеспечение вплоть до полного выключения.

В следующей части  данной статьи рассмотрены интерфейсы и технологии, реализованные в конструкции ASUS RT-AX89X.
  

>>    Часть 2 
      

Евгений Рудометов 
 

Развивая семейство компактных настольных компьютеров своей собственной разработки, компания Intel, выпустила на рынок десятое поколение мини-ПК Intel NUC (Next Unit of Computing).

Новинки представлены двумя группами изделий, являющихся, по сути, системными блоками. Первая группа — это наборы (kit), требующие доукомплектования собственными силами пользователей. Вторая группа — модели мини-ПК (системные блоки), полностью готовые к работе. Первые получили наименование “Intel NUC 10 Performance kit”, вторые — “Intel NUC 10 Performance Mini PC”, хотя чаще используются просто “Kit” и “Mini PC”. 

Основой архитектуры Intel NUC10 послужили высокопроизводительные мобильные процессоры десятого поколения, чьи возможности дополнены элементами скоростных проводных и беспроводных интерфейсов. При этом в старших моделях применяются процессоры Intel Core i7-10710U, в младших — Intel Core i3-10110U, среднюю позицию занимают модели с Intel Core i5-10210U. Основные параметры этих процессоров приведены в таблице 1.

Таблица 1. Основные параметры процессоров

Модели Kit и Mini PC выпускаются в металлических корпусах двух форм-факторов. Изделия подробно описаны в документе NUC10i357FN_TechProdSpec.pdf, который расположен на сайте Intel по адресу https://www.intel.com/content/dam/support/us/en/documents/intel-nuc/NUC10i357FN_TechProdSpec.pdf. 

Первый вариант — модели “Slim” (Small). В их наименовании присутствует буква “K”. Эти устройства имеют габариты 117×112×34 мм. С ножками высота такого устройства составляет 38 мм.

Второй — модели “Tall”, в их наименовании присутствует буква “H”. Они имеют габариты 117×112×48 мм, с ножками высота — 51 мм.

Рис. 1. Два варианта корпусов NUC10
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Очевидно, что обилие доступных вариантов Intel NUC10 расширяет диапазон возможностей для пользователей, но часто и затрудняет для них выбор оптимальной модели. Оценивая же основные параметры и критерии выбора, необходимо отметить, что модели с Intel Core i7-10710U демонстрируют максимальные показатели производительности, но требуют для своей работы сравнительно мощных блоков питания. А еще старшие представители дороже средних и младших собратьев, которые, кстати, также обладают обширным набором интерфейсных возможностей.

Что же касается возможностей и выбора оптимальной модели среди представителей вариантов “Tall” (высокие модели) и “Slim” (тонкие модели), то следует учитывать, что разница среди них заключается в первую очередь в числе накопителей, которые можно установить в корпус NUC10.

В моделях “Tall” могут быть установлены два накопителя: один M.2 SSD и один 2.5” HDD/SSD. При этом любой из них может использоваться в качестве системного диска. В случае необходимости можно объединить эти накопители и в RAID-массив. В дополнение к этому в качестве еще одного варианта дисковой подсистемы совместно с 2,5-дюймовым накопителем производитель предлагает использовать, как и в Tall-моделях предыдущих поколений, ускоритель Intel Optane Memory Series. Это может быть модель с информационным объемом 16GB или “более продвинутый” вариант с 32GB. Данные ускорители выпускаются в форм-факторе M.2. Они устанавливаются в слоты M.2 (вместо M.2 SSD) для совместной работы с 2,5-дюймовыми накопителями с целью ускорения работы ОС Windows 10, а также часто используемых системных и прикладных программ.

В отличие от “Tall”, архитектура и конструктив моделей “Slim” предусматривает присутствие в корпусе только одного накопителя, представленного модулем M.2 SSD. Это, впрочем, не является особенно критичным для пользователей. Дело в том, что информационная емкость современных накопителей этого типа даже в потребительском сегменте может достигать 1TB и даже 2TB (у Intel есть модели 1.024TB и 2.048TB). Емкости указанных моделей обычно вполне достаточно для решения самых разных задач, включая обработку файлов мультимедиа. Размеры таких файлов нередко составляют десятки гигабайт, особенно это касается файлов видео 4K.

Остается добавить, что все сказанное относится и к изделиям группы Kit, и к изделиям Mini PC. При этом модели, снабженные блоками питания с силовыми кабелями с вилками европейского стандарта (эта вилка совместима с розетками российского стандарта), имеют в конце наименования символ “2”. Но это, вообще говоря, не относится к особенностям архитектуры NUC10. Да и силовой кабель может быть легко заменен на вариант с вилкой другого стандарта, не говоря уже о том, что на рынке присутствуют соответствующие переходники.

Таким образом, тем пользователям, кто стремится к максимальным возможностям NUC10 и не ограничен в средствах, можно порекомендовать Tall-модели с Intel Core i7-10710U. Бережливых пользователей, а также пользователей с ограниченными финансовыми ресурсами, возможно, заинтересуют Slim-модели c Intel Core i3-10110U, хотя по производительности они и уступают моделям с Intel Core i7 и Intel Core i5. Оптимальной же серединой являются, по-видимому, модели с Intel Core i5-10210U, основные характеристики которых, приведенные на сайте производителя, представлены на рис. 2.

Рис. 2. Модели и характеристики NUC10 с Intel Core i5
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Аналогичные таблицы, конечно, есть и для Slim- и Tall-моделей с процессорами Intel Core i7-10710U и Intel Core i3-10110U (рис. 3). Эти таблицы также легко найти на сайте производителя.

Рис. 3. Модели и характеристики NUC10 с Intel Core i7 и Intel Core i3 
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Итак, «золотой серединой» являются модели NUC10, созданные на основе Intel Core i5-10210U. Учитывая рост скоростных и емкостных возможностей M.2 SSD и, конечно, популярность малогабаритных решений, пожалуй, наиболее интересными для пользователей являются модели NUC10i5FNK и NUC10i5FNKPA. А для российских пользоватедей — варианты, снабженные блоками питания, укомплектованными силовыми кабелями с европейской вилкой: NUC10i5FNK2 и NUC10i5FNKPA2. Эти Slim-модели отличаются друг от друга тем, что первая модель — это набор, а вторая — законченное устройство.

Внешний вид моделей NUC10i5FNK2 и NUC10i5FNKPA2, а также их порты и разъемы приведены на рис. 4. Основные характеристики данных устройств представлены в таблице 2.

Рис. 4. Внешний вид NUC10i5FNK2 / NUC10i5FNKPA2, а также их порты и разъемы
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Таблица 2.  Технические характеристики

Необходимо отметить, что, если NUC10i5FNKPA2 лишить комплектных модулей SO-DIMM DDR4 и накопителя M.2 SSD с установленной Windows 10 Home 64-bit, то это изделие фактически превращается в NUC10i5FNK2. И наоборот: добавьте в NUC10i5FNK2 указанные компоненты — получите NUC10i5FNKPA2. Параметры же и производительность конечного устройства в лице NUC10i5FNK2 / NUC10i5FNKPA2 зависят от используемых сменных элементов. В этом легко убедиться на примере сравнения параметров подсистемы оперативной памяти с разными модулями и дисковой подсистемы с разными накопителями.

Что же касается выбора между полностью готового к работе NUC10i5FNKPA2 и платформы NUC10i5FNK2, требующей доукомплектования модулями DDR4, SSD и ОС, то выбор остается за потенциальным пользователем. При этом следует помнить, что у него всегда имеется возможность поменять указанные компоненты, независимо от выбранной модели Kit или Mini PC в конструктиве Slim или Tall.

            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Дополнительные материалы:
Экспресс-тест Intel NUC10 Performance Mini PC
Архитектура мини-ПК Intel NUC10i5FNKPA
Производительность Intel NUC10i5FNKPA
Мини-ПК Intel NUC10i5FNKPA 

Евгений Рудометов 
 

Десятое поколение мини-ПК Intel NUC (Next Unit of Computing) в настоящее время представлено двумя группами изделий: двенадцатью наборами (kit), требующими своего доукомплектования силами пользователей, и восьмью моделями мини-ПК, полностью готовыми к работе. Первые получили наименование “Intel NUC 10 Performance kit”, вторые — “Intel NUC 10 Performance Mini PC”.

Одним из представителей полностью укомплектованных и готовых к работе устройств из “Intel NUC 10 Performance Mini PC” является модель Intel NUC10i5FNKPA2 (символ “2″ в наименовании, как и раньше, означает наличие в комплекте блока питания, снабженного силовым кабелем с вилкой европейского стандарта, эта вилка совместима с розетками российского стандарта). Устройство поставляется в жесткой картонной коробке.

            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Комплект указанной модели мини-ПК включает:

• мини-ПК Intel NUC10i5FNKPA2 (далее — мини-ПК Intel NUC10i5FNK),
• блок питания мини-ПК от сети переменного тока (модель HKA09019047-6U с входным напряжением 100-240В, выходным напряжением 19В, выходным током до 4,74А), снабженный кабелем с вилкой европейского стандарта,
• запасной столбик для крепления M.2 SSD,
• документация с кратким описанием подключения и безопасного использования мини-ПК, а также описание стандартов и материалов.

Рис. 1. Мини-ПК NUC10i5FNK
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

В дополнение к приведенному комплекту производитель разместил на своих сайтах еще и вспомогательное ПО и файлы с подробным описанием архитектуры моделей NUC10 и рекомендации по их настройке.

Возвращаясь к использованным в мини-ПК Intel NUC10i5FNK элементам, необходимо отметить, что применение энергоэкономичного процессора Intel Core i5-10210U, дополненного соответствующими электронными компонентами, позволило создать очень компактный компьютер.

Использованный процессор характеризуется сравнительно высокой производительностью и функциональностью. Их достаточно для решения широкого круга самых разных задач. Основные параметры Intel Core i5-10210U приведены в таблице 1.

Таблица 1.  Основные параметры Intel Core i5-10210U

Функциональные возможности мини-ПК Intel NUC10i5FNK реализованы с помощью специально разработанной для данного устройства материнской платы NUC10i5FNB форм-фактора UCFF (4.0″ × 4.0″) с использованием соответствующих комплектующих.

В данном компьютере используются видеосредства Intel UHD Graphics, встроенные в процессор Intel Core i5-10210U. Эти средства поддерживают:

• Видео HD для Blu-ray,­­
• Direct3D 2015/11.2/11.1/9/10, Direct2D, OpenCL 1.2/2.0/2.1/4.5,
• Аппаратное ускорение декодирования Full AVC/VC1/MPEG2/HEVC/VP8/VP9/JPEG,
• Аппаратное ускорение кодирования Full AVC/MPEG2/HEVC/VP8/JPEG.

Видеопоток передается как через HDMI (через LSPCON — MegaChips MCDP2800-BCT DisplayPort 1.2a to HDMI 2.0b Level Shifter/Protocol Converter) с максимальным разрешением 4096 х 2160 @ 60 Hz, 24bpp, так и через USB Type C (совместим с DisplayPort 1.2) с максимальным разрешением 4096 х 2304 @ 60 Hz, 24bpp. Из приведенных значений следует, что графические средства обеспечивают поддержку видеоконтента 4К. Поддерживается до трех дисплеев.

Оперативная память представлена двумя SO-DIMM DDR4-2666 по 4GB (модель Kingston KVR26S19S6/4). Общий объем составляет 8GB, но имеется возможность расширения до 64GB.

Поддерживаются проводные и беспроводные интерфейсы.

Функциональная схема мини-ПК Intel NUC10i5FNK представлена на рис. 2, технические характеристики — в таблице 2.

Рис. 2. Функциональная схема мини-ПК NUC10i5FNK
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Таблица 2.  Технические характеристики Intel NUC10i5FNK

В тестируемом варианте мини-ПК Intel NUC10i5FNK энергонезависимое хранение информации осуществляет накопитель M.2 SSD 256GB (модель Kingstone U-SNS8154P3/256GJ).

Что же касается результатов тестирования мини-ПК Intel NUC10i5FNK, то они приведены далее.

Конфигурация исследуемой системы и результаты проведенного тестирования рассмотрены  в следующей части  данной статьи.

>>    Часть 2 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 3 
  

В мини-ПК Intel NUC10i5FNK энергонезависимое хранение информации, представленной системным и прикладным программным обеспечением, а также пользовательскими файлами программ и данных, осуществляет единственный накопитель M.2. При этом внутренние разъемы материнской платы NUC10i5FNB допускают подключение одного 2,5-дюймового SATA HDD. Однако дизайн данной модели мини-ПК не позволяет использовать HDD.

В мини-ПК Intel NUC10i5FNK конструкторы применили M2 SSD-накопитель Kingston U-SNS8154P3/256GJ. Внешний вид используемого накопителя представлен на рис. 11.

Рис. 11. Комплектный накопитель NUC10i5FNK
             (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Накопитель U-SNS8154P3/256GJ предлагается во многих торговых сетях, но, к сожалению, его подробные технические параметры найти не удалось: нет их ни на сайте производителя, ни в альтернативных источниках информации. Достоверно известно лишь то, что U-SNS8154P3/256GJ — это “M.2 2280 x2 256GB SSD” c “PCIe Gen. 3 NVMe 1.2”. Но остаются своеобразным секретом производителя такие характеристики, как скоростные параметры этого накопителя, его время наработки на отказ (MTBF) и его износоустойчивость (ресурс перезаписи данных, TBW), нет информации о контроллере и типе используемых микросхем флэш-памяти. Подключение через две линии PCIe при наличии в архитектуре мини-ПК четырех линий не позволяет надеяться на очень высокие значения скоростей чтения/записи, но это будет выяснено уже в процессе тестирования.

Оперативная память в мини-ПК Intel NUC10i5FNK представлена двумя модулями SO-DIMM DDR4 Kingston KVR26S19S6/4. Каждый модуль имеет объем 4 Гбайт. Основные параметры: 512Mx64-bit (4GB) DDR4-2666 CL19 260-pin SODIMM, VDD=1.2V Typical. Внешний вид модуля памяти представлен на рис. 12.

Рис. 12. Комплектный модуль памяти NUC10i5FNK
             (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Как упоминалось ранее, интерфейсные возможности представлены как проводными, так и беспроводными средствами.

Так, например, сетевые средства Gigabit (10/100/1000Mbps) LAN, созданные на основе контроллера Intel I219V Gigabit Ethernet, обеспечивают поддержку сети Ethernet режимов Full-duplex 10/100/1000Mbps и Half-duplex 10/100Mbps.

Модуль Intel Wi-Fi 6 AX201 предоставляет беспроводные функции Wi-Fi (IEEE 802.11a/b/g/n/ac/ax, 802.11d, 802.11e, 802.11h, 802.11i, 802.11w, 802.11r, 802.11k) со скоростью до 2.4GBps в 160MHz каналах (2.4GHz, 5GHz) и Bluetooth (v.5). Фрагмент материнской платы с модулем AX201 представлен на рис. 13.

Рис. 13. Фрагмент материнской платы с модулем AX201
             (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Связь с периферийными устройствами может осуществляться через порты USB 3.1 Gen. 2 Type A и USB 3.1 Gen. 2 Type C. При этом порт USB Type C, расположенный на задней панели, может использоваться и для передачи данных и для зарядки гаджетов. Кроме того, имеется возможность использования USB 2.0 с разъемами на плате, а также CIR (Consumer Infrared).

Внутренне устройство мини-ПК Intel NUC10i5FNK приведено на рис. 14.

Рис. 14. Мини-ПК NUC10i5FNK и его элементы 
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

На накопитель SSD производителем установлена операционная система (ОС) Microsoft Windows 10 Home 64-bit. Эта ОС вместе с драйверами осуществляет управление рассмотренными выше компонентами мини-ПК Intel NUC10i5FNK, возможности которого позволяют решать широкий круг задач, включая мультимедиа и большое количество игр, не требующих, предельных ресурсов. Основные сведения о выпуске ОС Windows и системе приведены на рис. 15.

Рис. 15. Основные сведения о компьютере  
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Остается добавить, что компактные размеры и малый вес устройства позволяет на его основе конструировать моноблоки, прикрепив корпус Intel NUC10i5FNK к задней стенке монитора или телевизора (рис. 16).

Рис. 16. Сборка моноблока на основе мини-ПК NUC10i5FNK
             (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Что же касается результатов тестирования мини-ПК Intel NUC10i5FNKPA2, то этой теме будет посвящена следующая статья: Произвоительность Intel NUC10i5FNKPA.
  

             (кликнуть мышью для увеличения картинки)  

>>    Часть 1 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 2 
  

Топология материнской платы NUC10i5FNB и элементы интерфейсов, расположенные на нижней ее стороне, представлены на рис. 6 и в таблице 2.

Рис. 6. Элементы нижней стороны материнской платы NUC10i5FNB

Таблица 2. Элементы нижней стороны материнской платы

Верхняя сторона материнской платы NUC10i5FNB — на рис. 7 и в таблице 3.

Рис. 7. Элементы верхней стороны материнской платы NUC8i7IHB

Таблица 3. Элементы верхней стороны материнской платы

Размеры материнской платы NUC10i5FNB приведены на рис. 8.

Рис. 8. Размеры материнской платы NUC10i5FNB

Внешний вид системного блока мини-ПК Intel NUC10i5FNK, приведен на рис. 9 и рис. 10, его технические параметры — в таблице 4.

Рис. 9. Фронтальная сторона мини-ПК Intel NUC10i5FNK
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Рис. 10. Обратная сторона мини-ПК Intel NUC10i5FNK
              (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Энергопитание мини-ПК осуществляется от внешнего блока питания (модель HKA09019047-6U):

• Входное напряжение — 100-240 В,
• Выходное напряжение — 19 В,
• Выходной ток — до 4,74 А.

Таблица 4. Технические характеристики Intel NUC10i5FNK

В следующей части  данной статьи рассмотрен ряд элементов мини-ПК.
  

>>    Часть 4 
      

Евгений Рудометов 
 

Intel провела в Москве конференцию Intel Experience Day — ключевое мероприятие компании для российских партнеров и СМИ. Конференция была посвящена трем основным направлениям развития бизнеса компании: технологиям для работы с данными, новинкам для сегмента ПК и программному обеспечению.

На конференции Intel Experience Day официально были представлены в России процессоры Intel Core 10-го поколения для мобильных ПК, Intel® Core i9-9900KS и новая партнерская программа – Intel Partner Alliance.

(кликнуть мышью для увеличения картинки)

Мероприятие посетили более 900 человек, в демо-зоне были представлены решения 29 компаний-партнёров Intel в различных сегментах бизнеса – от серверной инфраструктуры и облачных сервисов до геймерских ПК и интеллектуального интернета вещей. В работе конференции приняли участие высшие руководители и инженеры корпорации Intel и ряда ее партнеров.

(кликнуть мышью для увеличения картинки)

Российская презентация новых процессоров Intel Core и Project Athena

В ходе мероприятия в России были официально представлены новые решения Intel для ПК. В первую очередь были упомянуты мобильные процессоры Intel Core 10-го поколения со встроенными функциями искусственного интеллекта, поддержкой технологий Thunderbolt 3 и Wi-Fi 6.

(кликнуть мышью для увеличения картинки)

Состоялась презентация и другой новинки – лимитированной серии усовершенствованных игровых процессоров Intel Core i9-9900KS, поддерживающих частоту 5,0 ГГц для всех ядер в режиме турбо «из коробки». Как было объявлено, Intel Core i9-9900KS уже доступен на российском рынке.

Особое внимание было уделено инновационной программе Project Athena, предложенной Intel для развития мобильных ПК с позиции качества взаимодействия пользователя с компьютерными устройствами. Ключевыми параметрами программы стали отзывчивость и производительность системы, поддержка технологий искусственного интеллекта, длительное время работы от аккумулятора, быстрые и надежные беспроводные соединения, тонкий и легкий форм-фактор.

(кликнуть мышью для увеличения картинки)

(кликнуть мышью для увеличения картинки)

На сегодняшний день уже более 100 компаний присоединились к программе Project Athena. В их числе не только производители устройств, но и компании, разрабатывающие соответствующие технологии. Первые продукты, удовлетворяющие требованиям Project Athena, появятся в России уже в ноябре 2019 года, а массово – в 2020 году.

Новая партнерская программа Intel 

Региональный директор Intel в России Наталья Галян также впервые представила в России новую партнёрскую программу Intel Partner Alliance — комплексную инициативу, специально разработанную Intel для развития бизнеса в эпоху данных.

Эта программа будет в полной мере развернута в 2020 году. Она направлена на обучение и совместную работу. Основными элементами новой программы станут Intel Partner University и Intel Solution Marketplace. Первый элемент программы предлагает адаптивные траектории и форматы повышения квалификации специалистов, второй — облегчает поиск требуемых решений по рыночным вертикалям. Новый формат призван помочь компаниям успешнее развивать экспертизу сотрудников и бизнес в условиях экономики данных.

Будущее рынка и эффективные решения на основе технологий Intel

Стратегия Intel направлена на развитие технологий обработки, хранения и передачи данных в условиях экспоненциально нарастающих объемов информации. 

«В третьем квартале выручка Intel на глобальном уровне от направлений бизнеса, связанных с данными, выросла на 13%. Мы повысили годовой прогноз по выручке на $1.5млрд – до $71 млрд. К наиболее быстрорастущим сегментам принадлежат интернет вещей, искусственный интеллект, сети, ускорители, графика. Наше портфолио охватывает все направления работы с данными, и это – возможности для развития бизнеса наших партнеров», – отметила Наталья Галян.

Ключевыми направлениями развития датацентричного бизнеса Intel в России являются облачные сервисы и интеллектуальный Интернет вещей, в частности, компьютерное зрение, цифровая реклама и инновационный ритейл. Партнеры компании представили на конференции реальные примеры инновационных эффективных решений в этих сегментах на основе технологий Intel.

Один из ведущих игроков российского рынка биометрических решений, группа компаний ЦРТ, представила прототип нового поколения систем по определению мимики лица — liveness detection, адаптированный под использование камер Intel RealSense, а также сопряжение прототипа с собственной системой распознавания лиц «Визирь». Применение этой технологии позволит эффективно бороться с подлогом в сценариях контроля доступа, терминалах самообслуживания и банкоматах.

Компания ВКонтакте, в серверной инфраструктуре которой распределен 1.1 экзабайт данных, сэкономила миллионы долларов благодаря переходу к многоуровневой системе хранения данных (СХД) и оптимизации принципов работы с изображениями с помощью ускорителей FPGA. Совокупная стоимость владения СХД ВК улучшилась на 65-90% для различных слоев хранения данных. Создаваемая инфраструктура реализована на основе серверной платформы Intel Xeon Scalable второго поколения. Кроме процессора, включает также память Intel Optane DC Persistent Memory, твердотельные накопители Intel Optane, NVMe SSD накопители Intel большого объема, а также FPGA ускорители Intel Arria A10 GX.

Программное обеспечение

Разработка программного обеспечения (ПО) занимает важное место в стратегии корпорации. При своей ориентации на аппаратные компоненты Intel занимает и лидерские позиции в создании софтверных продуктов, над которыми внутри компании трудятся порядка 15 000 инженеров. Сегодня корпорация Intel является одним из ведущих участников разработок ядра Linux*, оптимизирует более 100 операционных систем и развернула свыше 10 000 решений для клиентов.

Марина Алексеева, вице-президент Intel, генеральный директор по исследованиям и разработкам в России, отметила возможности софтверной оптимизации вычислительных мощностей: «Для каждого порядка производительности, возникающего при выходе нового вычислителя, часто можно добиться повышения больше чем в 2 раза с помощью программного обеспечения». Intel удалось существенно повысить производительность своих решений на ядро благодаря использованию соответствующих программных продуктов в различных задачах, например, при создании контента — в 2.5 раза, в анализе данных — в 1.9 раз, в задачах глубокого обучения — до 10.3 раз.

(кликнуть мышью для увеличения картинки)

(кликнуть мышью для увеличения картинки)

Один из кейсов успешного применения программного обеспечения Intel — опыт компании Beamr, разрабатывающей кодировку для видеоданных. Использование Intel Media SDK, набора библиотек для аппаратно-ускоренного кодирования, декодирования и обработки видеоданных, на базе графики Intel Gen11 позволило добиться двукратного повышения скорости передачи видео по запросу.

С ростом разнообразия и увеличением сложности нагрузок, связанных с обработкой данных, разработчики регулярно встречают вызовы в программировании для вычислений, протекающих на разнообразных аппаратных структурах. Ключевой разработкой Intel для оптимизации этих процессов является проект oneAPI. Это открытая унифицированная программная модель, созданная для упрощения разработки на скалярной, матричной, векторной и пространственной архитектурах. Согласно стратегии Раджи Кодури, старшего вице-президента и ведущего специалиста по архитектуре систем и графики Intel, oneAPI должна объединить вычислительные и графические процессоры, ускорители ИИ и FPGA, что призвано обеспечить пользователям продукции Intel дополнительные возможности. Beta-версия oneAPI станет доступна всем разработчикам к концу 2019 года.

(кликнуть мышью для увеличения картинок)

Евгений Рудометов 
 

Отличительной особенностью новейших мини-ПК Intel NUC с кодовым наименованием Islay Canyon является наличие видеоадаптеров, выполненных на дискретных элементах, хотя используемые в архитектуре данных четырех изделий мобильные процессоры традиционно уже имеют в своем составе интегрированные видеосредства. Указанные компьютерные устройства, созданные на основе процессоров Intel Core i5-8265U и Intel Core i7-8565U, получили общее наименование Intel NUC 8 Mainstream-G mini PC. Два из четырех — наборы, два других — полностью укомплектованные системные блоки (мини-ПК), включая наличие всех необходимых архитектурных компонентов. Кроме процессоров и видеоадаптеров, к ним относятся:

• микросхемы оперативной памяти, уже распаянные на материнских платах,
• накопители информации, представленные в разных вариантах и сочетаниях 2,5″ HDD, 2,5″ 3D NAND SSD, M.2 3D NAND SSD, M.2 Intel Optane Memory,
• предустановленная операционная система (ОС) Microsoft Windows 10 Home с драйверами и необходимыми программами поддержки.

В качестве примера готовых к работе мини-ПК из указанного подмножества новейших мини-ПК Intel NUC можно привести модель Intel NUC8i7INHJA2 (символ “2″ в наименовании означает наличие в комплекте блока питания, снабженного силовым кабелем с вилкой европейского стандарта, эта вилка совместима с розетками российского стандарта). Устройство поставляется в жесткой картонной коробке.

Комплект указанной модели мини-ПК включает:

• мини-ПК Intel NUC8i7INHJA2 (далее — мини-ПК Intel NUC8i7INH),
• блок питания мини-ПК от сети переменного тока (модель PA-1900-32 с входным напряжением 100-240В, выходным напряжением 19В, выходной током до 4,74А), снабженный кабелем с вилкой европейского стандарта,
• элементы крепления к задней панели монитора/TB-премника для создания моноблока,

Документация с кратким описанием подключения и безопасного использования мини-ПК, а также описание стандартов и материалов.

Рис. 1. Мини-ПК NUC8i7INH
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Использование энергоэкономичного процессора Intel Core i7-8565U позволило создать компактный компьютер, который характеризуется сравнительно высокой производительностью и функциональностью, что достаточно для решения широкого круга самых разных задач. Основные параметры процессора Intel Core i7-8565U приведены в таблице 1.

Таблица 1. Основные параметры Intel Core i7-8565U

Функциональные возможности мини-ПК Intel NUC8i7INH реализованы с помощью специально разработанной для данного устройства материнской платы NUC8i7INB форм-фактора UCFF (4.0″ × 4.0″) с использованием соответствующих комплектующих.

В данном компьютере используется видеоадаптер AMD Radeon 540X (архитектура Polaris) с 2GB GDDR5. Эта карта поддерживает:

• Видео HDR и MVC для Blu-ray 3D,
• DirectX 9.3/10/11.3/12, OpenCL 2.0, OpenGL 4.5,
• Аппаратное декодирование H.264, HEVC, VC-1, MPEG-4, MPEG-2, MVC,
• AC-3, MPEG1, MP3 (MPEG1 layer 3), MPEG2, AAC, DTS, ATRAC, Dolby Digital+, WMA Pro, DTS-HD,
• GDDR5 DRAM,
• HDMI (до 3840 х 2160 @ 60Hz, 24bpp),
• Mini DisplayPort (mDP, до 3840 х 2160 @ 60Hz, 24bpp).

Оперативная память представлена распаянными на материнской плате микросхемами LPDDR3 2133 общим объемом 8GB. Это упрощает конструкцию, но исключает возможность расширения объема оперативной памяти.

Поддерживаются проводные и беспроводные интерфейсы.

Функциональная схема мини-ПК Intel NUC8i7INH представлена на рис. 2, технические характенистики — в таблице 2.

Рис. 2. Функциональная схема мини-ПК NUC8i7INH
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Таблица 2. Технические характеристики Intel NUC8i7INH

В тестируемом варианте мини-ПК Intel NUC8i7INН энергонезависимое хранение информации осуществляет 2,5-дюймовый накопитель Seagate Video 2.5 HDD 1TB (модель ST1000VT001). Сравнительно невысокие скоростные характеристики этого HDD призван улучшить устанавливаемый в разъем M.2 комплектный модуль Intel Optane Memory серии M10. Его емкость — 16 Гбайт (модель MEMPEK1J016GA). Этот модуль обладает лучшими параметрами по сравнению со своим предшественником, который применялся в мини-ПК предыдущего поколения.

Что же касается результатов тестирования мини-ПК Intel NUC8i7INН, то они приведены далее.

Конфигурация исследуемой системы и результаты проведенного тестирования рассмотрены  в следующей части  данной статьи.
  

>>    Часть 2 
       

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 2 
  

Топология материнской платы NUC8i7INB и элементы интерфейсов, расположенные на нижней ее стороне, представлены на рис. 6 и в таблице 2.

Рис. 6. Элементы нижней стороны материнской платы NUC8i7INB

Таблица 2. Элементы нижней стороны материнской платы

Верхняя сторона материнской платы NUC8i7INB — на рис. 7 и в таблице 3.

Рис. 7. Элементы верхней стороны материнской платы NUC8i7IHB

Таблица 3. Элементы верхней стороны материнской платы

Размеры материнской платы NUC8i7INB приведены на рис. 8.

Рис. 8. Размеры материнской платы NUC8i7INB

Внешний вид системного блока мини-ПК Intel NUC8i7INН, приведен на рис. 9 и рис. 10, его технические параметры — в таблице 4.

Рис. 9. Фронтальная сторона мини-ПК Intel NUC8i7INH
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Рис. 10. Обратная сторона мини-ПК Intel NUC8i7INH
              (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Энергопитание мини-ПК осуществляется от внешнего блока питания (модель PA-1900-32):

• Входное напряжение — 100-240 В,
• Выходное напряжение — 19 В,
• Выходной ток — до 4,74 А.

Таблица 4. Технические характеристики Intel NUC8i7INH

В следующей части  данной статьи рассмотрены особенности дисковой подсистемы мини-ПК.
  

>>    Часть 4 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 1 
  

Итак, в указанном изделии использован процессор Intel Core i7-8565U, являющийся представителем восьмого поколения Intel Core, кодовое наименование семейства и микроархитектуры — Whiskey Lake. Он относится к моделям с предельно низкими уровнями энергопотребления, а, следовательно, и теплообразования. Несмотря на то, что процессор имеет в своем составе 4 ядра, его расчетная мощность (TDP) составляет всего 15 Вт, хотя настройкой может быть как уменьшена до значения в 10 Вт, так и значительно увеличена до 25 Вт. Внешний вид этого процессора приведен на рис. 3, его основные параметры — в таблице 1.

Использование энергоэкономичного 4-ядерного процессора Intel Core i7-8565U позволило создать компактный компьютер, который характеризуется сравнительно высокой производительностью и функциональностью. Его возможностей достаточно для решения широкого круга самых разных задач.

Рис. 3. Процессор Intel Core i7 восьмого поколения

Таблица 1. Основные параметры Intel Core i7-8565U

Для компактных систем, созданных на основе мобильных процессоров восьмого поколения с предельно низкими уровнями энергопотребления и теплообразования (процессоры семейства U/Y), производитель традиционно предлагает соответствующие платформы. Эти платформа способны максимально полно реализовать возможности таких процессоров. Пример обобщенной структуры с указанием ряда возможностей такой платформы с Intel Core энергоэкономичного семейства U/Y приведен на рис. 4.

Рис. 4. Структура платформы с U-процессорами восьмого поколения
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Большинство функциональных возможностей указанной платформы были реализованы в мини-ПК Intel NUC8i7INH с помощью специально разработанной для данного устройства материнской платы NUC8i7INB форм-фактора UCFF (4.0″ × 4.0″) с использованием соответствующих комплектующих. Функциональная схема представлена на рис. 5.

Рис. 5. Функциональная схема мини-ПК NUC8i7INH
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Из особенностей архитектуры рассматриваемого мини-ПК необходимо отметить, что, несмотря на наличие встроенных в процессор Intel Core i7-8565U графических средств Intel UHD 620, в компьютере используется дискретная графика. Вызвано это стремлением конструкторов обеспечить повышенные уровни производительности, недоступные встроенным в процессор средствам Intel UHD 620. Кстати, как показывают спецификации и тесты, возможности Intel UHD 620 уступают скоростным возможностям Intel Iris Plus 650 процессора Intel Core i7-7567U — основы архитектуры Intel NUC предыдущего поколения. Использование дискретной графики обеспечивает уровни производительности, как минимум, не уступающие Intel Iris Plus 650, а в ряде случаев даже превосходящие их.

Итак, в мини-ПК Intel NUC8i7INH видеофункции обеспечивает карта AMD Radeon 540X (архитектура Polaris) с двумя гигабайтами локальной видеопамяти (2GB GDDR5). Эта карта обеспечивает большие уровни производительнсти и функциональности по сравнению со встренными в процессор Intel Core i7-8565U видеосредствами. В частности, AMD Radeon 540X поддерживает:

• Видео HDR и MVC для Blu-ray 3D,
• DirectX 9.3/10/11.3/12, OpenCL 2.0, OpenGL 4.5,
• Аппаратное декодирование H.264, HEVC, VC-1, MPEG-4, MPEG-2, MVC,
• AC-3, MPEG1, MP3 (MPEG1 layer 3), MPEG2, AAC, DTS, ATRAC, Dolby Digital+, WMA Pro, DTS-HD,
• GDDR5 DRAM.

Видеопоток передается как через HDMI с максимальным разрешением 3840 х 2160 @ 60 Hz, 24bpp, так и через mini DisplayPort (mDP) с максимальным разрешением 3840 х 2160 @ 60 Hz, 24bpp. Из приведенных значений следует, что графические средства обеспечивают поддержку видеоконтента 4К.

Еще одной особенностью архитектуры мини-ПК является отказ от использования модулей памяти SO-DIMM. Их функцию исполняют распаянные на материнской плате микросхемы LPDDR3 2133 общим объемом 8GB. Такое решение упрощает конструкцию и снижает себестоимость указанного изделия, однако данное обстоятельство исключает возможность расширения доступного пространства оперативной памяти силами пользователей. Это необходимо учитывать и кого-то может смутить, хотя необходимо признать, что 8GB оперативной памяти вполне достаточно для подавляющего числа традиционных задач малого бизнеса и досуга. 

Конечно, не забыли конструкторы и об интерфейсных возможностях, представленных в Intel NUC8i7INH как проводными, так и беспроводными средствами. Так, например, сетевые средства Gigabit (10/100/1000Mbps) LAN, созданные на основе контроллера Intel WGI219 Gigabit Ethernet, обеспечивают поддержку сети Ethernet. Модуль Intel Wireless-AC 9560D2WG предоставляет беспроводные функции Wi-Fi (Intel wireless802.11ac R2, 2×2, Dual Band Wi-Fi) и Bluetooth (v.5) с максимальной скоростью 1.73Gbps. Связь с периферийными устройствами может осуществляться через порты USB 3.1 gen. 2 (1 USB Type C, 3 USB Type A, один из которых используется для передачи данных и зарядки гаджетов) и USB 2.0 (2 порта с разъемами на плате), а также через CIR (Consumer Infrared).

В следующей части  данной статьи рассмотрены топология материнской платы Intel NUC8i7INB и элементы интерфейсов, приведены основные характеристики мини-ПК Intel NUC8i7INHJA.
  

>>    Часть 3 
      

Евгений Рудометов 
 

В Москве компания Intel в России представила новое портфолио решений для передачи, хранения и обработки данных. Ключевыми элементами являются второе поколение масштабируемого семейства процессоров Intel Xeon Scalable с технологией Intel Deep Learning Boost (Intel DL Boost) и постоянная память Intel Optane DC. Кремниевые технологии для данных – рынок объемом более 300 млрд долларов.

На мероприятии выступили ведущие специалисты компании Intel и ее партнеров. Они рассказали о новейших компонентах, перспективных технологиях и примерах их внедрения в системах обработки данных.

(кликнуть для увеличения)

Поток данных, создаваемых человечеством, стремительно нарастает. Результатом этого процесса стало быстрое увеличение объема генерируемой и требующей соответствующей обработки информации: более 50% всего объема мировых данных было создано за последние 2 года. Однако из этого объема только 2% было проанализировано, так как оперативная обработка данных требует соответствующих вычислительных мощностей.

(кликнуть для увеличения)

(кликнуть для увеличения)

(кликнуть для увеличения)

(кликнуть для увеличения)

Однако процесс ускоренной генерации информации продолжится и в последующие годы. Так, например, уже к следующему году каждый человек на Земле будет генерировать 1,7 Мб данных в секунду, благодаря растущему потреблению цифровых услуг, а также работе примерно 200 млрд цифровых устройств в различных технологических сферах. Доступный рынок полупроводниковых технологий, предназначенных для обработки данных, Intel оценивает в $320 млрд. При этом быстрое увеличение рынка наблюдается практически во всех странах. 

По данным IDC, российский рынок серверных решений и систем хранения данных (СХД) растет. Рост сегмента х86 решений в долларовом выражении в 2018 году составил почти 33% (32.8%), рост сегмента систем хранения данных (в USD) – 23% (22.5%).

«На развитие отрасли обработки данных оказывает влияние три тенденции: распространение облачных вычислений, развитие искусственного интеллекта и аналитики, а также виртуализация сетевой инфраструктуры. Растущие рабочие нагрузки требуют нового подхода к анализу, хранению, а также передаче данных. Этим обусловлено предоставление технологий Intel в формате комплексного портфолио, которое совмещает производительные процессоры, память и решения для оптимизации сетей», – отметила в своем выступлении Наталья Галян, региональный директор Intel в России.

(кликнуть для увеличения)

Компания Intel представила российским пользователям обновленное портфолио решений для обработки, передачи и хранения данных, ключевыми элементами которого являются:

• Процессоры Intel Xeon Scalable второго поколения, в том числе семейство Intel Xeon Platinum 9200 (до 56 ядер и 12 каналов памяти).
• Постоянная память Intel Optane DC, которая обеспечивает масштабное увеличение объёма оперативной памяти на платформе Intel Xeon Scalable, начиная со второго поколения.
• Накопитель Intel Optane SSD DC D4800X (Dual Port), сочетающий производительность твердотельных накопителей Intel Optane DC SSD с высокой надежностью хранения данных.
• Накопитель Intel SSD D5-P4326 (Intel QLC 3D NAND) — первый в мире PCIe QLC NAND SSD, совместимый с форматом EDSF для центров обработки данных.
• Адаптер Intel Ethernet 800 Series с технологией Application Device Queues (ADQ), способный обеспечить работу на скорости до 100 Гбит/с для передачи масштабных объемов данных.

Более 20 компаний-партнеров Intel представили решения и сервисы на основе новых технологий в рамках презентации и демо-зоны. Предлагаемые новинки помогают участникам обширной экосистемы, сформировавшейся вокруг серверной платформы Intel, оптимизировать и ускорить выполнения требовательных рабочих нагрузок и вместе с тем улучшить качество предоставляемых услуг.

(кликнуть для увеличения)

По заявлению руководителя Яндекс.Облака Яна Лещинского, новые процессоры стабильно показывают ускорение от 10 до 90%. Более того, наборы команд AVX512 (Advanced Vector Instructions) и VNNI (Vector Neural Network Instructions) Intel Xeon Scalable 2-го поколения могут в два раза ускорить решение задачи машинного обучения и обработки изображений.

(кликнуть для увеличения)

Mail.ru Group удалось достичь уменьшения показателя TCO/performance почти вдвое – с 1.45 до 0.84 за счет перехода на 2-е поколение процессоров Intel Xeon Scalable (2х6230 / 12х16GB / 2×2TB-SSD). Таким образом, по оценке экспертов компании, повышение производительности системы окупило затраты на более высокую стоимость вычислительных решений в расчете на одно ядро.

(кликнуть для увеличения)

Российские заказчики смогли оценить преимущества новой платформы для задач видеонаблюдения и анализа поведения человека. Так, компания Axxonsoft отметила потенциал многократного ускорения исполнения соответствующих задач на 2-м поколении процессоров Intel Xeon Scalable благодаря появлению технологии Intel DL Boost. В результате первичного, неоптимизированного запуска обученной нейронной сети с использованием пакета инструментов Intel OpenVINO на сервере, созданном на базе процессоров 2-го поколения Intel Xeon Scalable c Intel DL Boost, было получено ускорение в 1.6 раз относительно системы на базе первого поколения соответствующей серверной платформы Intel.

Партнеры Intel представили результаты тестирования постоянной памяти Intel Optane DC для различных задач. Так, согласно тестам компании МТС, использование этого решения в комбинации с процессорами Intel Xeon Scalable 2-го поколения позволяет добиться четырехкратного увеличения производительности при обработке крупных объемов данных. Компания SAP отметила сокращение времени загрузки системы, использующей постоянную память Intel Optane DC, в 12,5 раз, с 60 до 4 минут. Эксперты компании VMware представили результаты тестирования постоянной памяти Intel Optane DC в двух режимах. В режиме «App-Direct» комбинация DRAM и постоянной памяти Intel Optane DC в совокупности предоставляет до 6 Tб памяти на 2 сокета и 12 Tб на 4 сокета. Результаты исполнения виртуализированных приложений на примере баз данных показали 16,6-кратное увеличение записи в БД в секунду до почти 96 Кб в секунду с помощью Intel Optane в режиме «App-Direct». Отдельное внимание заслужили результаты в режиме «Память». Так, например, измеренная производительность приложений в виртуализированных средах VmWare по тесту VmMark 3.1 на серверах HPE ProLiant Gen10 с процессорами Intel Xeon Scalable 2-го поколения и постоянной памятью Intel Optane DC показала эквивалентную производительность на таких же серверах с обычной DRAM-памятью.

Партнер компании Intel, студия Main Road Post, отметила эффект от применения технологий Intel для систем хранения в расчетных задачах компьютерной графики. «Рендеринг в CG – это одна из самых требовательных к вычислительным ресурсам серверной фермы операция. Создание CG-эффектов требует дней, недель иногда даже месяцев расчетов. Благодаря Intel Xeon Scalable и особенно твердотельным NVMe-дискам Intel время таких расчетов сократилось в сотни раз», – отметил Михаил Лёсин, технический директор студии Main Road Post. Новые твердотельные накопители Intel, представленные в рамках мероприятия, открывают дополнительные возможности для усовершенствования СХД благодаря сочетанию производительности, надежности и ёмкости.

Решения Intel находят свое применение не только в бизнес-моделях, но и в научном суперкомпьютинге. Первый в мире гиперконвергентный суперкомпьютер со 100% охлаждением на «горячей воде», созданный в  Объединенном институте ядерных исследований совместно со специалистами компаний РСК и Intel, включает узлы «РСК Торнадо» на первом поколении Intel Xeon Scalable с использованием твердотельных NVMe-дисков Intel для дата-центров и Intel Optane SSD DC. Комплексный подход к построению гиперконвергентной IT-инфраструктуры позволил ОИЯИ эффективно справляться с критическими нагрузками и научными расчетами, необходимыми для вычислений и обработки данных в мега-проекте НИКА (NICA).

По оценкам IDC средняя длительность жизненного цикла сервера составляет 5 лет. При дальнейшей эксплуатации совокупные затраты на поддержание производительности ЦОДа могут превышать стоимость приобретения необходимых технологий следующего поколения. Обновленная серверная платформа Intel предоставляет новые возможности для модернизации существующей ИТ-инфраструктуры, сочетая в себе решения для построения облачной инфраструктуры, дата-центров и систем вычислений на конечных устройствах, отвечающим актуальным требованиям в вопросах передачи, хранения и обработки данных.

Участники мероприятия смогли ознакомиться с решениями, созданными партнерами Intel на базе новой платформы и позволяющими повысить эффективность датацентричной IT-инфраструктуры.

(кликнуть для увеличения)

(кликнуть для увеличения)

(кликнуть для увеличения)

(кликнуть для увеличения)

(кликнуть для увеличения)

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 2 
  

Внешний вид мини-ПК, созданного на основе Intel NUC7i7BNHX1, приведен на рис. 7 и рис. 8, технические параметры Intel NUC7i7BNHX1 — в таблице 4.

Рис. 7. Фронтальная сторона мини-ПК Intel NUC7i7BNHX1
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Рис. 8. Обратная сторона мини-ПК Intel NUC7i7BNHX1
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Таблица 4. Технические характеристики Intel NUC7i7BNHX1

На основе указанного комплекта пользователь может собрать компактный и многофункциональный мини-ПК. Для этого необходимо добавить модули оперативной памяти, накопитель HDD или SSD, а также установить на накопитель 64-разрядную операционную систему Windows 10 и необходимые драйверы. Уровень производительности данного мини-ПК в значительной степени определяется используемым процессором. Конечно, вычислительные возможности 2-ядерного ЦП уступают возможностям старших 4-ядерных моделей настольных процессоров. Тем не менее, уровень производительности Intel Core i7-7567U вполне достаточен для решения широкого круга задач, включая мультимедиа и большое количество игр, не требующих, предельных ресурсов. Оценки производительности нескольких моделей десктопных и мобильных процессоров приведены в таблице 5 (по тестам PassMark Software, численные оценки зависят от версии тестового пакета).

Таблица 5. Оценки производительности ЦП

Вычислительные возможности процессора Intel Core i7-7567U и потенциал его графической системы Intel Iris Plus 650 позволяют создавать, редактировать и просматривать файлы видео в формате 4К с частотой до 60 Гц. Более того, просмотр контента возможен на трех 4K-мониторах одновременно.

Комплектные высокоскоростные средства связи позволяют оперативно и легко встраивать данный мини-ПК в проводные и беспроводные сети. Наличие же интерфейса CIR позволяет организовать управление компьютером с пульта (приобретается отдельно). Это удобно в случае использования мини-ПК в качестве мультимедийного центра для работы с аудио и видео.

Необходимо еще отметить наличие в комплекте NUC7i7BNHX1 предустановленного модуля энергонезависимой памяти Intel Optane емкостью 16 Гбайт.

О модуле энергонезависимой памяти Intel Optane емкостью 16 Гбайт —  в заключительной части  данной статьи.
    

>>    Часть 4 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 1 
  

Большинство функциональных возможностей указанной платформы были реализованы в Intel NUC7i7BNHX1 с помощью специально разработанной для данного устройства материнской платы NUC7i7BNB форм-фактора UCFF (4″ × 4″), а также соответствующих комплектующих. Функциональная схема представлена на рис. 3.

Рис. 3. Функциональная схема NUC7i7BNB
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Топология и основные элементы материнской платы NUC7i7BNB, расположенные на нижней ее стороне, являющейся, по сути, основной по насыщенности элементами, представлены на рис. 4 и в таблице 2.

Рис. 4. Элементы нижней стороны материнской платы NUC7i7BNB

Таблица 2. Основные элементы нижней стороны материнской платы

Верхняя сторона материнской платы NUC7i7BNB — на рис. 5 и в таблице 3.

Рис. 5. Элементы верхней стороны материнской платы NUC7i7BNB

Таблица 3. Основные элементы верхней стороны материнской платы

Размеры материнской платы NUC7i7BNB приведены на рис. 6.

Рис. 6. Размеры материнской платы NUC7i7BNB

Остается добавить, что внутренние разъемы допускают подключение одного миниатюрного накопителя, подключаемого через разъем M2 (ключи M и B+M, модули 2242 и 2280), и одного 2,5-дюймового SATA-накопителя. При этом по замыслу конструкторов в разъем M2 должен устанавливаться модуль памяти Intel Optane емкостью 16 Гбайт (входит в комплект) или 32 Гбайт (покупается отдельно). Этот модуль предназначен для кэширования записываемых или читаемых данных SATA-накопителя, представленного либо 2,5-дюймовым HDD, либо SSD того же форм-фактора.

Далее  рассмотрены внешний дизайн и основные параметры мини-ПК, оценки производительности ЦП и влияние модуля памяти Intel Optane.
    

>>    Часть 3 
      

Евгений Рудометов 
 

Семейство компьютерных комплектов NUC (Next Unit of Computing), материнские платы которых снабжены мобильными процессорами седьмого поколения Intel Core (ядра Kaby Lake), в настоящее время насчитывает 12 вариантов. Старшим представителем является комплект Intel NUC7i7BNHX1. Кроме сравнительно мощного центрального  процессора (далее — ЦП или процессор), особенностью данного комплекта является наличие в его составе модуля памяти Intel Optane (Intel Optane Memory, 16GB, M.2 80mm PCIE 3.0, 20nm, 3D Xpoint).

Созданы эти модули на базе флэш-памяти 3D XPoint, ставшей основой нового типа накопителей Intel, получивших общее наименование Optane. По производительности накопители Optane находятся между оперативной памятью и твердотельными накопителями, при этом значительно дешевле DRAM и в то же время значительно надежнее любого SSD с флэш-памятью NAND и даже 3D NAND. Это позволило существенно изменить архитектуру систем обработки данных, как мощных серверов, так и компьютеров потребительского класса. В качестве примера изделий Optane для потебительских компьютеров можно привести упомянутый модуль памяти Intel Optane комплекта Intel NUC7i7BNHX1. Этот модуль создан для обеспечения эффективного кэширования данных при работе с 2,5-дюймовым накопителем.

Более детально особенности архитектуры, характеристики использованных компонентов и некоторые функциональные возможности мини-ПК, созданного на основе комплекта Inte NUC7i7BNHX1, рассмотрены ниже.       

Итак, применяемый в указанном комплекте NUC процессор Intel Core i7-7567U (7-е поколение Intel Core, кодовое наименование семейства и микроархитектуры — Kaby Lake) относится к моделям с предельно низкими уровнями энергопотребления, а, следовательно, и теплообразования. Его расчетная мощность (TDP) составляет всего 28 Вт. Внешний вид этого процессора приведен на рис. 1, его основные параметры — в таблице 1.

Использование энергоэкономичного процессора Intel Core i7-7567U позволило существенно упростить компьютер и уменьшить его габариты, сохраняя при этом сравнительно высокую производительность и функциональность, достаточные для решения широкого круга задач.

Рис. 1. Процессор Intel Core i7-7567U
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Таблица 1. Основные параметры Intel Core i7-7567U

Для мобильных процессоров седьмого поколения с предельно низкими уровнями энергопотребления и теплообразования (процессоры семейства U/Y) производитель предлагает соответствующие платформы. Эти платформа способны максимально полно реализовать возможности таких процессоров. Пример обобщенной структуры с указанием ряда возможностей такой платформы, созданной на основе процессоров 7-го поколения Intel Core семейства U/Y, приведен на рис. 2.

Рис. 2. Структура платформы с процессором Intel Core i7-7567U
            (кликнуть мышью для увеличения картинки)

Большинство функциональных возможностей указанной платформы были реализованы c помощью специально разработанной для указанного комплекта материнской платы.

О материнской плате и функциональных возможностях —  в следующих частях  данной статьи.
    

>>    Часть 2 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 1 
  

Необходимо отметить, что при неоднократной попытке установки эмулятора в начале процесса каждый раз появлялось сообщение: «Драйвер видеокарты устарел. NoxPlayer может работать неправильно. Обновите драйвер». Но, как показала проверка, для встроенных в процессор графических средств уже установлен лучший драйвер: «The best driver software for your device is already installed». Проблему удалось решить переходом на видеокарту AMD Radeon HD 6850M, выполненную на дискретных элементах. После этого процесс инсталляции прошел быстро (71 сек) и без каких-либо проблем (рис. 2). Кстати, на это период рекомендовалось отключить антивирусные средства, но этого не потребовалось.

Рис. 2. Установка NoxPlayer 

По нажатию на кнопку «Пуск» появилось окно с заставкой и полосой загрузки. Примерно через 45 секунд процесс закончился, и на экране монитора появилось окно с краткими описаниями программы NoxPlayer. После трех нажатий кнопки «Next» появилось окно с предустановленными приложениями (рис. 3). При этом, как уже отмечалось ранее, у программы-эмулятора имеется большое количество элементов настройки и контроля.

Рис. 3. Окно программы NoxPlayer

В правом верхнем углу расположены следующие элементы (слева направо):

• Информация о системе / Вопросы и ответы / Центр сообщений / Обратная связь,
• Прикрепить сверху / Открепить,
• Настройки системы,
• Свернуть,
• Развернуть,
• Закрыть.

Справа расположены элементы (сверху вниз):

• Скрыть панель инструментов,
• Встряхивание,
• Управление с клавиатуры,
• Снимок экрана,
• Виртуальное местоположение,
• Мой компьютер,
• Полноэкранный режим,
• Увеличить громкость,
• Уменьшить громкость,
• Добавить АРК-файл,
• Перезагрузить Android,
• Регистратор макросов,
• Запись видео,
• Мультиплеер,
• Настройка контроллера,
• Управление двумя пальцами (средняя кнопка мыши),
• Меню,
• Управление общими функциями,
• Назад,
• Главная,
• Последние задачи,
• Еще.

В наборе предустановленных компонентов присутствует сервис Play Маркет (Google Play), расположенный в отдельной папке Google. Он позволяет загружать и устанавливать программы из магазина приложений. Для того, чтобы воспользоваться этой возможностью, необходимо в системе зарегистрировать аккаунт. Это будет предложено при первой же попытке обращения к Google Play: «добавить существующий аккаунт или создать новый». При создании нового наблюдались сбои, возможно, случайные. Но существующий был принят без проблем.

Необходимо отметить, что набор приложений можно расширить не только с помощью Google Play, но и установкой APK-файлов. И если в традиционных андроидных системах для этого обычно используют файл-менеджеры, то в данном эмуляторе в наборе элементов настройки и контроля выделена специальная иконка. Это упрощает и ускоряет процедуру установки APK-файлов, что было проверено неоднократно.

Конечно, целесообразность использования эмулятора обусловлена не только большими интерфейсными возможностями десктопов и мощных ноутбуков, но и их большей производительностью по сравнению с планшетами и смартфонами. К слову сказать, на рис. 4 приведена конфигурация тестового ноутбука, определенная встроенными средствами эмулятора (Информация о системе).

Рис. 4. Конфигурация ноутбука, определенная NoxPlayer 

Безусловно, сам эмулятор потребляет часть ресурсов компьютера, поэтому вызывает интерес уровень производительности всей системы вместе с эмулятором. Для оценки производительности тестовой системы с установленным эмулятором была использована программа AnTuTu Benchmark-X v. 4.4.3. Соответствующий APK-файл был скачан из Интернета. С помощью описанной процедуры программа AnTuTu Benchmark-X v. 4.4.3 была установлена в среду эмулятора.

Результаты тестирования приведены  в следующих частях  данной статьи.
    

>>    Часть 3 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 7 
  

Устройство MobileLite Wireless G3 имеет в своем составе встроенную литий-ионную аккумуляторную батарею. Эта аккумуляторная батарея обеспечивает до 11 часов работы сети MobileLiteWireless, осуществляющей беспроводную передачу информации между рассматриваемым устройством и компьютерами. Время работы зависит от сценария использования устройства и типа контента.

Зарядка аккумуляторной батареи устройства MobileLite Wireless G3 осуществляется через встроенный разъем Micro-USB от соответствующих устройств энергопитания. Это могут быть, например, блоки питания планшетов, смартфонов, плееров и т. п. Рекомендуется использовать блоки, обеспечивающие ток 2,0 А. Как показало тестирование, для этой цели отлично подходят двухамперные зарядные устройства из комплектов современных планшетов Apple, например, 10W USB Power Adapter (Model A135; input: 100-240V, 0.45А, 50-60Hz; output: 5.1V, 2.1A). Время зарядки аккумулятора MobileLite Wireless G3 от такого источника энергии составило примерно 4 часа 35 минут (±10 минут) при использовании штатного кабеля из комплекта MobileLite Wireless G3.

Возможна зарядка от менее мощных блоков питания, например, от портов USB компьютеров или USB-адаптеров. При этом, как следует из технического описания, такие USB-адаптеры должны обеспечивать “минимум 1,2 А”. Но время зарядки от маломощных источников энергии значительно удлиняется, как удлиняется оно и при использовании мощных адаптеров, дополненных USB/Micro-USB кабелями с высоким внутренним сопротивлением.

А еще необходимо отметить, что указанное устройство MobileLite Wireless G3 (MLWG3) может использоваться и в качестве источника резервного энергопитания, то есть в качестве Power Bank. Это означает, что от встроенной в MobileLite Wireless G3 аккумуляторной батареи емкостью 5400 мА∙ч (с учетом напряжения — 19.98 Вт∙ч) можно заряжать различные мобильные устройства (рис. 7). Такими устройствами могут быть, например, планшеты, смартфоны, сотовые телефоны, аудио/видео плееры, беспроводные наушники и т. п. Их зарядка осуществляется от полноразмерного разъема USB, обеспечивающего выходной ток до 2 А.

Запасенной энергии внутреннего аккумулятора MobileLite Wireless G3 достаточно для зарядки смартфона несколько раз. Конечно, и количество зарядок маломощных устройств, и уровень переданного заряда более мощным изделиям определяется количеством запасенной энергии в MobileLite Wireless G3 и емкостью батареи заряжаемого гаджета. При этом, сравнивая значения емкости аккумуляторов источника и потребителя энергии, необходимо учитывать, что в процессе зарядки передается далеко не 100% энергии, так часть ее теряется в процессе преобразований в кабелях, контроллерах, химических реакциях, протекающих в аккумуляторах, и т. п., наконец, определенная часть энергии просто уходит в тепло. Это означает, что не следует слепо доверять тем “экспертам” и продавцам, которые, вычисляя число зарядок, иллюстрирующих возможности источников резервного энергопитания, просто делят значения емкости их аккумуляторов на аналогичные показатели аккумуляторов заряжаемых гаджетов. Обычно полезная часть, которую удается передать аккумулятору гаджета, составляет, как показывает опыт, примерно 50-70% от уровня запасенной энергии аккумулятора источника. В случае MobileLite Wireless G3, используемого в качестве Power Bank, указанная оценка означает 2700-3780 мА∙ч (50-70% от 5400 мА∙ч). Конечно, это меньше 5400 мА∙ч, тем не менее, указанные значения — это сравнительно неплохой уровень энергии, способный в ряде случаев существенно продлить время автономной работы гаджетов, например, смартфонов/телефонов.

И как показало тестирование, энергии аккумулятора MobileLite Wireless G3 достаточно не только для зарядки сравнительно маломощных батарей телефонов/смартфонов/плееров, но и для продления автономной работы планшетов. Так, например, в процессе экспериментов с помощью MobileLite Wireless G3 удалось зарядить батарею планшета iPad Air 2 от уровня 5% до уровня 50%, то есть было передано 45% полного заряда батареи планшета. Учитывая, что емкость аккумулятора iPad Air 2 равна 7340 мА·ч (27,3 Вт∙ч), в процессе зарядки его аккумулятору было передано ~3300 мА*ч. Это означает, что в данном случае эффективность преобразования составила ~61% — неплохой показатель.

Остается добавить, что MobileLite Wireless G3 является весьма компактным и сравнительно легким устройством. Как показало контрольное взвешивание (рис. 27), его реальный вес составляет 196 г (±1 г). Правда, это свидетельствует, что реальный вес все-таки на несколько грамм больше объявленного значения, однако выявленное разночтение вряд ли можно назвать существенным и заслуживающим какой-либо критики.

Рис. 27.  Взвешивание MobileLite Wireless G3

В заключение следует еще раз отметить, что устройство MobileLite Wireless G3 (MLWG3) действительно существенно расширяет возможности компьютерных изделий, увеличивая доступное информационное пространство. Кроме того, это компактное устройство, обладающее сравнительно небольшим весом, можно использовать еще и в качестве сетевого моста, роутера и автономного зарядного устройства для разных электронных гаджетов.

Плюсы устройства

• Доступ через Wi-Fi к информации подключенных USB-накопителя и флэш-карты формата SD;
• Поддерживает форматы FAT, FAT32, NTFS, exFAT;
• Совместимо с OC Android, iOS, Windows;
• Для устройств с ОС Android решает проблему FAT32;
• Поддерживается два варианта Wi-Fi (2.4GHz 802.11b/g/n и 5GHz 802.11ac);
• Демонстрирует неплохие скоростные возможности и в диапазоне 2.4GHz, и в диапазоне 5GHz; 
• Имеется порт Ethernet для использования устройства в качестве мобильного маршрутизатора;
• Позволяет создавать сетевой мост для доступа к сети Internet;
• Поддерживает шифрование беспроводного соединения (WPA2);
• Допускает независимое Wi-Fi подключение нескольких компьютерных устройств;
• Характеризуется длительным временем автономной работы;
• Является компактным и легким устройством с емким аккумулятором;
• Может использоваться в качестве мобильного зарядного устройства;
• Два года гарантии, бесплатная техническая поддержка.

Минусы устройства

• Не поддерживается проводное подключение к компьютеру с целью передачи информации;
• Используемый индикатор текущего уровня заряда аккумулятора не позволяет точно оценить оставшийся заряд;
• Глянцевая поверхность верхней грани корпуса плохо маскирует микроцарапины и потертости.

>>    Часть 1 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 6 
  

Итак, как уже отмечалось, для обработки информации совместно с MobileLite Wireless G3 (MLWG3) могут использоваться не только компьютеры с Wi-F и ОС Windows, но и планшеты и смартфоны с ОС ОС iOS и/или с ОС Android. При этом с помощью MLWG3 и ультрамобильных устройства можно выполнять широкий круг задач, включая обработку мультимедиа информации, например, потоковое воспроизведение видео. Некоторые подробности воспроизведения видеофайлов при использовании планшета iPad Air 2 приведены ниже.

Детали подключения планшета iPad Air 2 с ОС iOS 9.3.5 к сети MLWG3 были рассмотрены ранее и не требуют повторного описания. Что же касается доступа к информации накопителей DTU30G2/32GB и SDCAC/16GB, физически подключенных к устройству MobileLite Wireless G3, то для этого целесообразно использовать специальную фирменную программу MobileLite Wireless от Kingston Digital, Inc. (рис. 23).

Конечно, для работы с накопителями, физически подключенными к MobileLite Wireless G3, очень удобно использовать указанную фирменную программу. Однако в случае необходимости доступ к информации накопителей можно осуществить непосредственно из браузера (Safari, Firefox, Yandex и т. п.). Для этого необходимо в адресной строке браузера указать либо 192.168.202.254 (рис. 25), либо mlwg3.com (рис. 26).

На рис. 24 — содержимое USB-накопителя DTU30G2/32GB, представленное видеофайлами фильмов. Для их проигрывания можно использовать либо встроенный плеер, либо инструменты сторонних разработчиков. Однако основная проблема заключается в том, что штатный плеер ориентирован на “яблочные” стандарты и не позволяет работать с другими, например, с mkv-файлами. Для проигрывания видеофайлов альтернативных стандартов можно воспользоваться популярным плеером VLC, представленным вариантом VLC for Mobile (далее — VLC).

Рис. 23.  Программа MobileLite Wireless: File Explorer

Рис. 24.  Программа MobileLite Wireless: файлы USB-накопителя 

Рис. 25.  Доступ к накопителям MLWG3 по адресу 192.168.202.254 в браузере

Рис. 26.  Доступ к накопителям MLWG3 по адресу mlwg3.com в браузере

Оценивая возможность использования плеера VLC, необходимо отметить, что этот плеер является очень удобным инструментом. Этот плеер поддерживает практически все типы видеофайлов. Их воспроизведение можно осуществлять в беспроводном потоковом режиме, не копируя в память ноутбука/планшета/смартфона.

Обычно проблем в системе MLWG3-планшет не возникает, когда дело касается сравнительно небольших файлов, например, файлов популярного объема в 1,4-1,5 Гбайт. Главное — чтобы производительность была достаточной, что для современных моделей обычно не является проблемой благодаря использованию передовых платформ, основу которых соcтавляют SoC с многоядерными вычислительными блоками и графическими средствами.

Однако описанная ситуация может поменяться на противоположную в случае больших файлов. Дело в том, что не все версии указанного плеера поддерживают многоканальный звук стандартов AC3 и DTS. Более того, к сожалению, бывают ситуации, когда предыдущий вариант поддерживает, а следующий, увы, уже лишен такой возможности. К слову сказать, в тестировании была использована версия 2.7.7, которая успешно работала и с AC3, и с DTS, но утверждать, что эти возможности сохранятся для всех следующих версий VLC, увы, нет оснований.

Но не все так печально, как может показаться. Дело в том, что существуют платные и бесплатные альтернативные решения. Например, в качестве одного из вариантов для проигрывания видео на устройствах с iOS, как показало тестирование, можно воспользоваться бесплатным видеоплеером PlayerXtreme Media Player, многочисленные версии которого обычно поддерживают стандарты многоканального звука. Этот видеоплеер также, как и VLC, поддерживает беспроводной потоковый способ воспроизведения видео, то есть без предварительного копирования файлов в память ноутбука/планшета/смартфона.

Остается добавить, что потоковый способ воспроизведения видео в беспроводном режиме доступен, конечно, и для пользователей андроидных устройств. Они также могут воспользоваться соответствующей версией VLC, а также другими видеоплеерами.

В следующей части  данной статьи — о других особенностях MobileLite Wireless G3.
    

>>    Часть 8 
       

Евгений Рудометов 
 

Беспроводной ридер (Wireless Reader — беспроводное устройство чтения) третьего поколения, получивший наименование Kingston MobileLite Wireless G3 и подробно описанный в первой статье, является многофункциональным устройством. Данное устройство с кодовым наименованием MLWG3 предоставляет беспроводной доступ к информации подключенных к нему USB-накопителей и флэш-карт, позволяет выполнять беспроводное потоковое воспроизведение на смартфонах, планшетах и др. гаджетах цифрового мультимедийного контента через каналы Wi-Fi на расстоянии примерно до 10 метров. Кроме того, Kingston MobileLite Wireless G3 (далее — MobileLite Wireless G3 или MLWG3) может использоваться в качестве сетевого моста, роутера и сравнительно мощного источника энергии (Power Bank) для зарядки ультрамобильных гаджетов.

Данное многофункциональное устройство, внешний вид которого представлен на рис. 1, обладает высокими техническими параметрами, часть из которых приведена в таблице 1.

Рис. 1.  Внешний вид MobileLite Wireless G3

Таблица 1. Основные параметры MobileLite Wireless G3

Реальные значения ряда технических и эксплуатационных характеристик были определены в процессе тестирования. Однако прежде, чем переходить к оценке результатов, необходимо напомнить, что устройство MobileLite Wireless G3, как и его предшественники, ориентировано в первую очередь на беспроводную передачу цифровых данных между этим устройством и мобильными компьютерами, снабженными встроенными средствами Wi-Fi. В качестве последних могут использоваться и смартфоны, и планшеты, и ноутбуки / ультрабуки / нетбуки, и даже настольные компьютеры. Главное, чтобы они были снабжены средствами Wi-Fi и соответствующими программными средствами.

Как следует из технических материалов, обеспечена совместимость с ОС Android, начиная с версии 4.2, и с iOS версий 8 или 9. Возможно подключение MobileLite Wireless G3 и к компьютерам с ОС Windows и MacOS.

Благодаря указанной совместимости для оценки скоростных возможностей MobileLite Wireless G3 в качестве тестовых платформ были использованы высокопроизводительный ноутбук HP ENVY 17 2070NR и планшет Apple iPhone Air 2. В качестве накопителей — USB-накопитель DataTraveler Ultimate 3.0 G2 емкостью 32 Гбайт (DTU30G2/32GB) и карта флэш-памяти microSD Action Camera UHS-I U3 емкостью 16 Гбайт (SDCAC/16GB), подключенные к MobileLite Wireless G3.

С помощью указанных компьютерных средств, накопителей и соответствующих тестовых программ были измерены в беспроводном режиме скоростные характеристики MobileLite Wireless G3. При этом оценивались скорости доступа в двух поддерживаемых частотных диапазонах (2.4GHz и 5GHz) и к накопителям, и к сети Internet.

В следующей части — о конфигурации тестового ноутбука и о настройке тестовой Windows-системы.
    

>>    Часть 2 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 5 
  

В заключение следует еще раз отметить, что устройство MobileLite Wireless G3 (MLWG3) действительно существенно расширяет возможности компьютерных устройств, снимая проблему ограниченности их доступного информационного пространства. Как дополнительные бонусы, производитель предоставил возможность использования MobileLite Wireless G3 еще и в качестве сетевого моста, роутера, сравнительно мощного зарядного устройства.  

Часть результатов тестирования представлена в следующей статье.

Плюсы устройства

• Доступ через Wi-Fi к информации подключенных USB-накопителя и флэш-карты формата SD;
• Поддерживает форматы FAT, FAT32, NTFS, exFAT;
• Совместимо с OC Android, iOS, Windows;
• Для устройств с ОС Android решает проблему FAT32;
• Поддерживается два варианта Wi-Fi (2.4GHz 802.11b/g/n и 5GHz 802.11ac);
• Демонстрирует неплохие скоростные возможности и в диапазоне 2.4GHz, и в диапазоне 5GHz; 
• Имеется порт Ethernet для использования устройства в качестве мобильного маршрутизатора;
• Позволяет создавать сетевой мост для доступа к сети Internet;
• Поддерживает шифрование беспроводного соединения (WPA2);
• Допускает независимое Wi-Fi подключение нескольких компьютерных устройств;
• Характеризуется длительным временем автономной работы;
• Является компактным и легким устройством с емким аккумулятором;
• Может использоваться в качестве мобильного зарядного устройства;
• Два года гарантии, бесплатная техническая поддержка.

Минусы устройства

• Не поддерживается проводное подключение к компьютеру с целью передачи информации;
• Используемый индикатор текущего уровня заряда аккумулятора не позволяет точно оценить оставшийся заряд;
• Глянцевая поверхность верхней грани корпуса плохо маскирует микроцарапины и потертости.

>>    Часть 1 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 4 
  

Оценивая функциональность MobileLite Wireless G3 (MLWG3), следует еще отметить, что данное устройство имеет в своем составе сравнительно мощный источник автономного энергопитания. Он представлен встроенной, компактной, но, к сожалению, несменяемой литий-ионной батареей. Эта аккумуляторная батарея обеспечивает, как утверждают создатели этого устройства, до 11 часов работы сети MobileLiteWireless, осуществляющей беспроводную передачу информации между рассматриваемым устройством и компьютерами. Время работы зависит от сценария использования и, конечно, контента.

Зарядка аккумуляторной батареи устройства MobileLite Wireless G3 осуществляется через разъем USB от соответствующих устройств энергопитания, например, от блоков питания планшетов, смартфонов, плееров и т. п. Рекомендуется использовать блоки, обеспечивающие ток 2,0 А. К слову сказать, для этой цели отлично подходят двухамперные зарядные устройства из комплектов современных планшетов Apple. Как показало тестирование, время полной зарядки MobileLite Wireless G3 от такого источника энергии составляет примерно 4 часа 35 минут (±10 минут).

Альтернативным вариантом является зарядка от менее мощных блоков питания. Для этой цели могут использоваться порты USB компьютеров или USB-адаптеры. При этом, как следует из технического описания, такие USB-адаптеры должны обеспечивать “минимум 1,2 А”. Но производитель предупреждает, что время зарядки от маломощных источников энергии значительно удлиняется.

А еще необходимо отметить, что указанное устройство MobileLite Wireless G3 (MLWG3) может использоваться и в качестве источника резервного энергопитания, то есть в качестве Power Bank. Это означает, что от встроенной в MobileLite Wireless G3 аккумуляторной батареи емкостью 5400 мАч (с учетом напряжения — 19.98 Вт∙ч) можно заряжать различные мобильные устройства (рис. 7). Такими устройствами могут быть, например, планшеты, смартфоны, сотовые телефоны, аудио/видео плееры, беспроводные наушники и т. п. Их зарядка осуществляется от полноразмерного разъема USB, обеспечивающего выходной ток до 2 А.

Запасенной энергии внутреннего аккумулятора MobileLite Wireless G3 достаточно для зарядки смартфона несколько раз. Число зарядок зависит от уровня запасенной энергии в MobileLite Wireless G3 и емкости внутренней батареи смартфона. Так, например, производитель утверждает, что смартфон можно зарядить 2,5 раза (”на основании внутреннего тестирования iPhone 6 с полностью заряженным внутренним аккумулятором MLWG3″). И как показало тестирование, энергии аккумулятора MobileLite Wireless G3 достаточно для зарядки батареи планшета iPad Air 2 от уровня 5% до уровня 50%.

Что же касается детального исследования скоростных характеристик MobileLite Wireless G3, то это станет темой отдельной статьи.

Рис. 7.  Зарядка мобильных устройств от MobileLite Wireless G3

Остается добавить, что производитель данного устройства обеспечивает бесплатную поддержку, гарантийный срок составляет два года.

В следующей части  данной статьи — небольшое заключение, плюсы и минусы MobileLite Wireless G3.
    

>>    Часть 6 
             

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 3 
  

Встроенные средства управления и индикации работы устройства MobileLite Wireless G3 (MLWG3), выпущенного компанией Kingston, приведены на рис. 6. Их краткое описание приведено ниже.

Рис. 6.  Средства управления и индикации MobileLite Wireless G3

A.  Слот SD — позволяет подключать к MobileLite Wireless G3 карту флэш-памяти (карты SD / SDHC / SDXC или подключаемые с помощью комплектного адаптера карты microSD / microSDHC / microSDXC, поддерживаются файловые системы FAT / FAT32 / NTFS / exFAT);

B.  Порт USB 2.0 — позволяет подключать к MobileLite Wireless G3 внешнее USB-устройство хранения данных (согласно документации поддерживается до 2 Тбайт), этот полноразмерный порт также позволяет заряжать подключенное мобильное устройство, в качестве которого может выступать смартфон, планшет, плеер аудио/видео и т. п.;

C.  Кнопка питания — включает и отключает питание устройства MobileLite Wireless G3, включение MobileLite Wireless G3 осуществляется длительным нажатием (около 3 с) кнопки включения, после чего устройству потребуется около 30-40 секунд на самотестирование и подготовку к работе;

D.  Кнопка сброса — позволяет выполнить сброс конфигурации устройства MobileLite Wireless G3 на исходную конфигурацию (для сброса необходимо нажать и удерживать кнопку в нажатом положении в течение 15 секунд или пока световой индикатор “моста” не загорится синим цветом);

E.  LED-индикатор состояния моста — отображает наличие мостового подключения MobileLite Wireless G3 к Интернет-шлюзу через Wi-Fi или Ethernet;

F.  LED-индикатор состояния Wi-Fi — отображает текущее состояние сигнала Wi-Fi;

G.  LED-индикатор состояния аккумулятора/питания — отображает текущий уровень заряда встроенного аккумулятора (зеленый цвет индикатора — осталось 51%-100% заряда, оранжевый — 25%-50%, красный — меньше 25% заряда) и питания;

H.  Порт USB Micro-B — позволяет заряжать встроенный в состав MobileLite Wireless G3 аккумулятор, в отличие от предыдущей разработки — модели MobileLite Wireless G2 (MLWG2) проводное подключение рассматриваемого устройства MobileLite Wireless G3 к компьютеру с целью скоростной передачи информации, к сожалению, не поддерживается, что является серьезным ограничением функциональности;

I.  Порт Ethernet — позволяет подключить кабель Ethernet для создания точки доступа с беспроводным Интернет-доступом, функция чрезвычайно удобна для подключения к сети Ethernet устройств, в конструкции которых отсутствует разъем RJ45 (смартфоны, планшеты, многие модели ультрабуков).

В следующей части  данной статьи — об еще одной, крайне полезной, функции устройства MobileLite Wireless G3.
    

>>    Часть 5 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 2 
  

Выполнено устройство MobileLite Wireless G3 (MLWG3) в корпусе из пластика белого цвета. Боковые и нижняя грани — матовые, верхняя — глянцевая. Белый цвет придает нарядный вид изделию и скрывает отпечатки пальцев на матовых поверхностях корпуса.

На верхней грани устройства помимо тисненого фирменного логотипа Kingston расположены три цветных индикатора режимов работы устройства. Передняя же, кроме названия устройства, содержит кнопки включения и сброса настроек, а также microUSB-разъем для зарядки встроенного аккумулятора.

Необходимо отметить, что в конструкции этого устройства MobileLite Wireless G3 не предусмотрено наличие встроенных производителем накопителей для хранения пользовательских программ и данных. Однако у него имеются средства для подключения внешних источников информации, представленных портами USB 2.0 и Ethernet, а также слотом для подключения флэш-карт форм-фактора SD (рис. 4).

Рис. 4.  Порты и слот MobileLite Wireless G3

В качестве внешних источников информации могут использоваться жесткие диски и флэш-накопители (флэшки), подключаемые через USB (рис. 3), а также карты флэш-памяти стандартов SD/SDHC/SDXC, устанавливаемые в строенный слот. Кстати, для карт форм-фактора microSD, к которым относятся карты microSD, microSDHC и microSDXC, в комплекте присутствует соответствующий переходник. В дополнение в архитектуре предусмотрен еще и разъем, через который указанное устройство можно подсоединить к сети Ethernet для работы в режиме мобильного маршрутизатора. Подключение указанных средств иллюстрирует рис. 5.

Рис. 5.  Подключение внешних средств к MobileLite Wireless G3

Важнейшей особенностью устройства MobileLite Wireless G3 являются средства беспроводной передачи данных, представленные модулем Wi-Fi. Этот модуль обеспечивает беспроводную связь с мобильными устройствами, в качестве которых могут выступать смартфоны, планшеты, ноутбуки. Поддерживаются варианты 2.4GHz 802.11b/g/n и 5GHz 802.11ac. При этом согласно данным, приведенным на этикетке, расположенной на нижней стороне корпуса изделия, частотный диапазон: 2.4 ~ 2.4835 GHz (TX power = 18.39 dBm), 5.180 ~ 5.240 GHz (TX power = 17.25 dBm).

Реализация этой возможности осуществляется с помощью беспроводной сети MobileLiteWireless, создаваемой аппаратно-программными средствами. Данная сеть определяется под именами MLWG3-5G-xxxx и MLWG3-xxxx, где xxxx — последние 4 символа MAC-адреса (приводится на этикетке, расположенной на нижней стороне корпуса устройства). Она используется в качестве личной мобильной беспроводной сети, обеспечивающей передачу цифровой информации на расстояние до 10 метров (в документации — до 30 футов). При этом осуществляется поддержка нескольких пользователей, одновременно получающих доступ к подключенным к устройству носителям информации. Это открывает возможность, например, потокового воспроизведения нескольких фильмов или пакетов фотографий  на нескольких различных компьютерных устройствах одновременно. При необходимости можно файлы перемещать, переименовывать, стирать.

Указанные возможности избавляют от необходимости предварительно загружать требуемые файлы в память ультрамобильных компьютеров емкость. Таким образом, устройство MobileLite Wireless G3 обеспечивает значительное расширение информационного пространства ультрамобильных компьютерных устройств, особенности которых часто не допускают проводного подключения накопителей.

Более того, для мобильных устройств с ОС Android подключение к накопителю через Wi-Fi (это касается и устройств MLW221 / MLWG2 / MLWG3 и жестких дисков с Wi-Fi) решает проблему, связанную с использованием файлов большого объема. Действительно, известно, что данная ОС “понимает” только FAT32. Как результат не распознает (за редким исключением) носители с NTFS. Подключение же через Wi-Fi снимает указанное ограничение и позволяет планшетам и смартфонам успешно работать с объемными файлами, например, файлами видео HD и Full HD, чьи размеры нередко существенно превышают предел, устанавливаемый FAT32. Это означает, что благодаря передаче данных через Wi-Fi у пользователей появляется возможность воспроизводить объемные файлы фильмов без предварительного их конвертирования с цельно уменьшения их размеров.

Используя же беспроводную сеть MobileLiteWireless, необходимо учитывать, что она изначально является общедоступной и незащищенной. Однако в случае необходимости ее можно защитить  с помощью шифрования по протоколу WPA2. Такая возможность предусмотрена создателями этого гаджета.

В дополнение к сказанному следует отметить, что устройство MobileLite Wireless G3 позволяет создавать сетевой мост, который обеспечивает подключение к Интернету, доступ  к которому можно осуществлять одновременно с потоковой передачей контента с устройства MobileLite Wireless G3. В сущности, эта функция позволяет создавать “мост” между двумя сетями. Как показало тестирование с использованием iPad Air 2, цифровые данные прекрасно передаются между сетями и в диапазоне 2,4GHz, и в диапазоне 5GHz. При этом в диапазоне 5GHz скорость передачи данных достигала значения 48,5 Мбит/с (тестовая программа SPEEDTEST, внешняя сеть 100 Мбит/с). Это примерно в два раза выше скоростных показателей диапазона 2,4GHz.

В следующей части  данной статьи — о средствах управления и индикации работы устройства MobileLite Wireless G3.
    

>>    Часть 4 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 1 
  

Внешний вид устройства MobileLite Wireless G3, выпущенного компанией Kingston и имеющего кодовое наименование MLWG3, представлен на рис. 2.

Основные технические параметры данного устройства приведены в таблице 1.

Рис. 2.  Внешний вид MobileLite Wireless G3

Таблица 1.  Основные параметры  MobileLite Wireless G3

На рис. 3 приведены этикетки, расположенные на упаковочной коробке и на обратной стороне корпуса MobileLite Wireless G3. На этих этикетка приведены идентификационные данные, а также информация о стандартах, эксплуатации и т. п.

Рис. 3.  Этикетки, расположенные на коробке и корпусе

Устройство MobileLite Wireless G3 предназначено для работы со смартфонами и планшетами на базе операционных систем (ОС) Google Android и Apple iOS.

В качестве примера совместимых с MobileLite Wireless G3 устройств производитель приводит следующие изделия:

• iPad 2/третьего поколения/четвертого поколения/Air/Air 2,
• iPad Mini/Mini 2/Mini 3/Mini 4,
• iPad Touch пятого и шестого поколения,
• iPhone 4S/5/5S/6/6+/6S/6S+,
• Смартфоны и планшеты с ОС Android,
• Fire, Fire HD (версия 4.6+ и выше). 

Обеспечена совместимость с изделиями, которые работают с ОС Android, начиная с версии 4.2, и с iOS версий 8 или 9.

Как утверждается в технической документации, данным устройством обеспечена поддержка следующих форматов: MP3, WAV, m4V, mp4 (видеокодек H.264), jpg, tif, pdf. Но там также добавлено, что MobileLite Wireless G3 может хранить файлы любого типа. Возможность воспроизведения и просмотра зависит от поддержки файлов конкретным мобильным устройством (точнее — зависит от программных приложений, работающих с файлами).

Необходимо отметить, что для реализации полного набора функциональных возможностей MobileLite Wireless G3, связанных с беспроводной передачей цифровых данных и их обработкой, требуется скачать и установить на мобильные компьютеры соответствующие программные приложения. Эти приложения распространяются совершенно бесплатно. Они доступны для скачивания в интернет-магазинах Apple App Store (файл для установки имеет наименование MobileLite Wireless от Kingston Digital, Inc.) и Google Play (файл MobileLite Wireless), и Amazon AppStore (файл MobileLite Wireless). Их установка и настройка сравнительно просты, они не требуют высокой квалификации от потенциальных пользователей.

Кстати, производитель на своем сайте предупреждает, что данное приложение MobileLite Wireless от Kingston Digital не работает с моделями предыдущих поколений MobileLite Wireless (MLW221) и MobileLite Wireless G2 (MLWG2). А вот специально разработанное для этих моделей и выпущенное несколько лет назад приложение Kingston MobileLite от Kingston Digital, Inc. поддерживает и эти изделия (MLW221, MLWG2), и устройство MobileLite Wireless G3 (MLWG3).

О других особенностях устройства MobileLite Wireless G3 —  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 3 
      

Евгений Рудометов 
 

Обычно энергонезависимую память ультрамобильных компьютерных устройств расширяют с помощью миниатюрных флэш-карт или соответствующих накопителей. Подключаются эти средства с помощью проводных интерфейсов, конечно, когда такая возможность предусмотрена и допустима, иначе указанные средства невозможно использовать.

Альтернативными решениями, не требующими от компьютерных устройств наличия слотов карт памяти и разъемов USB, являются накопители, подключаемые посредством интерфейса Wi-Fi.

В качестве примера таких накопителей можно привести специальные модели мобильных жестких дисков, в которых 2.5″ HDD дополнены средствами USB и Wi-Fi, а также аккумуляторными батареями. Информационная емкость таких устройств, созданных на основе HDD и выпускаемых несколькими фирмами, в настоящее время находится в диапазоне от 500 Гбайт до 2 Тбайт.

Имеются аналогичные накопители, в которых вместо HDD используется флэш-память. Однако обычно их емкость существенно ниже. А вот стоимость изделий такой же или близкой емкостью, как в случае HDD, — существенно выше.

А еще среди таких Wi-Fi устройств имеются модели без встроенных высокоемких накопителей, но допускающих использование съемных накопителей, например, модели MobileLite Wireless компании Kingston, семейство которых получило наименование Wireless Readers (Беспроводные устройства чтения). Как и перечисленные выше накопители с Wi-Fi, эти изделия позволяют получать доступ к любым данным в любом месте. Они позволяют передавать данные нескольким пользователям одновременно. Кроме того, и это для многих оказывается важным, их можно использовать еще и в качестве резервного зарядного устройства для смартфонов, планшетов и т. п.

Ранее были выпущены два поколения данных устройств, получивших наименования MobileLite Wireless (кодовое наименование MLW221) и MobileLite Wireless G2 (MLWG2). А сравнительно недавно на рынке появилось устройство MobileLite Wireless G3 (MLWG3). Является представителем третьего поколения и пришло на смену модели MobileLite Wireless G2, Устройство MobileLite Wireless G3, как и его предшественники, предоставляет беспроводную передачу цифровых данных между этим устройством и мобильными компьютерами. В частности, данное изделие обеспечивает беспроводное потоковое воспроизведение мультимедийного контента, например, видео, музыки, фотографий и т. п.

Необходимо отметить, что устройство MobileLite Wireless G3, как и предыдущие, не имеет в своем составе накопителя информации. Однако оно позволяет выполнять беспроводную передачу данных с внешних накопителей. Эти накопители подключаются к MobileLite Wireless G3 через встроенный порт USB. Кроме того, передача данных возможна с карт флэш-памяти, устанавливаемых в слот встроенного в устройство карт-ридера, а также передача данных, передаваемых через порт Ethernet (через RJ45, как и в MLWG2). И, как и предыдущие модели, оно также может использоваться в качестве зарядного устройства.

Комплект MobileLite Wireless G3 упакован в небольшую картонную коробку (рис. 1). На ее лицевой стороне традиционно представлено изображение устройства, его наименование, компания-производитель и основное назначение устройства: временное хранилище файлов и зарядное устройство для смартфонов и планшетов с возможностью подключения SD-карт и USB-устройств. На обратной и боковых сторонах коробки — ряд потребительских свойств изделия и краткая информация о производителе.

В состав комплекта MobileLite Wireless G3 (рис. 1) входят:

• Устройство MobileLite Wireless G3,
• USB-кабель  (0,5 м, А в Micro-B),
• Переходник для использования карт формата microSD в слотах, рассчитанных на полноразмерные флэш-карты,
• Краткая документация.

Рис. 1.  Комплект MobileLite Wireless G3

Внешний вид и основные параметры устройства MobileLite Wireless G3 представлены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 2 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 3 
  

Встроенные средства управления и индикации работы устройства MobileLite Wireless G2, выпущенного компанией Kingston, приведены на рис. 6.

Рис. 6.  Средства управления и индикации MobileLite Wireless G2

A.  Разъем USB 2.0 — позволяет подключать к MobileLite Wireless G2 внешнее USB-устройство хранения данных. Он также позволяет заряжать мобильное устройство;

B.  Разъем SD — позволяет подключать к MobileLite Wireless G2 карту памяти (SD/SDHC/SDXC или microSD с переходником);

C.  Индикатор состояния аккумулятора/питания — отображает текущее состояние аккумулятора и питания;

D.  Индикатор состояния Wi-Fi — отображает текущее состояние сигнала Wi-Fi;

E.  Индикатор моста — отображает наличие мостового подключения MobileLite Wireless G2 к Интернет-шлюзу через Wi-Fi или Ethernet;

F.  Кнопка питания — включает и отключает питание устройства MobileLite Wireless G2. Короткое нажатие (1 секунда): режим зарядного устройства/долгое нажатие (3 секунды): режим Wi-Fi;

G.  Кнопка сброса — позволяет выполнить сброс конфигурации устройства MobileLite Wireless G2 на исходную конфигурацию. Удерживайте кнопку нажатой более 10 секунд;

H.  Порт Micro-B USB — позволяет заряжать MobileLite Wireless G2 или подключать его к стандартному порту USB для быстрой и удобной передачи данных. Каждый разъем для мультимедийных носителей требует собственной буквы диска при вставке носителя в разъем;

I.  Порт Ethernet — позволяет подключить кабель Ethernet для создания точки доступа с беспроводным Интернет-доступом.

В следующей части  данной статьи — об еще одной, крайне полезной, функции устройства MobileLite Wireless G2.
    

>>    Часть 5 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 2 
  

Выполнено устройство MobileLite Wireless G2 в корпусе из пластика черного и белого цветов. В конструкции этого устройства не предусмотрено наличие встроенных производителем накопителей для  хранения пользовательских программ и данных. Однако у него имеются средства для подключения внешних источников информации, представленных портами и слотом флэш-карт (рис. 4).

Рис. 4.  Порты и слот MobileLite Wireless G2

В качестве внешних источников информации могут использоваться жесткие диски и флэш-накопители (флэшки), подключаемые через USB (рис. 3), а также карты флэш-памяти стандартов SD/SDHC/SDXC, устанавливаемые в строенный слот. Кстати, для карт форм-фактора microSD, к которым относятся карты microSD, microSDHC и microSDXC, в комплекте присутствует соответствующий переходник. В дополнение в архитектуре предусмотрен еще и разъем, через который указанное устройство можно подключить к сети Ethernet для работы в режиме мобильного маршрутизатора. Подключение указанных средств иллюстрирует рис. 5.

Рис. 5.  Подключение внешних средств к MobileLite Wireless G2

Важнейшей особенностью устройства MobileLite Wireless G2 являются средства беспроводной передачи данных, представленные модулем Wi-Fi стандарта IEEE802.11g/n. Этот модуль обеспечивает беспроводную связь с мобильными устройствами.

Реализация этой возможности осуществляется с помощью беспроводной сети MobileLiteWireless, создаваемой аппаратно-программными средствами. Данная сеть используется в качестве личной мобильной беспроводной сети, обеспечивающей передачу цифровой информации на расстояние до 10 метров. При этом осуществляется поддержка нескольких пользователей, одновременно получающих доступ к подключенным к устройству носителям информации. Это открывает возможность, например, потокового воспроизведения нескольких фильмов или пакетов фотографий  на нескольких различных компьютерных устройствах одновременно. При необходимости можно файлы перемещать, переименовывать, стирать.

Необходимо учитывать, что беспроводная сеть MobileLiteWireless является общедоступной и незащищенной. Однако в случае необходимости ее можно и защитить  с помощью шифрования по протоколу WPA2. Такая возможность предусмотрена создателями этого интересного и полезного гаджета, значительно расширяющего возможности ультрамобильных компьютерных устройств.

В дополнение к сказанному следует отметить, что устройство MobileLite Wireless G2 позволяет создавать сетевой мост, который обеспечивает подключение к Интернету одновременно с потоковой передачей контента с устройства MobileLite Wireless G2. В сущности, эта функция позволяет создавать “мост” между двумя сетями.

Оценивая функциональность MobileLite Wireless G2, следует еще отметить, что данное устройство имеет в своем составе сравнительно мощный источник автономного энергопитания. Он представлен встроенной, компактной, но, к сожалению, несменяемой, литий-ионной батареей. Эта аккумуляторная батарея обеспечивает до 13 часов работы сети MobileLiteWireless, осуществляющей беспроводную передачу информации между рассматриваемым устройством и компьютерами.

Зарядка данной батареи осуществляется через разъем USB от настольного компьютера или ноутбука, или же от соответствующих устройств энергопитания, например, от блоков зарядки планшетов, смартфонов, плееров и т. п.

В следующей части  данной статьи — о средствах управления и индикации работы устройства MobileLite Wireless G2.
    

>>    Часть 4