Entscheidungshilfe zur Auswahl von CAD – Hardware




 
 
 
 
 
 
 

Welche Software verwendet werden soll, wurde im Vorfeld schon entschieden – AutoCAD unter Windows (Aktuelles Release 14).
 
 


 
 


















Einige Merkmale von AutoCAD 14

Die Interne Hardware

Der Prozessor
Das Mainboard
Der Controller
Der Arbeitsspeicher (RAM)
Die Grafikkarte
Die Festplatte
Das CD-ROM Laufwerk
Netzwerk
Internetanschluß
Datensicherung
Das Gehäuse
Die Eingabegeräte Die Tastatur
Die Maus
Der Digitizer
Die Ausgabegeräte Der Monitor
Der Plotter
Software Das Betriebssystem Zusammenfassung Übersicht über die vorgeschlagenen Komponenten
 

Einige Merkmale von AutoCAD 14

 AutoCAD wird weltweit als CAD Plattform für unzählige Applikationen eingesetzt und bietet einen umfangreichen Katalog von Anwendungen.

Die verbesserten Leistungsmerkmale und Funktionen von AutoCAD 14 gegenüber AutoCAD 13 geben den Begriffen "Qualität, Produktivität und Stabilität" eine neue Bedeutung. AutoCAD 14 verfügt über leistungsstarke 2D- und 3D-Konstruktionswerkzeuge. Externe Referenzen ermöglichen eine schnelle Integration vorhandener Detailzeichnungen oder Blöcke in neue Konstruktionen und Zeichnungen. Wartezeiten beim Verschieben und Zoomen werden durch den raschen Bildschirmaufbau verkürzt. Verschiedene Ansichten einer Konstruktion können auf dem Bildschirm oder Ausdruck übersichtlich angeordnet werden. Mit Hilfe der Plotvorschau können Plots ohne Kontrollausdrucke überprüft werden. Die ausgezeichnete Dokumentation, Online-Hilfe, kontextbezogene Hilfe, sowie eine moderne anpassungsfähige Oberfläche erleichtern das Arbeiten mit AutoCAD.
 

* Panning => Die Pan- Funktion ist ein Schiebebefehl und dient dazu, vergrößerte Bereiche in alle Richtungen so zu verschieben, daß man gut darin arbeiten kann
 
 

Die von Autodesk empfohlenen Anforderungen
an des AutoCAD 14 System

Hardware
 

Software


Um alle oben genannten Vorzüge von AutoCAD gut nutzen zu können wird eine leistungsstarke Hardware benötigt. Ich habe verschiedene Angebote von CAD- System Anbietern untersucht und dann beschlossen, daß ich die Auswahl der einzelnen Komponenten selber vornehme. Selbstverständlich fällt meine Entscheidung auf ein High- End- System, da es wichtig ist, daß es am Arbeitsplatz nicht zu Ärger oder Streß kommt, nur weil der Rechner zu langsam ist und somit auf jede Operation gewartet werden muß. Außerdem muß der Rechner, in dieser Form, vorläufig, nur einmal eingerichtet werden. Das hat den Vorteil, daß nicht jeden Monat neue Hardware installiert werden muß.
 

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Die Interne Hardware



Der Prozessor

Der Prozessor, auch CPU (Central Processing Unit = Zentrale Recheneinheit), ist das Herzstück eines Computers. Er stellt den Programmen die Rechenleistung zur Verfügung, die benötigt wird. Er führt das Betriebssystem und alle anderen Programme aus. Weiterhin ist er verantwortlich für die Rechenabläufe und die Geschwindigkeit der ablaufenden Aufgeben.
 

  1. Die Auswahl des Prozessors

  2. Hier stehen verschiedene Prozessoren mit unterschiedlichen Befehlssätzen zur Auswahl. Als da wären die RISC (= Reduced Instruction Set Computing) – Technologie, die hauptsächlich bei Macintosh und UNIX- Systemen und seit Windows NT auch in der Microsoft- Welt eingesetzt wird. Verbreitete Prozessoren dieser Art sind z.B. der PowerPC sowie die Alphaprozessoren von DEC. Jede Aufgabe wird auf einen Satz von wenigen Grundbefehlen heruntergerechnet, die dann – weil es so wenige sind – besonders schnell ausgeführt werden. Doch um RISC besonders effektiv anzuwenden, müssen das Betriebssystem und die Programme auf den Prozessor optimal angepaßt sein (z.B. UNIX, Windows NT). Meines Wissens existiert jedoch keine angepaßte Version von AutoCAD daher wende ich mich jetzt einem anderen, weit verbreiteten, System zu: der CISC (= Complex Instruction Set Computing)- Technologie. Diese Technologie wird bei INTEL- basierten Systemen angewendet, dazu gehören auch die Prozessoren von AMD und CYRIX( alle x86 – Prozessoren). Allerdings werden seit der späten 586er Generation (INTEL ab P6, AMD ab K5) Teile der RISC- Technologie auch hier genutzt. Die CISC- Technologie zeichnet sich besonders durch einen relativ komplexen Befehlssatz aus. Jeder Befehl eines solchen Prozessors wird mit Hilfe einer Dekodiereinheit in ein einfaches Mikroprogramm, das seinerseits aus Mikrobefehlen besteht, überführt. Diese Mikrobefehle sind die Befehle, die im bereits erwähnten Befehlssatz, enthalten sind. Da dieser Befehlssatz von den meisten am Markt befindlichen Programmen genutzt wird, entscheide ich mich für die CISC- Technologie den Pentium II "Deschutes" mit 333MHz, den momentan leistungsstärksten Prozessor der aus x86 Reihe hervorgegangen ist. Um möglichst lange einen relativ aktuellen, leistungsstarken Prozessor nutzen zu können. Dieser Prozessor hat, im Gegensatz zu seinem Vorgänger Pentium II "Klamath", eine wesentlich geringere Leistungsaufnahme, da sein Prozessorkern auf der 0,25µm (Stärke der Leiterbahnen) Produktion basiert. Dieses ist wichtig, da hierdurch ein kleinerer Lüfter benötigt wird, der wiederum zu einer geringeren Lärmbelästigung, also zu einer höheren Ergonomie am Arbeitsplatz führt. In dieser CPU sind 16 KByte First Level (L1) Cache sowie 512 KByte Second Level (L2) Cache, wobei der L2 Cache mit halben Prozessortakt arbeitet, integriert. Dieser sehr schnelle Zwischenspeicher (Cache) gewährleistet einen schnellen Datenverkehr zwischen dem Prozessor und dem relativ trägen Arbeitsspeicher (RAM).

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    Das Mainboard

    Das Mainboard, auch Motherboard oder Hauptplatine, ist das Zentrale Element des Computers. Es ermöglicht die Kommunikation aller Komponenten untereinander. Für einen reibungslosen Ablauf dieser Kommunikation sorgt ein spezieller Chipsatz in Verbindung mit dem BIOS (Basic Input Output System - Es ist im wesentlichen die Schnittstelle zwischen Hardware und Betriebssystem).
     

  3. Die Auswahl des Mainboards

  4. Für den gewählten Prozessor wird ein Mainboard mit einer entsprechenden Prozessoraufnahme, dem Slot I, benötigt. Hierbei bieten sich Mainboards mit zwei unterschiedlichen Chipsätzen an. Dem INTEL 440FX- und dem INTEL 440LX- Chipsatz, wobei einer der wesentlichen Unterschiede ist, das der 440FX- Chipsatz keine AGP- Unterstützung bietet. Weiter hat ein Mainboard mit dem 440FX- Chipsatz meistens PS/2- SIMM- Bänke, während ein Mainboard mit dem 440LX- Chipsatz meistens DIMM- Bänke vorweist. Die Begriffe DIMM und PS/2- SIMM werden noch erläutert. Außerdem ist der 440FX- Chipsatz technisch veraltet. Somit schlage ich ein Mainboard mit dem 440LX- Chipsatz vor. Da wäre das Elitegroup P6LX2- A SCSI. Dieses Board ist geeignet für unseren Prozessor, weist einen ATX- Formfaktor vor, 4 DIMM- Bänke mit bis zu 1024 MB- RAM, einen onboard UW-SCSI- Controller sowie einen EIDE- Controller (siehe folgende Seite), 5 PCI, 3 ISA und einen AGP – Slot vor. Außerdem verfügt es über alle üblichen Schnittstellen.
     
     
     
     
     
     
     
     
     

    AGP ist die Abkürzung für Accelerated Graphics Port. Er ist ein besonders schneller, spezieller Grafikkarten Steckplatz, der max. 528 MB je Sekunde Datendurchsatz bietet – zum Vergleich ein PCI Bus hat max. 133 MB je Sekunde.

    ISA ist die Abkürzung für Industrie Standard Architecture und war das erste 16-Bit-Bussystem (Bussystem nennt man ein Bündel von Datenleitungen das vom Prozessor genutzt wird um mit den anderen Bausteinen zu Kommunizieren).

    PCI ist die Abkürzung für Peripheral Component Interconnect und wurde für die leistungsfähigen 486er und Pentium- Systeme entwickelt. Es ist ein 32 bzw. 64 Bit Bussystem, das mit 33MHz parallel zum Prozessorbus arbeitet.

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    Der Controller

    Der Controller ist eine spezielle Elektronik, die den Datenaustausch der Disketten- und Festplattenlaufwerke im Rechner steuert. Auf modernen Mainboards ist der Controller häufig schon integriert, aber es gibt ihn auch als Steckkarte. Seine Eigenschaften bestimmen in erster Linie, wie schnell die Daten eines Laufwerks für den Rechner verfügbar sind. Meist werden sogenannte Kombi- Controller bzw. Multi I/O Controller, eingesetzt. Sie haben zusätzlich zu den Laufwerksanschlüssen weitere Anschlüsse für Drucker, Maus und Modem.
     

  5. Die Auswahl des Controllers

  6. Die Auswahl eines Controllers erübrigt sich bei dem gewählten Mainboard, weil sowohl ein EIDE- Controller als auch ein UW- SCSI- Controller vorhanden sind. Der Vollständigkeit halber werde ich die beiden Controller kurz erläutern.

    EIDE steht für Enhanced Integrated Drive Electronics und ist die handelsübliche Standard – Schnittstelle für Durchschnitts Computer. Der maximale Datendurchsatz beträgt bis
    5 MegaByte je Sekunde. An ihm finden, je Kabelstrang (Flachbandkabel), max. 2 Geräte (Festplatte, CD-ROM) Platz. An modernen Mainboards kann man 2 solcher Flachbandkabel anschließen. Des weiteren ist ein Anschluß für Diskettenlaufwerke vorgesehen.

    UW- SCSI steht für Ultra- Wide- Small- Computer- System- Interface und ist eine Schnittstelle, die hauptsächlich im professionellen Einsatz verwendet wird. Es ist ein busartig (in Reihe geschaltete Geräte) aufgebautes, paralleles System, das sehr flexibel im Ausbau ist. Je nach System können max. 15 Geräte (Festplatten, CD-ROM, Scanner, etc.) an einen solchen Controller angeschlossen werden.
     
     

    Eine Übersicht über die verschiedenen SCSI- Systeme


    SCSI- Typ Max. # Geräte Datentransferrate in MB/s
    Asynchronous SCSI 7 5
    Fast SCSI 7 10
    Wide SCSI 15 20
    Ultra SCSI 3 20
    Ultra SCSI 7 20
    Wide Ultra SCSI 3 40
    Wide Ultra SCSI 7 40
    Wide Ultra diff. SCSI 15 40
    Ultra2 SCSI 7 40
    Wide Ultra2 SCSI 15 80

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    Der Arbeitsspeicher (RAM)

    Der Arbeitsspeicher ist das flüchtige Gedächtnis des Computers. Hier werden alle Daten, auf die zugegriffen werden muß, für eine schnellere Verfügbarkeit zwischengespeichert. Gerade der Arbeitsspeicher ist ein wesentlicher Faktor für die Systemgeschwindigkeit. Die mittlere Zugriffsgeschwindigkeit beträgt etwa 1 Tausendstel von der Zugriffsgeschwindigkeit einer Festplatte.
     

  7. Die Auswahl des Arbeitsspeichers
Grundsätzlich läßt sich RAM (Random Access Memory) in zwei Gruppen aufteilen:
  1. Die statische Speicherzelle (SRAM = Static RAM) basiert auf einem sogenannten Flip- Flop, welches aus einigen Transistoren und Kondensatoren aufgebaut ist. Über Daten- und Adreßleitungen wird die Zelle angesprochen und speichert bzw. liefert ein Bit. Die gespeicherte Information bleibt solange erhalten, wie die Versorgungsspannung anliegt, oder bis sie neue Daten erhält.
  2. Bei der dynamischen Speicherzelle (DRAM = Dynamic RAM) ist der Aufbau auf lediglich einen Transistor und einen Kondensator reduziert. Da aber der Kondensator nicht kontinuierlich mit Strom versorgt wird und mit der Zeit an Ladung verliert, muß der Inhalt alle paar Millisekunden aufgefrischt werden.
    1. a) Das asynchrone Warten auf eine Anforderung vom Chipsatz wird beim SDRAM (Synchronous DRAM) durch eine synchrone Schnittstelle ersetzt. Zum Takt der CPU werden Steuer-, Adreß- und Datensignale in einen Zwischenspeicher übernommen. Durch Pipeline Architektur ist es sogar möglich, in einer Stufe der Pipeline eine neue Adresse anzunehmen, während eine andere Stufe Daten für die Ausgabe vorbereitet.
Der unmittelbare Vorteil von DRAM liegt darin, daß aufgrund seiner wenigen Bauteile mit wesentlich höherer Packungsdichte gefertigt werden kann. Gleichzeitig ist, bezogen auf die Speicherkapazität, SRAM wegen des höheren Aufwands teurer als DRAM. Allerdings hat DRAM auch einen Nachteil: Der Auffrischvorgang benötigt Zeit und somit ist ein SRAM schneller.

Weiterhin unterscheiden sich die RAM – Bausteine durch ihre Form. Man unterscheidet in erster Linie zwischen drei Bauformen. Als da wären SIMM sowie die schon angesprochenen PS/2 – SIMM und DIMM Module.
 

Ich entscheide mich aufgrund der besseren Leistung und aufgrund des Mainboards für ein 128MB SDRAM DIMM Modul. Damit auch langfristig ausreichend Arbeitsspeicher zur Verfügung steht.

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Die Grafikkarte

Die Grafikkarte regelt das Zusammenspiel von Prozessor und Bildschirm. Der Computer arbeitet mit digitalen Informationen die von der Grafikkarte in analoge Signale, die der Monitor verarbeiten kann, umgewandelt werden.
 

  1. Die Auswahl der Grafikkarte

  2. Bei der Grafikkarte ist auf die Ergonomie zu achten, damit man längere Zeit, ohne Gesundheitliche Einschränkungen, den Rechner nutzen kann. Hier ist besonders auf eine hohe Bildwiederholfrequenz zu achten (auf jeden fall über 75 Hz – das bedeutet, daß jede Zeile 75 mal je Sekunde neu aufgebaut wird). Weiterhin sollte die Grafikkarte die heutigen 3D Standards OpenGL und Direct3D unterstützen.

    OpenGL, entwickelt von Silicon Graphics, ist eine sehr präzise 3D-Technologie, welche bei High- End- CAD und CAM- Programmen, Animationspaketen und auch in speziellen wissenschaftlichen Applikationen Verwendung findet. OpenGL ist plattformübergreifend, es ist für UNIX- und Mac- Systeme sowie für Windows NT verfügbar. Dieser Umstand ebnete den Weg für die Einbindung von High- End- Software von den UNIX- basierenden Systemen auf Windows NT. OpenGL unterstützt Multithreading- und Multiprozessorsysteme. Über die Direct3D- Schnittstelle ist die OpenGL- Funktionalität in eingeschränkter Form auch auf Windows 95 verfügbar. Die momentan vielversprechendste Ausnutzung der Schnittstelle erfolgt durch die Glint- Prozessoren von 3Dlabs.

    Direct3D ist eine 3D-Grafikschnittstelle unter Windows 95, welche einen gemeinsamen Standard für die Soft- und Hardware- Industrie definiert. Microsoft verspricht sich von Direct3D die ,,nächste Generation interaktiver 3D-Technologie mit Echtzeitunterstützung für Benutzer von PC- Standardsystemen, sowohl auf dem Desktop als auch im Internet". Der Software- Riese stützt seine vollmundige Aussage darauf, daß über 80 führende Software Entwickler, Hardware- Anbieter und PC-Hersteller bereits Produkte für Direct3D entwickelt, bzw. damit begonnen, haben. Da Direct3D speziell für Windows 95 entwickelt ist, werden von den beschleunigten 3D-Grafiken besonders Spiele, Internet-, Office- und ähnliche Anwendungen für Ausbildung und Beruf profitieren.

    Während Direct3D primär als Schnittstelle für Spiele propagiert wird, ist OpenGL der Standard für CAD-, 3D-Design- und VR (Virtual Reality)-Anwendungen- vorzugsweise unter Windows NT. Anders als bei Direct3D muß man alle Funktionen des OpenGL, API (Schnittstelle zwischen Soft- und Hardware) mit seinen umfangreichen Textur-, Alpha-Blending- und Antialiasing- Möglichkeiten (spezielle Features der 3 dimensionalen Darstellung zur Bildverbesserung, insbesondere Darstellung von schrägen Linien ohne Treppeneffekt) einbinden. Funktionen die der Grafikchip nicht in der Hardware ausführt, sind durch Software zu emulieren (imitieren, nachahmen). Ein Direct3D Treiber kann sich dagegen auf beliebige Teilfunktionen beschränken. Die Emulation fehlender Features übernimmt die Emulations- Schicht von Direct3D. Aufgrund dieser Kriterien wähle ich eine ATI Xpert@work mit 8 MB Video- Speicher, für den AGP- Slot. Diese Karte kann bei einer Auflösung von 1600 x 1200 bei 65536 Farben das Bild 85 mal je Sekunde neu aufbauen (85Hz).

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    Die Festplatte

    Sie ist das Massen- und Langzeitgedächtnis eines Computers. Alles was beim ausschalten nicht auf ihr gespeichert ist, ist verloren. Beim Starten des Computers kommt ihr eine wichtige Aufgabe zu. Sie beinhaltet das Betriebssystem, welches dann in den Speicher geladen wird. Eine Festplatte kann nie genug Speicher haben.

  1. Die Auswahl der Festplatte

  2. In einer Festplatte dreht sich ein Stapel von Magnetscheiben mit konstanter Geschwindigkeit. Über diesen Magnetscheiben schweben mit einem Abstand von 1 Tausendstel Millimeter Schreib-/ Leseköpfe. Auf der Magnetschicht, die auf Scheiben aus Aluminium aufgedampft ist, werden mit Hilfe der Schreib-/ Leseköpfe die winzigen magnetischen Partikel in der Magnetschicht ausgerichtet. Ihre Ausrichtung gibt dem Lesekopf dann Auskunft darüber, ob an dieser Stelle eine Information gespeichert ist oder nicht. Aus diesen vielen winzigen Informationsstücken setzt der Computer dann wieder das entsprechende Bild zusammen.

    Ein Kriterium bei der Festplatte ist die Datenübertragungsrate. Sind die Daten enger auf den Magnetscheiben gespeichert, so kommen in der selben Zeit mehr Bits an den Schreib-/ Leseköpfen vorbei und es ergeben sich höhere Datenübertragungsraten. Um diese Raten weiter zu erhöhen, kann man noch die Drehzahl der Scheiben erhöhen. Seit Ende 97 werden bei IBM Platten mit 10000min-1 produziert. Ein weiteres wichtiges Merkmal ist die Zugriffsgeschwindigkeit. Dies ist die mittlere Zeit, die benötigt wird, um mit den Kopf zu positionieren. Die durchschnittliche Zugriffszeit bei heutigen Festplatten liegt bei etwa 10 Millisekunden. Auch hier gibt es wie bei den Controllern die Unterscheidung zwischen EIDE und SCSI Anschluß. Somit wähle ich die Seagate ST34501 W Cheetah 4 LP. Diese Platte hat eine Kapazität von 4339 MB, hat eine Zugriffszeit von 12 ms und dreht 10000min-1. Die mittlere Datentransferrate liegt bei 7,47 MB je Sekunde.

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    Das CD-ROM Laufwerk

    Hierunter werden Laufwerke verstanden, die als Datenträger eine CD verwenden. Allerdings können die auf dieser Scheibe sehr kompakt gespeicherten Daten lediglich gelesen werden. Ein Laserstrahl tastet die Plattenoberfläche. Schreiben können diese Laufwerke nicht – daher der Name CD-ROM (CD- Read- Only- Memory = Nur lese Speicher). Solche Laufwerke eignen sich aufgrund der sehr hohen Datendichte, die eine Aufnahmekapazität von ca. 640 MB ermöglichen, hervorragend als Datenträger für Datenbanken großer Kapazität (z.B. Telefonbuch, Symbolbibliotheken).
     

  3. Die Auswahl des CD-ROM Laufwerkes

  4. Für die Auswahl des CD-ROM ist hauptsächlich die Geschwindigkeit sowie die Anschlußschnittstelle (Controller) zu beachten. Des weiteren gibt es als Auswahlkriterium die Bauform: Caddy (CD wird in einer speziellen Hülle in das Gerät gesteckt), Schublade (wie beim herkömmlichen Audio- CD- Player) und Slot in Technologie (Die CD wird wie eine Diskette in das Laufwerk gesteckt). Ich wähle ein CD-ROM mit Caddy, da die CDs hier am schonendsten behandelt werden. Dies ist wichtig für CDs, die ständig im Einsatz sind wie z.B. Symbolbibliotheken. Ich wähle das Plextor UltraPlex PX 32 CSI.
     

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    Netzwerk

    Eine Netzwerkkarte schafft die Verbindung zum LAN (Local Area Network). In diesem LAN kann ein IntraNET (ein hausinternes Internet) aufgebaut sein, dessen Vorzüge, über die Netzwerkkarte, von AutoCAD genutzt werden können.
     

  5. Die Auswahl der Netzwerkkarte

  6. Ich wähle eine Netzwerkkarte die dem Hausnetz entspricht. Da mit dem Hausnetz die Art der Karte im Vorfeld festgelegt ist. Hier auf die vielfältigen Netzwerk- Topologien einzugehen währe zu ausschweifend, da der Umfang, den dieser Entscheidungshilfe bei weitem übertreffen würde.

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    Internetanschluß

    Um global mit anderen Firmen zusammenarbeiten zu können benötigt der Computer einen Internetanschluß. Diese kann entweder über ein herkömmliches Modem, eine ISDN- Karte oder über eine Internetanschluß über das Hausnetz erfolgen.
     

  7. Die Auswahl des Internetanschlußgerätes

  8. Sofern keine Anbindung über das Hausnetz vorhanden ist, empfiehlt sich eine ISDN- Karte, da mit ihr wesentlich höhere Datenübertragungsgeschwindigkeit, als mit einem Modem erzielen läßt. Ich wähle die ELSA Quickstep 1000pro PCI Karte.

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    Datensicherung

    Wichtige Daten müssen regelmäßig gesichert werden, um einen vollständigen Datenverlust auszuschließen.
     

  9. Die Auswahl der Datensicherungsgeräte
Es gibt eine Vielzahl von Datensicherungsgeräten. Das bekannteste und wohl auch verbreitetste ist das Floppy- Disk- Laufwerk, das meist 3,5 Zoll Disketten aufnehmen kann. Mit ihm können geringe Datenmengen gesichert werden. Außerdem ist es zur Installation von einigen Programmen immer noch unentbehrlich(einige Betriebssysteme). Daher wähle ich ein 3,5 Zoll Laufwerk für 1,44 MB ‘HD‘ Disketten. Des weiteren wird ein Sicherungslaufwerk von größerer Kapazität benötigt. Hier gibt es folgende Geräte: Ich wähle einen DAT- Streamer den HP C 1536A mit einer Kapazität von 8 Gigabyte. Dazu nehme ich vier Sicherungsbänder auf denen im folgenden Rhythmus die Daten gesichert werden.
 
 
Band I Band II Band III Band IV
Woche I Komplett Sicherung der Vorwoche Komplett Sicherung am Wochenanfang Aufbausicherung der letzten Woche Tägliche Aufbausicherung 
Woche II Tägliche Aufbausicherung  Komplett Sicherung der Vorwoche Komplett Sicherung am Wochenanfang Aufbausicherung der letzten Woche
Woche III Aufbausicherung der letzten Woche Tägliche Aufbausicherung  Komplett Sicherung der Vorwoche Komplett Sicherung am Wochenanfang
Woche IV Komplett Sicherung am Wochenanfang Aufbausicherung der letzten Woche Tägliche Aufbausicherung  Komplett Sicherung der Vorwoche

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Das Gehäuse

Nun ist es an der Zeit die vielen kleinen Komponenten in einem dafür geeigneten Gehäuse unterzubringen.

  1. Die Auswahl des Gehäuses


  2. Die Form des Gehäuses ist das erste Auswahlkriterium. Als da wären: Desktop, Minitower, Miditower, Tower, Bigtower und Servergehäuse. Hier wählt man das Gehäuse das die Erweiterungen, die man gewählt hat aufnehmen kann und den optischen Ansprüchen entspricht. Die Auswahl des Gehäuses erfolgt, in zweiter Linie, Aufgrund des Formfaktors des Mainboards. In diesem Fall habe ich ein Mainboard mit dem ATX Formfaktor. Der Formfaktor beschreibt hauptsächlich, wo auf dem Mainboard die Anschlüsse für Tastatur, etc. sitzen müssen, da im Gehäuse ein bestimmter Bereich für den Ausgang dieser Anschlüsse vorgesehen ist. Der Vorteil eines ATX- Boards liegt in der Übersichtlichkeit, da die Schnittstellen aufgelötet sind, also weniger störende Kabel vorhanden sind. Ein weiterer Aspekt, für die Wahl des Gehäuses, ist die Geräuschdämmung. Laute Lüftergeräusche am Arbeitsplatz sind störend, daher ist es wichtig, daß das Gehäuse geräuschdämmend ist. Ich wähle aufgrund dieser Faktoren das Bigtower Gehäuse CS-139A von Casetek. Dieser Bigtower bietet vielen Erweiterungen Platz und paßt sehr gut unter den Schreibtisch.
     
     
     
     

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    Die Eingabegeräte


    Die Tastatur

    Es ist das Klassische Eingabegerät und besitzt in der Regel 102 Tasten (Win95 Tastatur 105).
     

  3. Die Auswahl der Tastatur
Es liegt im wesentlichen am Geschmack des Benutzers, welche Tastatur ausgewählt wird. Es gibt Tastaturen mit oder ohne Tastenklick, mit weichem oder harten Anschlag, ergonomisch oder Schreibmaschinen- ähnlich und sogar mit programmierbaren Tasten. Es gibt drei verschiedene Anschlußarten: Ich wähle eine Cherry G81-3000 mit PS/2 Anschluß.

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Die Maus

ist die erste für den Computer abgerichtete Tierart. Bis heute ist es heftig umstritten, ob es der Maus Spaß macht mit dem Computer zu arbeiten, oder nicht. Sie ist seit den grafischen Benutzeroberflächen zu einem wichtigen Eingabegerät am Computer geworden.
 

  1. Die Auswahl der Maus
Wie auch bei der Tastatur liegt es am Benutzer, welche Maus er gerne hätte. Durch eine Kugel, die beim schieben auf dem Tisch rollt und damit zwei Linearsensoren dreht, welche dann die Bewegung in elektronische Signale umwandeln. Diese wiederum werden durch einen speziellen Maustreiber übersetzt und dann wird die Bewegung vom Prozessor auf dem Monitor dargestellt. Als alternative zur Maus bliebe noch der Trackball. Hier wird die Kugel, die sich auf der Oberseite befindet mit der Hand gedreht. Wie auch bei den Tastaturen gibt es auch hier wiederum verschiedene Schnittstellen: Ich wähle einen Logitech MouseMan mit PS/2 Anschluß.

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Der Digitizer

Auch Digitalisiertablett bzw. Grafiktablett. Er ist ein wichtiges peripheresGerät zur grafischen Eingabe. Es wird in Verbindung mit dem Bildschirm eingesetzt, um grafische Formen sofort sichtbar und korrigierbar zu machen.
 

  1. Die Auswahl des Digitizers

  2.  

     

    Der Digitizer, auch Zeichentablett, besteht aus einer rechteckigen Arbeitsfläche, die mit einem Kabel mit dem Computer verbunden wird. In dieser Arbeitsfläche sind druckempfindliche bzw. induktiv oder über Ultraschall beeinflußbare Sensoren, die mit einem Stylus (Der Stylus ist ein zeichenstiftartiges Gerät, mit dem ähnlich einem Schreibwerkzeug, manuell Konturen gezogen werden können. Mit dem Stylus wird auf dem Grafiktablett die Stelle angetippt, an der ein Sensor ausgelöst werden soll. Mit ihm wird beim zeichnen jedoch nur die übliche Genauigkeit einer Handzeichnung erreicht) oder einem Puck (Der Puck ähnelt im Prinzip einer Maus, besitzt jedoch eine Lupe, die ein Fadenkreuz enthält, mit dem z.B. die Konturen einer Zeichnung die auf das Grafiktablett gelegt wird, kopiert werden können. Das Fadenkreuz entspricht der Stelle, die den Sensor auslöst. Zusätzlich können Leitschienen, die der Mechanik einer üblichen Zeichenmaschine entsprechen, angebracht werden, mit denen der Puck sehr exakt geführt werden kann) aktiviert werden. Das Zeigegerät ist über Kabel mit dem Tablett verbunden und löst nach einem Klick bzw. einer Berührung in einem der Sensoren, die z.B. als sehr feinmaschiges Drahtgitter in der Fläche angeordnet sind, Impulse aus, die dann flächenentsprechend in einen Speicher übertragen werden und dann von der Software entsprechend auf dem Bildschirm dargestellt werden. Ich wähle das WACOM UltraPad A3 inklusive Stylus.

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Die Ausgabegeräte
     

    Der Monitor

    Der Monitor ist das primäre Ausgabegerät. An ihm können alle Aktionen überwacht werden.
     

  1. Die Auswahl des Monitors
Bei der Auswahl des Monitors muß zunächst zwischen drei unterschiedlichen Bildschirmtypen gewählt werden. Unabhängig von dem gewählten Bildschirmtyp muß bei der Auswahl von Bildschirmen vor allem auf: geachtet werden.
 

Der Kathodenbildschirm

Der Kathodenbildschirm (CRT = Chatode Ray Tube) stellt die zur Zeit gängigste Bildschirmvariante dar. Zur Funktionsweise: Elektronen werden auf die Glasinnenfläche gerichtet und regen Phosphate zum leuchten an. Da Kathodenbildschirme Strahlung freisetzen, ist die Anschaffung strahlungsarmer Bildschirme zu empfehlen (MPR II).

Der LCD oder Flüssigkristallbildschirm

Sie werden meist bei tragbaren Computern eingesetzt. Sie werden dort vor allem aufgrund ihres niedrigen Stromverbrauchs und geringen Platzbedarfs anderen Bildschirmen vorgezogen. Standard LCD – Bildschirme sind kontrastschwächer als CRT Bildschirme. Die Hersteller arbeiten jedoch an Verbesserungen und so reichen neuere Entwicklungen schon in Auflösung und Kontrastschärfe an CRT Bildschirme heran. Ihr besonderer Vorteil ist, daß sie nicht strahlen.

Plasmabildschirme

Auch dieser Typ ist aufgrund des geringen Platzbedarfs bei tragbaren Rechnern anzutreffen. Zum Funktionsprinzip: Bei Plasmabildschirmen wird transparentes Gas von zwei Glasplatten eingeschlossen. Horizontal und vertikal sind sehr dünne Drähte eingelassen. Am Kreuzungspunkt zweier stromdurchflossener Drähte wird das Gas zum leuchten gebracht.

Ich entscheide mich aus Kostengründen für das Kathodenstrahlsystem, da nur dieses, bei einer Größe von 21 Zoll (53 cm), ein angemessenes Preis- Leistungs- Verhältnis bietet.
 
 

Bei Kathodenstrahlbildschirmen ist darauf zu achten, daß eine möglichst hohe Vertikal- und Horizontalfrequenz erreicht werden kann. Auch ist darauf zu achten, daß die Lochmaske möglichst klein ist. Die Vertikalfrequenz sollte möglichst immer über 75 Hz liegen, um ein ermüdungsfreies Arbeiten zu gewährleisten. Farbmonitore benötigen für jeden Bildschirmpunkt drei getrennte Elektronenstrahlen. Jeder Bildpunkt wird durch ein sogenanntes Tripel aus den drei Grundfarben Rot, Grün und Blau zusammengesetzt. Um die Elektronenstrahlen voneinander abzugrenzen, befindet sich an der Bildschirminnenseite ein Lochraster ( = Lochmaske). Je weiter diese Löcher auseinander liegen, desto gröber (unschärfer) wird das Bild. Betrachtet man die Bildschirmoberfläche genau, so kann man feststellen, das die abgebildeten Zeichen aus einzelnen Punkten (Pixeln) bestehen. Das Pixel ist ein einzelner Punkt, dessen Helligkeits- und Farbwert bestimmt werden kann. Je größer die Auflösung (Als Auflösung bezeichnet man die Untergliederung einer Abbildung in einzelne Bildpunkte, wobei mit zunehmender Zahl der Bildpunkte je Flächeneinheit die Auflösung und damit auch die Abbildungsgenauigkeit steigt. Die Auflösung, wird in der Anzahl der dargestellten Bildpunkte, zuerst horizontal und dann vertikal angegeben. Bei einer Auflösung von 800 · 600 Punkten werden also waagerecht 800 Punkte und senkrecht 600 Punkte auf dem Bildschirm dargestellt. Je größer die Auflösung ist, desto schärfer ist die Abbildung auf dem Bildschirm) wird, desto kleiner sind diese Pixel. Auf der Rückseite des Bildschirmes sollten folgende Siegel zu finden sein:
 
 

Ich entscheide mich nach den genannten Kriterien für den EIZO F78 TCO95 (21 Zoll).
 

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Der Plotter

Der Plotter, auch Koordinatenschreiber, ist ein spezielles zusätzliches Gerät zur Erstellung von grafischen Darstellungen. Das Prinzip der Erstellung von Zeichnungen beruht auf der Steuerung eines Schreibstiftes in den zwei Richtungen des Koordinatensystems (x, y). Statt des Schreibstiftes haben die Plotter heute Tintendüsen, wie sie bei Tintenstrahldruckern üblich sind.
 

  1. Die Auswahl des Plotters
Zunächst unterscheidet man auch hier wieder zwischen Unterschiedlichen Typen:
    1. Tisch- oder Planplotter, auch als Flachbettplotter bezeichnet. Hier wird der Stift bzw. die Farbdüse oberhalb einer horizontalen, ebenen Fläche geführt, auf der das Papier aufgespannt ist. Der Stift kann durch zwei mechanisch bewegliche Brücken, an deren Kreuzungspunkt er sitzt, an jeden Punkt des Tisches geführt, abgesenkt (zum Zeichnen) oder angehoben werden (zum Versetzen an einen anderen Punkt des Tisches). Dabei kann der Stift, gesteuert durch das Koordinatensystem, jeden beliebigen Weg zurücklegen und damit jede beliebige Linie ziehen. Die Möglichkeit den Stift auszutauschen schafft die Voraussetzungen für eine mehrfarbige Darstellung.
    2. Walzen- oder Rollenplotter. Der Stift sitzt auf einer vor einer Walze angeordneten Mechanik, auf der er über die gesamte Breite der Walze hin- und hergeführt werden und auch angehoben und abgesenkt werden kann. Diese Bewegungsrichtung entspricht der einen Koordinatenbewegung. Die andere Bewegungsrichtung wird durch Drehung der Walze bewirkt, die sowohl vor- als auch rückwärts bewegt werden kann. Auch hier ist mehrfarbige Darstellung durch entsprechend auswechselbare Stifte oder Tintenbehälter möglich.
Aufgrund der höheren Geschwindigkeit bevorzuge ich einen Tintenstrahl- Rollenplotter. Beim Tintenstrahlverfahren ( Bubble Jet Verfahren) wird ein Tintentröpfchen im Druckkopf kurzfristig erhitzt. Dadurch entsteht eine Dampfblase, die zerplatzt und dadurch die aufs Papier geschleudert wird. Die zusätzliche Möglichkeit, der vielfarbigen (mischen der drei Grundfarben Cyan, Magenta und Gelb untereinander oder mit schwarz) Darstellung, ist außerdem ein weiterer Anreiz für den Kauf eines solchen Gerätes. Ich entscheide mich für einen HP Designjet 750Cplus DIN A4 / A0.

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Software


Das Betriebssystem

Dies ist ein Programm, daß die Vorgänge zwischen der Hardware und den Anwendungen regelt. Moderne Betriebssysteme liefern neben dem Betriebssystem- Kern eine Vielzahl von kleinen Programmen mit. Viele Betriebssysteme haben heute eine grafische Benutzeroberfläche, die das Bedienen erleichtern soll.
 

  1. Die Auswahl des Betriebssystems
Aus der Vielzahl der Betriebssysteme kommen, Aufgrund der Systemanforderungen von AutoCAD nur zwei bzw. drei, in Betracht. Nämlich: Wobei zu Windows NT in der Version 3.51 zu sagen ist, daß dieses in dieser Form, veraltet ist. Somit fällt meine Aufmerksamkeit auf Windows NT4 und Windows95 (Win95). Der hauptsächliche Unterschied zwischen diesen beiden besteht in der Architektur, d.h. in der Arbeitsweise, der beiden Systeme. Auch ist Windows NT4 im Gegensatz zu Win95 ein
ECHTES 32-Bit System (Bei einem 32-Bit System können bis zu 32 Datenbits gleichzeitig transportiert werden), das bedeutet, jeder Bestandteil des Betriebsystems ist so programmiert, daß es einen 32-Bit breiten Datenbus unterstützt. Bei Win95 sind zur Erhaltung der Abwärtskompatibilität noch 16-Bit Bestandteile enthalten. Von der Benutzeroberfläche her gibt es lediglich minimale Unterscheidungsmerkmale. Windows NT4 ist im Gegensatz Win95 überaus absturzsicher, da keine Applikation, ohne den Umweg über das Betriebssystem, auf irgendwelche Hardwarebestandteile direkt zugreifen kann. Das bedeutet, daß niemals zwei oder mehr Programme gleichzeitig den Versuch unternehmen können, auf eine Hardwareadresse zugreifen. Hierbei stürzt schlimmstenfalls eines der aktiven Programme ab, niemals jedoch das Betriebssystem, was bei Win95 überaus häufig der Fall ist. Ein weiterer wichtiger Aspekt für Firmen ist die Sicherheit. Windows NT4 entspricht der C-2 Sicherheitsrichtlinie, dies bedeutet, daß jeder Benutzer sich durch Benutzernamen und Kennwort eindeutig identifizieren muß, um sich im System anzumelden. Dabei werden jeder Login sowie jeder Logoff protokolliert. Des weiteren sieht diese Richtlinie vor, daß es einigen wenigen Benutzern, in der Regel Administratoren, gestattet wird, alle Sicherheitsrelevanten Aktivitäten, der anderen Nutzer, zu überwachen bzw. zu kontrollieren. Auch wird vorgesehen, daß der Besitzer einer Datei auch Zugriff auf diese haben muß. Weiter muß verhindert werden, daß ein anderes Programm (z.B. ein Hacker- Programm) auf Daten anderer Prozesse, bzw. Programme zugreifen kann. Dies muß auch dann gewährleistet sein, wenn das Programm, das diese Daten besitzt, zur Zeit nicht aktiv ist. Auch erwähnenswert sind die besonders guten Netzwerkeigenschaften von Windows NT. Es läßt sich ohne Zusatzprodukte in die meisten bestehenden Netzwerklandschaften integrieren. Dies geschieht selbst in hetrogenen Netzwerken, in denen Computer mit verschiedenen Betriebssystemen verbunden sind, problemlos. Der einzige, wirklich sichtbare, Vorteil von Windows95 ist die minimal geringere Systemanforderung und die problemlosere Nutzung von Programmen, die direkt auf Hardware zugreifen (wie z.B. Spiele). So wähle ich aus den oben genannten Gründen, jedoch besonders wegen des Sicherheitsstandards, Windows NT4.

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Zusammenfassung


Zur Auswahl gehört mit dem Pentium II "Deschutes" 333MHz, ein sehr leistungsstarker Prozessor, der auch über einen längeren Zeitraum den immer weiter wachsenden Systemanforderungen stand halten kann. Das Elitegroup P6LX2- A SCSI eignet sich für den Prozessor und weist viele, oben beschriebene, Vorteile vor. Ein 128MB SDRAM DIMM Modul bietet die nötige Kapazität an Arbeitsspeicher, um auch bei größeren Zeichnungen problemlos arbeiten zu können. Die ATI Xpert@work mit 8 MB Video- Speicher für den AGP- Slot stellt einen schnellen Bildprozessor zur Verfügung der mit Hilfe von Direct3D und OpenGL einen schnellen, sauberen Bildaufbau gewährleistet. Zum Speichern der Programme und Daten bietet eine Seagate ST34501 W Cheetah 4 LP mit 4339 MB genügend Platz. Als CD-ROM dient das Plextor UltraPlex PX 32 CSI. Um auch die Möglichkeiten von Inter- sowie IntraNet nutzen zu können, kommen dazu eine ELSA Quickstep 1000pro PCI als ISDN- Karte sowie eine Netzwerkkarte. Das 3,5 Zoll Laufwerk mit 1,44 MB ‘HD‘ Disketten wird weiterhin als Standard Datenmedium verwendet werden, daher wird auch dieses vorgesehen.

Für die Datensicherung dient allerdings dann ein DAT- Streamer von Hewlett Packard, der
HP C 1536A. Das Bigtower Gehäuse CS-139A von Casetek nimmt dann alle oben genannten Komponenten auf

Für die Eingabe wähle ich als Tastatur die Cherry G81-3000 und als Maus einen Logitech MouseMan jeweils mit PS/2 Anschluß. Um eine möglichst große Bildschirmfläche frei zu halten wird zum Zeichnen ein Digitizer verwendet. Hierfür wähle ich das
WACOM UltraPadA3.

Die eben Angesprochene Bildschirmfläche befindet sich auf einem EIZO F78 TCO95 mit 21 Zoll Bildschirmdiagonale. Um Zeichnungen in allen Größen möglichst schnell und in Farbe auf Papier zu bringen fehlt jetzt noch ein Plotter. Der HP Designjet 750Cplus DIN A4 / A0 ist ein entsprechendes Gerät.

Als Betriebssystem schließlich wähle ich Windows NT4 als Betriebsystem. Die Vorzüge von WindowsNT4 sind oben näher erläutert.

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Übersicht über die vorgeschlagenen Komponenten


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