mainframe IBM -IBM mainframe

História dos mainframes IBM , 1952–presente
Nome do mercado
Arquitetura

Os mainframes IBM são grandes sistemas de computadores produzidos pela IBM desde 1952. Durante as décadas de 1960 e 1970, a IBM dominou o mercado de computadores de grande porte. Os computadores mainframe atuais na linha de computadores comerciais da IBM são desenvolvimentos do projeto básico do IBM System/360 .

Primeira e segunda geração

IBM 704 mainframe na NACA em 1957

De 1952 até o final dos anos 1960, a IBM fabricou e comercializou vários modelos de computadores grandes, conhecidos como séries IBM 700/7000 . Os 700s de primeira geração eram baseados em tubos de vácuo , enquanto os 7000s de segunda geração posteriores usavam transistores . Essas máquinas estabeleceram o domínio da IBM no processamento eletrônico de dados ("EDP"). A IBM tinha duas categorias de modelos: uma (701, 704, 709, 7030, 7090, 7094, 7040, 7044) para engenharia e uso científico e uma (702, 705, 705-II, 705-III, 7080, 7070, 7072 , 7074, 7010) para uso comercial ou processamento de dados. As duas categorias, científica e comercial, geralmente usavam periféricos comuns, mas tinham conjuntos de instruções completamente diferentes , e havia incompatibilidades mesmo dentro de cada categoria.

A IBM inicialmente vendeu seus computadores sem nenhum software, esperando que os clientes escrevessem seus próprios; os programas foram iniciados manualmente, um de cada vez. Mais tarde, a IBM forneceu compiladores para as recém-desenvolvidas linguagens de programação de alto nível Fortran , COMTRAN e posteriormente COBOL . Os primeiros sistemas operacionais para computadores IBM foram escritos por clientes IBM que não desejavam ter suas máquinas muito caras (US$ 2 milhões em meados da década de 1950) ociosas enquanto os operadores configuravam os trabalhos manualmente. Esses primeiros sistemas operacionais eram essencialmente filas de trabalho agendadas. Geralmente, acredita-se que o primeiro sistema operacional usado para trabalho real foi o GM-NAA I/O , produzido pela divisão de pesquisa da General Motors em 1956. A IBM aprimorou um dos sucessores do GM-NAA I/O, o SHARE Operating System , e forneceu para clientes sob o nome IBSYS . À medida que o software se tornou mais complexo e importante, o custo de suportá-lo em tantos designs diferentes tornou-se oneroso, e esse foi um dos fatores que levaram a IBM a desenvolver o System/360 e seus sistemas operacionais.

Os produtos de segunda geração (baseados em transistores) foram um dos pilares dos negócios da IBM e a IBM continuou a fabricá-los por vários anos após a introdução do System/360. (Alguns IBM 7094s permaneceram em serviço na década de 1980.)

máquinas menores

IBM 1401 passando por restauração no Computer History Museum

Antes do System/360, a IBM também vendia computadores menores em escala que não eram considerados mainframes, embora ainda fossem volumosos e caros para os padrões modernos. Estes incluíram:

A IBM teve dificuldade em fazer com que os clientes atualizassem das máquinas menores para os mainframes porque muitos softwares precisavam ser reescritos. O 7010 foi introduzido em 1962 como um 1410 do tamanho de um mainframe. Os sistemas 360 e 370 posteriores podiam emular as máquinas 1400. Uma máquina do tamanho de uma mesa com um conjunto de instruções diferente, o IBM 1130 , foi lançada simultaneamente com o System/360 para atender ao nicho ocupado pelo 1620. Ele usava a mesma codificação de caracteres EBCDIC do 360 e era principalmente programado em Fortran , que foi relativamente fácil de adaptar a máquinas maiores quando necessário.

A IBM também introduziu máquinas menores após o S/360. Estes incluíram:

Computador de médio porte é uma designação usada pela IBM para uma classe de sistemas de computador que se situam entre mainframes e microcomputadores.

IBM System/360

Artigo principal: IBM System/360
Sistema IBM/360 Modelo 50

Tudo isso mudou com o anúncio do System/360 (S/360) em abril de 1964. O System/360 era uma série única de modelos compatíveis para uso comercial e científico. O número " 360 " sugeria um sistema de computador "360 graus " ou "completo". O System/360 incorporou recursos que anteriormente estavam presentes apenas na linha comercial (como aritmética decimal e endereçamento de bytes) ou na linha científica e de engenharia (como aritmética de ponto flutuante ). Algumas das unidades aritméticas e recursos de endereçamento eram opcionais em alguns modelos do System/360. No entanto, os modelos eram compatíveis para cima e a maioria também era compatível para baixo. O System/360 também foi o primeiro computador amplamente utilizado a incluir provisões de hardware dedicadas para o uso de sistemas operacionais . Entre eles estavam os programas e instruções do modo de aplicação e supervisor, bem como recursos de proteção de memória integrados. A proteção de memória de hardware foi fornecida para proteger o sistema operacional dos programas do usuário (tarefas) e das tarefas do usuário entre si. A nova máquina também tinha um espaço de endereço maior do que os mainframes mais antigos, 24 bits endereçando bytes de 8 bits versus 18 bits típicos endereçando palavras de 36 bits.

Os modelos menores na linha System/360 (por exemplo, o 360/30) destinavam-se a substituir a série 1400, proporcionando um caminho de atualização mais fácil para os 360s maiores. Para suavizar a transição da segunda geração para a nova linha, a IBM usou a capacidade de microprogramação do 360 para emular os modelos mais antigos e populares. Assim, os 360/30 com esse recurso de custo adicional podem executar 1.401 programas e os 360/65 maiores podem executar 7.094 programas. Para executar programas antigos, o 360 teve que ser interrompido e reiniciado no modo de emulação. Muitos clientes continuaram usando seu software antigo e um dos recursos do System/370 posterior era a capacidade de alternar para o modo de emulação e voltar sob o controle do sistema operacional.

Os sistemas operacionais para a família System/360 incluíam OS/360 (com PCP, MFT e MVT ), BOS/360 , TOS/360 e DOS/360 .

O System/360 posteriormente evoluiu para o System/370 , o System/390 e as máquinas zSeries, System ze zEnterprise de 64 bits . O System/370 introduziu recursos de memória virtual em todos os modelos, exceto nos primeiros modelos do System/370; a variante OS/VS1 do OS/360 MFT, a variante OS/VS2 (SVS) do OS/360 MVT e a variante DOS/VS do DOS/360 foram introduzidas para usar os recursos de memória virtual, seguido pelo MVS , que, ao contrário dos sistemas operacionais de memória virtual anteriores, executavam programas separados em espaços de endereço separados, em vez de executar todos os programas em um único espaço de endereço virtual. Os recursos de memória virtual também permitiram que o sistema suportasse máquinas virtuais ; o hipervisor VM/370 executaria uma ou mais máquinas virtuais executando os sistemas operacionais System/360 ou System/370 padrão ou o Sistema de Monitoramento de Conversação (CMS) de usuário único. Um sistema VM de compartilhamento de tempo pode executar várias máquinas virtuais, uma por usuário, com cada máquina virtual executando uma instância do CMS.

sistemas de hoje

Ver artigo principal: IBM System z
IBM System z800

A família zSeries, introduzida em 2000 com o z900, incluía a recém-projetada z/Architecture de 64 bits da IBM .

Unidades processadoras

Os diferentes processadores em mainframes IBM atuais são:

Observe que eles são essencialmente idênticos, mas distintos para controle de custo de software: todos, exceto CP, são ligeiramente restritos, de modo que não podem ser usados ​​para executar sistemas operacionais arbitrários e, portanto, não contam nos custos de licenciamento de software (que normalmente são baseados no número de CPs ). Existem outros processadores de suporte normalmente instalados dentro de mainframes, como aceleradores criptográficos ( CryptoExpress ), processador de rede OSA-Express e processadores de E/S de disco FICON Express.

O software para permitir que os usuários executem cargas de trabalho "tradicionais" em zIIPs e zAAPs foi brevemente comercializado pela Neon Enterprise Software como "zPrime", mas foi retirado do mercado em 2011 após um processo da IBM.

Sistemas operacionais

Os principais sistemas operacionais em uso nos mainframes IBM atuais incluem z/OS (que seguiu MVS/ESA e OS/390 na linhagem OS/360 ), z/VM (que seguiu VM/ESA e VM/XA SP na linhagem CP- 40 ), z/VSE (que está na linhagem DOS/360 ), z/TPF (um sucessor do Transaction Processing Facility na linhagem do Airlines Control Program ) e Linux on IBM Z (por exemplo, Debian , Red Hat Enterprise Linux , SUSE Linux Enterprise Server ). Alguns sistemas executam MUSIC/SP , bem como UTS (Mainframe UNIX) . Em outubro de 2008, a Sine Nomine Associates introduziu o OpenSolaris no System z ; desde então, foi descontinuado.

Middleware

Os mainframes IBM atuais executam todos os principais ambientes e bancos de dados de processamento de transações corporativas , incluindo CICS , IMS , WebSphere Application Server, IBM Db2 e Oracle . Em muitos casos, esses subsistemas de software podem ser executados em mais de um sistema operacional de mainframe.

emuladores

Existem emuladores baseados em software para o hardware System/370, System/390 e System z, incluindo FLEX-ES , que roda em UnixWare ou Linux , e o Hercules disponível gratuitamente , que roda em Linux , FreeBSD , Solaris , macOS e Microsoft Windows . A IBM oferece um emulador chamado zPDT (System z Personal Development Tool) que roda em Linux em máquinas x86-64 .

Veja também

Referências

Leitura adicional

links externos