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IBM公司 公司 大型机的定义

什么是大型机?

定义:大型机计算机是一种高性能的多用户计算机系统,是世界上最具扩展性,可用性,可靠性和安全性的计算机,能够实时执行数百万条指令(最高569,632 MIPS),具有以下特征:

1) 最可靠的单线程性能(批处理)

2) 最快的商业多线程性能(在线处理)

3) 最大I / O连接性(1024个I / O通道)

4) 最大I / O带宽(25 Gigabit / s)

5) 可靠性,可用性&可维护性(RAS)

6) 兼容性,安全性& Scalability (CSS)

 

 大型计算机

IBM公司 公司 大型机处理了首次登月时的数据。 IBM公司 大型机 S / 360 Model 75用于NASA和运动中的航天器之间的通信,并处理了整个数据,用于首次登月和356,000公里外的月球安全返回。尼尔·阿姆斯特朗(Neil Armstrong)使用这台计算机来计算将月球模块从月球表面发射出去并使其​​能够与命令模块飞行员迈克尔·柯林斯(Michael Collins)会合以便飞回地球所需的升空数据。没有 IBM公司 公司 大型机计算机 尼尔·阿姆斯特朗(Neil Armstrong)不可能将月球带回地球或在月球上行走。

电脑分类

1) 微型电脑

2) 迷你电脑

3) 大型计算机

4) 超级电脑



微电脑

基于微处理器的小型单用户计算机。除了微处理器之外,微型计算机还具有用于输入数据的键盘,用于显示信息的显示监视器以及用于保存数据的诸如硬盘之类的存储设备。

例:   IBM公司 PC


 

迷你电脑

一台多用户计算机,能够同时处理数百个用户,比大型机小。


例:   IBM公司 AS / 400

 

大型计算机

大型计算机,也称为 大铁杆 是功能强大的多用户计算机,能够同时处理数千个用户,主要由大型组织用于关键应用程序,通常用于批量数据处理,例如 普查,航空公司,银行,消费者统计,ERP和金融交易处理。

例:   IBM公司 s / 390

 

超级电脑

最快的计算机类型。 超级计算机 用于需要大量数学计算的非常专业的应用程序。例如,天气预报需要一台超级计算机。超级计算机的其他用途包括宇宙演化,流体动力学计算,核能研究和石油勘探。

The term "Super Computing"1929年,《纽约世界日报》首次使用它来指代IBM为哥伦比亚大学制造的大型定制制表器。

例:   IBM公司 BlueGene

 

超级计算机与大型机

 

1.超级计算机关注受计算速度限制的问题,而大型机关注受输入/输出吞吐量限制的问题

 

2.在某些方面,大型机比超级计算机更强大,因为它们支持更多的并发线程。但是超级计算机可以比任何人更快地执行单个程序 mainframe.

 

3.超级计算机通常是专门为一项或很少的特定机构任务(例如模拟和建模)而建造的。大型机通常处理各种各样的任务(例如,数据处理,仓储)。因此,大多数超级计算机可以是一次性设计,而大型机通常构成制造商标准模型产品系列的一部分。

 

4.大型机通常具有众多辅助服务处理器,以协助其主中央处理器(用于密码支持,I / O处理,监视,内存处理等),以便实际使用"processor count"比其他情况要高得多。超级计算机设计 往往不包括那么多服务处理器,因为它们不 大大增加了原始的数字处理能力。
 

5.大型机的能力通常以每秒数百万条指令(MIPS)进行衡量,而超级计算机的性能则以每秒的浮点运算(FLOPS)进行衡量。通常,超级计算机用于科学问题,而大型机用于业务处理。

 

大型机的特性(RAS和CSS)

 

1) Reliability  

可靠性是对系统继续处理而不会发生故障的能力的度量。 System Z大型机服务器报告的“平均故障时间”为40年,这意味着它们可以连续运行40年而没有任何故障。

 

2) Availability  

当任务在未知时间(即随机时间)被调用时,系统,子系统或设备在任务开始时处于指定的可操作和可落实状态的程度。 Z系列大型机系统旨在提供99.999%的可用性

 

3)可维修性  

可维护性是易于维护和修理组件,设备或系统的一种表达。大型机系统的日志记录功能可以很容易地指出发生故障的原因。此功能允许替换硬件和软件元素,同时尽可能少地影响操作系统。

 

4)相容性  

如果在一个模型上运行的某些软件也可以在该系列的所有其他模型上运行,则称该系列计算机是兼容的。为IBM OS / 360和更高型号编写的程序仍然可以在最新版本的IBM Z / OS上非常愉快地运行,通常甚至不需要重新编译或重新组装(具有近50年的持续向上兼容性)。

 

5)安全性  

大型机不可入侵,并且不受病毒侵害。在大型机的过去90年中,没有病毒攻击事件。它们具有内置的安全功能以及全面的加密和访问控制。大型机的最大优势之一是它们具有计算能力,可以以商品服务器无法处理的规模加密数据。

 

6)可扩展性  

可伸缩性是系统,网络或过程处理不断增长的工作量的能力,或者为了适应这种增长而需要扩大的潜力。大型机在硬件和软件上均表现出可扩展性,并具有将操作系统软件的多个副本作为称为Sysplex的单个实体运行的能力。

 

 

大型机中使用的外围设备

 

1)3270终端

IBM公司 公司 3270 Terminals是带有监视器和键盘的非可编程计算机,通常用于从远程位置与大型机通信。实际上,当今的大型机接口看上去与用于个人计算机的接口非常相似。如今,世界各地的人们都可以使用运行伪装成终端软件的普通PC,从工作场所或家中通过Internet远程连接到大型机。您不必亲自在大型机附近进行工作。 1981年的IBM 3270终端的图片。

 IBM公司  3270终端计算机

 

2)硬盘(DASD)

在大型机中,DASD(直接访问存储设备)卷用于存储数据和可执行程序(包括操作系统本身),以及用于临时工作存储。 IBM公司 3390型DASD磁盘驱动器通常在大型机上使用。 3390 Model 9是IBM宣布的最后一个Single Large Expensive Disk驱动器。由于实际3390的制造结束了,现代DASD用于由磁盘驱动器和闪存卡SSD组成的大型机中。最新型号DS8900F的最大容量为5.9PB,它使用了100个800GB SSD驱动器和15.36TB DASD磁盘驱动器。下图显示了一个3390 DASD磁盘驱动器(3390单元通常有八个磁盘驱动器)。

  IBM公司  3390磁盘驱动器

 

3)磁带机

IBM公司 公司 3480磁带子系统凭借其方形盒式磁带成为磁带存储的重要里程碑。它取代了我们通常在旧科幻电影中经常看到的传统圆形卷轴。 1984年推出了首批3480磁带机。1986年,IBM添加了基于硬件的数据压缩选项:改进的数据记录功能(IDRC)。具有IDRC的3480磁带机可以记录 单个磁带上的200 MB,而不是200 MB。 2011年,IBM推出了第四代IBM 3592企业级磁带机IBM TS1140。 TS1140可以存储比3480多2万倍的数据。最新的IBM TS2280磁带驱动器使用下一代LTO Ultrium 8盒带,每个盒带最多可存储30 TB压缩数据。 IBM公司 3480磁带子系统的图片。

  IBM公司 磁带机3480

 

4) Printers

IBM公司 公司 1403行式打印机于1959年问世。1975年的IBM 3800激光打印机在准备银行对帐单,保费通知单和其他大容量文件时的速度为每分钟180页。 IBM公司 与日立合作,为日立开发的打印机进行OEM代工,该打印机于1991年末以IBM 3900的形式发布。IBM 6400系列矩阵打印机是IBM在1995年推出的现代高速商用计算机打印机。从IBM大型机和并行服务器到PC的各种IBM系统。图中的IBM Infopint打印机:

  IBM公司 打印机信息打印

 

大型机操作系统的特征

 

1)多个虚拟存储

虚拟存储是一种技术,它允许实际上具有较少实际存储量的处理器模拟大量主存储。例如,具有256 MB实际存储的处理器可能会使用虚拟存储来模拟512 MB的主存储。为此,计算机使用磁盘存储作为实际存储的扩展。在个人计算机中,我们在 几个任务共享相同的地址空间。大型机计算机使用多个虚拟存储(MVS),该存储可将多个任务存储在不同的地址空间中,并因此存储名称。

 
2)多重编程& Multithreading

多重编程是一种通过同时运行多个程序来利用最大CPU时间的技术。一个时间点可以将多个任务/程序/作业驻留在主存储器中。操作系统的这种能力称为多重编程。为了异步运行多个作业,Mainframe使用启动器。防止两个用户同时访问同一数据对于操作系统至关重要,而做到这一点的能力是Mainframe OS的定义特征之一。多线程是操作系统同时执行程序的不同部分(称为线程)的能力。

3)假脱机

假脱机是指通过将数据放在另一个工作区中来将数据传送到另一个程序的过程。假脱机是一种排队和保存输入或输出数据的方法。大型机操作系统使用一个或多个磁盘数据集进行假脱机。输入作业和许多作业的打印输出存储在单个(概念上)假脱机数据集中。

4)批处理

批处理是在计算机上执行一系列程序而无需人工干预。

5)分时

在分时系统中,每个用户都可以通过终端设备访问系统。用户无需输入计划在批处理中稍后执行的作业,而是输入立即处理的命令。结果,时间共享有时称为在线处理,因为它可以使用户直接与计算机进行交互。

 

IBM公司 公司 MAINFRAMES列表:

IBM公司 公司 s系列(s / 360,s / 370,s / 390)

IBM公司 公司 z系列(z / 800,z / 890,z / 900,z / 990)

IBM公司 公司 zArchitecture(z9,z10)

IBM公司 公司 zEnterprise(z12,z13,z14,z15)

 

主机操作系统列表:

VM系列(VM / SP,VM / XA,VM / ESA,z / VM)

TPF系列(ACP,TPF,z / TPF)

VSE系列(VSE / SP,VSE / ESA,OS / VS,Z / VSE)

MVS系列(MVS / SP,MVS / XA,MVS / ESA,OS / 390,z / OS)

 

主机子系统列表:

TSO,TSO / E

RACF,短信

DFSMS / MVS,DFSMS / VM

ACF2,ASF-DCF,CA,ACF / VTAM

DFSMS,DFSORT

SMP,SMP / E

IEF,DFA

JES / 1,JES / 2,JES / 3


在主体内部运行的某些软件:

VS COBOL II, IBM COBOL,企业COBOL

C/370, C++/MVS, JAVA

CICS / VM,CICS / MVS,CICS / ESA,CICS / TS

DB2

CLIST, REXX/370

NATURAL, ADABAS

组装者,IBM SAA AD/CYCLE

IMS数据库/ DC

WEBSPHERE, MQSeries

FILEAID,XPEDITOR,COOL-GEN

ISPF,ISPF / PDF, 数据专家

理想,开发者, EASYTRIEVE

IDMS,ADS / O,VISION PLUS, FOCUS/ DB

卡帕克,SMP / E,TIVOLI

DFSORT,SYNCSOFT, PANAVALET

追踪者,兴趣者,异常援助

ESP, MS MAIL, ZzIP

 

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