Комп'ютер, який змінив все

  
 
7 квітня ми відзначали 50-річчя комп'ютерів, які вчинили одну з перших революцій на ринку «корпоративних обчислень». Дана модель не була першою, інші ЕОМ вже були присутні на ринку, але саме героїня сьогоднішньої статті перевернула уявлення про «комп'ютери для бізнесу». Думаю, все вже здогадалися, що йдеться про легендарну IBM/360, багато в чому заклала підходи, що стали основою сучасних комп'ютерів, як персональних, так і «великих», без яких ми б не побачили всіх чудес сучасного IT.
 
Перше питання, на який варто відповісти: чому саме IBM/360 стала переворотом для ринку? Відкинувши різні причини, яких чимало, варто відразу назвати головну — правильний підхід до архітектури і конструкції дозволив IBM зробити нову модель доступною (відносно, звичайно). Саме це дозволило розумним машинам зробити крок з урядових та університетських обчислювальних центрів в області бізнесу, і приватний бізнес став з радістю освоювати новий, неймовірно зручний інструмент.
 
Я розповім про деякі нововведення, які реалізувала IBM в System/360, а ви зможете без праці зіставити їх з тим, що ми використовуємо зараз. Особисто я здивувався, коли вперше дізнався, як багато чому ми зобов'язані System/360.
 
Першою інновацією IBM, що використовується до цих пір, став анонс цілої лінійки комп'ютерів, що відрізнялися за ціною, розміром і продуктивності, але що використали загальний набір команд (крім декількох моделей для специфічних ринків). Це дозволяло компаніям набути модель простіше, а у міру зростання потреб, здійснити «апгрейд» заліза, без необхідності переписування вже налагодженого ПО.
 
Перший анонс обіцяв 6 моделей IBM/360 і 40 найменувань периферії. Були анонсовані моделі 30, 40, 50, 60, 62 і 70. Перші три мали замінити «нижню» лінійку IBM 1400 series і продавалися до 1965 року. Старші моделі розроблялися на заміну IBM 7000 series, але в продаж так і не надійшли, так як їх замінили моделі 65 і 75, що вийшли в кінці 1965 і початку 1966 років відповідно.
 
 
 
З часом з'явилося багато інших цікавих варіацій. Наприклад, бюджетна 20 модель, яка мала всього 4К базової пам'яті, 8 16-бітними регістрами (а не 16 32-бітними як у решти моделей) і зменшеним набором інструкцій. Ще одна бюджетна модель під номером 22, по суті була переробленої 30 моделлю з повільнішими портами вводу-виводу і обмеженнями за обсягом пам'яті.
 
Зрозуміло, розвивалися і небюджетні сегменти. Наприклад, в model 67 IBM вперше реалізували технологію динамічної трансляції адрес (DAT або dynamic address translation), яка зараз відома нам під назвою «віртуальна пам'ять». DAT в свою чергу дозволила реалізувати роботу з поділом часу.
 
 
 
У моделях 65 і потім 67 була реалізована підтримка двох процесорів, і на ринок поставлялися «двоядерні» модифікації цих систем.
 
У IBM System/360 вперше була застосована технологія «микрокода». У звичайній архітектурі програма мовою високого рівня транслюється в серію команд процесора, які останній виконує. Дії при виконанні команд реалізовані апаратно і змінюватися не можуть. У разі використання микрокода, саме він визначає, як будуть виконуватися ті чи інші команди, ставлячи у відповідність машинним командам «більш низькорівневі» атомарні операції. Змінюючи мікрокод, можна було змінювати те, як виконуються машинні команди, що в свою чергу дозволяло виправити будь-які помилки, що було неможливо при реалізації машинних команд «в залізі». У свою чергу, використання микрокода дозволило ускладнити набір машинних команд і надати більше можливостей розробникам.
 
Недоліком підходу з микрокодом виступає більш повільна робота комп'ютера, тому в старших моделях System/360 IBM використовували вже «апаратну» реалізацію, исключавшую мікрокод.
 
Оскільки зворотна сумісність була дуже важлива для клієнтів IBM, вже інвестували величезні гроші у розробку ПЗ для їхніх попередніх комп'ютерів, в System/360 була підтримка емуляції ЕОМ попереднього покоління. Так, наприклад, 30 модель могла емулювати IBM 1400 system, а 65-я — IBM 7094. Для цього використовувалася складна комбінація апаратного забезпечення, мікрокодів та програми віртуалізації, що дозволяла старому коду працювати в новій системі. У перших моделях для запуску програми в режимі віртуалізації комп'ютер потрібно було зупиняти і запускати заново. Пізніше, в 85 моделі і System/370, подібні програми вже могли бути запущені операційною системою і працювати одночасно з «рідними» додатками.
 
За що ще ми повинні бути вдячні System/360?
 
 - Дев'ятидорожкова магнітна стрічка, що стала практично стандартом зберігання цифрової інформації;
 - Кодова таблиця EBCDIC;
 - 8-бітові байти. Зараз це може здатися дивним, але під час розробки System/360 з фінансових причин хотіли обмежити байт 4 або 6 бітами. Розглядалося ще варіант байтів із змінною довжиною і бітової адресацією як в IBM 7030;
 - Байтовая адресація пам'яті;
 - 32 бітні слова;
 - Архітектура IBM для дрібних чисел (фактично стандарт протягом 20 років);
 - Шістнадцяткові константи, що використовувалися в документації System/360, витіснили восьмеричні, що використовувалися до цього.
 
Зрозуміло, на зміну System/360 прийшли наступні покоління комп'ютерів. System/370, System/390 і System z. Багато інші компанії будували свої ЕОМ на основі архітектури System/360. Серед них Hitachi, UNIVAC, Amdahl, радянська серія ЄС ЕОМ і ряд інших. System/360 також стала основою System / 4 Pi — захищених від радіації і механічних впливів комп'ютерів для застосування в авіації і космічній техніці.
 
Зараз у світі є ще кілька ЕОМ System/360, що не розібраних на запчастини, але, на жаль, жодна з них не працює. Занадто великі витрати на підтримку такого великого комп'ютера в робочому стані.
 
Якщо дана тема буде цікава читачам, в наступній статті я продовжу розповідь про цю революційної ЕОМ.
  
Джерело: Хабрахабр

0 коментарів

Тільки зареєстровані та авторизовані користувачі можуть залишати коментарі.