Los mainframes de IBM son grandes sistemas informáticos producidos por IBM desde 1952. Durante las décadas de 1960 y 1970, IBM dominó el mercado de las computadoras con la serie 7000 y el posterior System/360 , seguido por el System/370 . Las computadoras centrales actuales en la línea de computadoras comerciales de IBM son desarrollos del diseño básico del System/360.
Desde 1952 hasta finales de la década de 1960, IBM fabricó y comercializó varios modelos de computadoras de gran tamaño, conocidos como la serie IBM 700/7000 . Los 700 de primera generación se basaban en válvulas de vacío , mientras que los 7000 de segunda generación utilizaban transistores . Estas máquinas establecieron el dominio de IBM en el procesamiento electrónico de datos ("EDP"). IBM tenía dos categorías de modelos: una (701, 704, 709, 7030, 7090, 7094, 7040, 7044) para uso científico y de ingeniería, y otra (702, 705, 705-II, 705-III, 7080, 7070, 7072). , 7074, 7010) para uso comercial o de procesamiento de datos. Las dos categorías, científica y comercial, generalmente usaban periféricos comunes pero tenían conjuntos de instrucciones completamente diferentes y había incompatibilidades incluso dentro de cada categoría.
IBM inicialmente vendió sus computadoras sin ningún software, esperando que los clientes escribieran los suyos propios; Los programas se iniciaron manualmente, uno a la vez. Posteriormente, IBM proporcionó compiladores para los lenguajes de programación de nivel superior recientemente desarrollados Fortran , COMTRAN y más tarde COBOL . Los primeros sistemas operativos para computadoras IBM fueron escritos por clientes de IBM que no querían tener sus costosas máquinas ($2 millones de dólares a mediados de la década de 1950) inactivas mientras los operadores configuraban los trabajos manualmente. Estos primeros sistemas operativos eran esencialmente colas de trabajo programadas. Generalmente se piensa que el primer sistema operativo utilizado para el trabajo real fue GM-NAA I/O , producido por la división de Investigación de General Motors en 1956. IBM mejoró uno de los sucesores de GM-NAA I/O, el sistema operativo SHARE , y lo proporcionó. a clientes bajo el nombre de IBSYS . [1] [2] A medida que el software se volvió más complejo e importante, el costo de soportarlo en tantos diseños diferentes se volvió oneroso, y este fue uno de los factores que llevó a IBM a desarrollar System/360 y sus sistemas operativos. [3]
Los productos de segunda generación (basados en transistores) fueron un pilar del negocio de IBM e IBM continuó fabricándolos durante varios años después de la introducción del System/360. (Algunos IBM 7094 permanecieron en servicio hasta la década de 1980).
Antes de System/360, IBM también vendía computadoras de menor escala que no se consideraban mainframes, aunque todavía eran voluminosas y costosas para los estándares modernos. Estos incluyeron:
IBM tuvo dificultades para lograr que los clientes pasaran de las máquinas más pequeñas a las mainframes porque había que reescribir mucho software. El 7010 se introdujo en 1962 como un 1410 del tamaño de una computadora central. Los posteriores sistemas 360 y 370 podían emular las máquinas 1400. Una máquina del tamaño de un escritorio con un conjunto de instrucciones diferente, la IBM 1130 , se lanzó al mismo tiempo que el System/360 para abordar el nicho ocupado por el 1620. Utilizaba la misma codificación de caracteres EBCDIC que el 360 y estaba programado principalmente en Fortran , que Fue relativamente fácil adaptarlo a máquinas más grandes cuando fuera necesario.
IBM también introdujo máquinas más pequeñas después del S/360. Estos incluyeron:
Computadora de rango medio es una designación utilizada por IBM para una clase de sistemas informáticos que se encuentran entre mainframes y microcomputadoras.
IBM anunció la línea de mainframes System/360 (S/360) en abril de 1964. [4] El System/360 era una serie única de modelos compatibles tanto para uso comercial como científico. El número " 360 " sugería un sistema informático de "360 grados " o "completo". System/360 incorporó características que anteriormente habían estado presentes sólo en la línea comercial (como la aritmética decimal y el direccionamiento de bytes) o en la línea científica y de ingeniería (como la aritmética de punto flotante ). Algunas de las unidades aritméticas y funciones de direccionamiento eran opcionales en algunos modelos del System/360. Sin embargo, los modelos eran compatibles con versiones anteriores y la mayoría también eran compatibles con versiones anteriores. System/360 fue también la primera computadora de uso generalizado que incluyó disposiciones de hardware dedicadas para el uso de sistemas operativos . Entre ellos se encontraban programas e instrucciones en modo supervisor y de aplicación, así como funciones integradas de protección de memoria. Se proporcionó protección de la memoria de hardware para proteger el sistema operativo de los programas de usuario (tareas) y las tareas de usuario entre sí. La nueva máquina también tenía un espacio de direcciones más grande que los mainframes más antiguos, 24 bits para bytes de 8 bits frente a los típicos 18 bits para palabras de 36 bits.
Los modelos más pequeños de la línea System/360 (por ejemplo, el 360/30) estaban destinados a reemplazar la serie 1400 y, al mismo tiempo, proporcionar una ruta de actualización más sencilla a los 360 más grandes. Para suavizar la transición de la segunda generación a la nueva línea, IBM utilizó la capacidad de microprogramación del 360 para emular los modelos antiguos más populares. Por lo tanto, los 360/30 con esta característica de costo adicional podrían ejecutar 1401 programas y los 360/65 más grandes podrían ejecutar 7094 programas. Para ejecutar programas antiguos, era necesario detener el 360 y reiniciarlo en modo de emulación. Muchos clientes siguieron usando su software antiguo y una de las características del System/370 posterior fue la capacidad de cambiar al modo de emulación y volver a estar bajo el control del sistema operativo.
Los sistemas operativos de la familia System/360 incluían OS/360 (con PCP, MFT y MVT ), BOS/360 , TOS/360 y DOS/360 .
El System/360 evolucionó posteriormente hasta convertirse en el System/370 , el System/390 y las máquinas zSeries, System z y zEnterprise de 64 bits . System/370 introdujo capacidades de memoria virtual en todos los modelos excepto en los primeros modelos System/370; la variante OS/VS1 de OS/360 MFT, la variante OS/VS2 (SVS) de OS/360 MVT y la variante DOS/VS de DOS/360 se introdujeron para utilizar las capacidades de memoria virtual, seguidas por MVS , que, a diferencia de los anteriores sistemas operativos de memoria virtual, ejecutaba programas separados en espacios de direcciones separados, en lugar de ejecutar todos los programas en un único espacio de direcciones virtuales. Las capacidades de memoria virtual también permitieron que el sistema soportara máquinas virtuales ; el hipervisor VM/370 ejecutaría una o más máquinas virtuales que ejecutan los sistemas operativos System/360 o System/370 estándar o el Sistema de monitorización conversacional (CMS) de un solo usuario. Un sistema de VM de tiempo compartido podría ejecutar varias máquinas virtuales, una por usuario, y cada máquina virtual ejecutaría una instancia de CMS.
La familia IBM Z , introducida en 2000 con el z900, admite z/Architecture , que extiende la arquitectura utilizada por los mainframes System/390 a 64 bits.
Los diferentes procesadores de los mainframes IBM actuales son:
Estos son esencialmente idénticos, pero se distinguen por el control de costos de software: todos, excepto CP, están ligeramente restringidos [a] de modo que no pueden usarse para ejecutar sistemas operativos arbitrarios y, por lo tanto, no cuentan en los costos de licencia de software (que generalmente se basan en la cantidad de CP). [5] Hay otros procesadores de soporte que normalmente se instalan dentro de mainframes, como aceleradores criptográficos (CryptoExpress), el procesador de red OSA-Express y los procesadores de E/S de disco FICON Express.
Neon Enterprise Software comercializó brevemente el software que permite a los usuarios ejecutar cargas de trabajo "tradicionales" en zIIP y zAAP como "zPrime", pero fue retirado del mercado en 2011 después de una demanda de IBM. [6]
Los principales sistemas operativos utilizados en los mainframes IBM actuales incluyen z/OS (que siguió a MVS/ESA y OS/390 en el linaje OS/360 ), z/VM (que siguió a VM/ESA y VM/XA SP en el linaje CP- 40 ), z/VSE (que está en el linaje DOS/360 ), z/TPF (un sucesor de Transaction Processing Facility en el linaje del Programa de Control de Aerolíneas ) y Linux en IBM Z (por ejemplo, Debian , Red Hat Enterprise Linux , SUSE Linux Enterprise Server ). Algunos sistemas ejecutan MUSIC/SP , así como UTS (Mainframe UNIX) . En octubre de 2008, Sine Nomine Associates presentó OpenSolaris en System z ; desde entonces ha sido descontinuado.
Los mainframes IBM actuales ejecutan todos los entornos y bases de datos de procesamiento de transacciones empresariales más importantes , incluidos CICS , IMS , WebSphere Application Server, IBM Db2 y Oracle . En muchos casos, estos subsistemas de software pueden ejecutarse en más de un sistema operativo de mainframe.
Hay emuladores basados en software para el hardware System/370, System/390 y System z, incluido FLEX-ES, que se ejecuta en UnixWare o Linux , [7] y Hercules , disponible gratuitamente , que se ejecuta en Linux , FreeBSD , Solaris . , macOS y Microsoft Windows . IBM ofrece un emulador llamado zPDT (System z Personal Development Tool) que se ejecuta en Linux en máquinas x86-64 . [8]
