MAKROTIETOKONEET: HISTORIA, OMINAISUUDET, KÄYTTÖ, ESIMERKIT - TEKNIIKKA - 2026

Keskusyksiköt ovat eräänlainen tietokone, joka on yleisesti tunnettu sen suuri koko, määrä tallennustilaa, prosessointitehoa ja korkea luotettavuus. Ne ovat erittäin korkean suorituskyvyn tietokoneita, jotka on suunniteltu suuren volyymin ja prosessoriin kuluttavalle tietojenkäsittelylle. Niitä käyttävät yleensä suuret yritykset ja tieteellisiin tarkoituksiin.

Niitä käytetään ensisijaisesti operatiivisiin kriittisiin sovelluksiin, jotka vaativat suuria määriä tietojenkäsittelyä, kuten väestönlaskenta, teollisuus- ja kuluttajatilastot sekä yrityksen resurssisuunnittelu.

Lähde: H. Müller - http://www.technikum29.de/en/computer/univac9400, CC BY-SA 2.5, Termi viittasi alun perin isoihin kaappeihin nimeltään "mainframe", joissa oli varhaisten tietokoneiden keskusyksikkö ja päämuisti.

Myöhemmin tätä termiä käytettiin erottamaan huippuluokan kaupalliset koneet vähemmän tehokkaista yksiköistä. Suurin osa suurten tietokonejärjestelmien arkkitehtuureista perustettiin 1960-luvulla, mutta niiden kehitys jatkuu.

Kielellä niitä kutsutaan "isoiksi silitysraudaksi". Ne ovat suurempia ja niillä on enemmän prosessointitehoa kuin muunlaisilla tietokoneilla: pientietokoneet, palvelimet, työasemat ja henkilökohtaiset tietokoneet.

Makrotietokoneet ja supertietokoneet

Tietokoneiden hierarkiassa makrotietokoneet sijoittuvat hieman superkoneiden alapuolelle, jotka ovat maailman tehokkaimpia tietokoneita.

Makrotietokone voi kuitenkin yleensä ajaa monia ohjelmia samanaikaisesti suurella nopeudella, kun taas supertietokoneet on suunniteltu yhdelle prosessille. Tällä hetkellä tärkeimmät makrotietokoneiden valmistajat ovat IBM ja Unisys.

Historia

1940 ja 1950

Makrotietokoneet ilmestyivät ensimmäistä kertaa 1940-luvulla, ja ENIAC oli ensimmäinen yleiskäyttöinen elektroninen tietokone. Ensimmäinen kaupallinen tietokone, nimeltään UNIVAC I, otettiin käyttöön vuonna 1951.

Varhaiset makrotietokoneet vaativat suuria määriä sähköä ja ilmastointia, ja huone oli täynnä pääasiassa tulo- / lähtölaitteita.

Tyhjiöputkitekniikan aikakaudella kaikki tietokoneet olivat makrotietokoneita. Suurimman fyysisen koko aikanaan tyypillinen makrotietokone oli 600 - 3000 neliömetriä.

1960- ja 1970-luvut

1960-luvulla olennaiset makrotietokoneet olivat IBM: n rakentamia, ja ne hallitsivat noin kaksi kolmasosaa markkinoista. Tämä amerikkalaisten monikansallisten määräävä asema ilmeni sen 700/7000-sarjasta ja myöhemmin 360-sarjan makrotietokoneista.

Transistorien ja myöhemmin integroitujen piirien käyttö mahdollisti pienempien järjestelmien tuotannon.

Useat valmistajat tuottivat makrotietokoneita. Yhdysvalloissa tehokkaimpia olivat IBM, Burroughs, UNIVAC, NCR, Control Data, Honeywell, General Electric ja RCA. Merkittävimmät valmistajat puolestaan ​​Yhdysvaltojen ulkopuolella olivat Siemens ja Telefunken Saksassa, Olivetti Italiassa sekä Fujitsu, Hitachi ja NEC Japanissa.

1980- ja 1990-luvut

Pienitietokoneisiin perustuvat järjestelmät muuttuivat 1980-luvulla kehittyneemmiksi, syrjäyttäen makrotietokoneiden alaosan. Tämän seurauksena kysyntä romahti ja uudet makrotietokoneiden asennukset rajoittuivat rahoituspalveluihin ja hallitukseen.

Vuodesta 1990 makrotietokoneet pienenivät fyysisesti, kun taas niiden toiminnallisuus ja kapasiteetti jatkoivat kasvuaan. Oli yleinen yksimielisyys siitä, että makrotietokonemarkkinat olivat kuolemassa, koska nämä alukset korvattiin mikrotietoverkoilla.

Tämä trendi alkoi muuttua 1990-luvun lopulla, kun yritykset löysivät olemassa oleville makrotietokoneilleen uusia käyttötarkoituksia, jotka rohkaisivat keskittämään tietotekniikkaa.

XXI luvulla

Eräkäsittely, kuten laskutus, tuli tärkeämmäksi sähköisen kaupan kasvun myötä, kun makrotietokoneet ovat nyt taitavia suurten erien laskennassa.

IBM: n arkkitehtuuri on jatkanut kehitystä nykyisiksi zSeries-ohjelmiksi, jotka yhdessä Unisysin ja muiden valmistajien makrotietokoneiden kanssa ovat harvinaisten edelleen olemassa olevien makrotietokoneiden joukossa.

Vuonna 2012 IBM z10, joka on z9: n seuraaja, on pitänyt keskusyksikköteknologian suurena ja tuottoisena liiketoimintana IBM: lle.

ominaisuudet

Koko

Makrotietokoneen koko riippuu pääasiassa sen iästä. Suurin osa ennen vuotta 1990 valmistetuista makrotietokoneista oli jättimäinen, ja ne voivat koostua 3000 neliömetristä, ja niiden pinta-ala oli yrityksen toimistoissa.

Laskentaelementtien pienentämisen myötä moderni makrotietokone on huomattavasti pienempi, suunnilleen suuren jääkaapin kokoinen.

Laajamittainen käsittely

Makrotietokoneet on suunniteltu käsittelemään laajamittaista käsittelyä, tietojen tallennusta ja muita tehtäviä, jotka vaatisivat liikaa resursseja keskimääräisen tietokoneen tai pienimuotoisen verkon käsittelemiseksi.

Käsitellyillä prosesseilla on taipumus vaihdella käyttäjien mukaan, mutta yleensä makrotietokoneet käsittelevät suuria määriä dataa, mikä pienentäisi pienempiä järjestelmiä.

He tekevät tämän nopeasti ja luotettavasti helpottaakseen käyttäjien tarpeita yritystoiminnassa.

Heillä on kyky käyttää useita käyttöjärjestelmiä, sovelluksia ja tietoja samanaikaisesti. Virtuaalikoneita käyttämällä he käyttävät erilaisia ​​käyttöjärjestelmiä ikään kuin ne toimisivat eri tietokoneilla.

Ne on suunniteltu käsittelemään erittäin suurta syöttö- / tulostustoimintojen samanaikaista määrää, tehokkaalla laskennalla sekä suurella tallennuskapasiteetilla.

Harvat valmistajat

Kehittämisen ja käyttöönoton kohtuuttomien kustannusten takia vain muutama valmistaja tuottaa ja kehittää makrotietokoneita. Makrotietokoneiden päätuottajat ovat IBM, Hewlett-Packard, Unisys, Fujitsu, Hitachi ja NEC.

Makrotietokoneet ovat erittäin kalliita sijoituksia: Vuonna 2012 IBM lanseerasi "edullisen" keskusyksikön, jonka hinta oli 75 000 dollaria.

Terminals

Makrotietokoneisiin pääsee ja niitä ohjataan pääasiassa päätelaitteiden kautta, jotka ovat tavallisen tietokoneen kaltaisia ​​työasemia, mutta joilla ei ole omaa CPU: ta.

Sen sijaan ne ovat verkottuneet makrotietokoneeseen ja toimivat yhteyspisteenä käyttäjille.

Käyttöjärjestelmät

Makrotietokoneeseen asennettu käyttöjärjestelmä vaihtelee valmistajan mukaan. Suurin osa keskusyksiköistä käyttää Unix-, Linux- tai IBM zOS-käyttöjärjestelmän versioita.

Nämä käyttöjärjestelmät on määritetty sille makrotietokoneelle, jolla ne toimivat, tarjoamalla käyttäjille tarvittavat rajapintaominaisuudet.

Keskitetty vs. hajautettu laskenta

Perinteiset makrotietokoneet käyttävät keskitettyä laskentajärjestelmää. Se on eristetty järjestelmä, jossa vain niihin suoraan kytketyt päätelaitteet pääsevät tietoihin.

Kun Internetin toiminta on yleistynyt, keskitetyt makrotietokoneet ovat entistä avoimempia hajautettua laskentajärjestelmää kohti.

Hajautettuihin makrotietokoneisiin pääsee tietokoneista, jotka ovat suurkoneen ulkopuolella, jolloin käyttäjät voivat käyttää materiaalia kotoaan tai Internetin kautta.

Sovellukset

Verkkokauppa ja sähköinen kaupankäynti

Pankit, pankkiiriliikkeet, vakuutuslaitokset ja Fortune 500 -yritykset ovat esimerkkejä julkisesta ja yksityisestä sektorista, jotka siirtävät tietoja makrotietokoneiden kautta.

Joko käsitellään miljoonia asiakastilauksia, tehdään rahoitustapahtumia vai seurataan tuotantoa ja varastoja, makrotietokone on ainoa, jolla on nopeus, varastointi ja kapasiteetti onnistuneen verkkokaupan toteuttamiseen..

Lähes kaikki ovat käyttäneet makrotietokonetta jossain vaiheessa. Esimerkiksi käytettäessä pankkiautomaattia vuorovaikutukseen pankkitilin kanssa.

Vaikka muita laskentamuotoja käytetään laajasti eri yrityksissä, makrotietokone on haluttu paikka nykypäivän sähköisessä liiketoimintaympäristössä.

Terveydenhuolto

Joka kerta kun menet lääkärin puoleen, ajoitat leikkausta, uusit reseptin tai kysyt sairausvakuutusturvaetuja, käytät todennäköisesti näitä tietoja makrotietokoneelta.

Niiden avulla lääkärit pääsevät nopeasti ja helposti mammografia-, MRI- ja EKG-testien tuloksiin. Tämä nopeuttaa potilaiden diagnosointia ja hoitoa.

Sotilaallinen käyttö

Kaikki asevoimien haarat käyttävät makrotietokoneita yhteydenpitoon alusten, lentokoneiden ja maan välillä, sääkuvien ennustamiseen ja strategisten paikkojen seuraamiseen globaalien paikannusjärjestelmien avulla.

Satelliitit jatkavat makrotietokoneiden käyttöä tiedustelupalvelussaan ja vakoilussaan.

Akateeminen käyttö ja tutkimus

Julkiset ja yksityiset kirjastot, samoin kuin korkeakoulut ja yliopistot käyttävät makrotietokoneita kriittisen tiedon tallentamiseen.

Kongressin kirjasto tarjoaa runsaasti resursseja mainframe-tietokantojensa kautta. Se tarjoaa pääsyn äänitallenteisiin, liikkuviin kuviin, tulosteisiin, karttoihin ja asiakirjoihin.

Yliopistot tallentavat opiskelijoiden tietoja, mukaan lukien arvosanat, tekstikirjoitukset ja tutkintatiedot.

Verkkotapahtumat

Monet vilkkaimmista verkkosivustoista tallentavat tuotantotietokannat makro-tietokoneelle.

Uudet keskusyksikkötuotteet ovat ihanteellisia verkkotapahtumiin, koska niiden tarkoituksena on antaa suurelle määrälle käyttäjiä ja sovelluksia käyttää nopeasti ja samanaikaisesti samoja tietoja.

Tämä turvallisuus, skaalautuvuus ja luotettavuus ovat kriittisiä nykyaikaisen tietojenkäsittelyn tehokkaalle ja turvalliselle toiminnalle.

esimerkit

Esimerkkejä makrotietokoneista ovat IBM zSeries, System z9 ja z10-palvelimet. IBM hallitsee nykyisiä keskusyksikkömarkkinoita yli 90%: n markkinaosuudellaan.

Ne ovat peräisin makrotietokoneiden System 360/370/390 -sarjasta. Kuva z10-järjestelmästä on esitetty alla:

TreyGeek (keskustelu) 18:52, 16. toukokuuta 2008 (UTC)

IBM-koneiden lisäksi tällä hetkellä käytössä oleviin makrotietokoneisiin kuuluvat Unisysin ClearPath Libra ja ClearPath Dorado, kuten seuraavasta kuvasta näkyy:

Lähde:

Hewlett-Packard valmistaa makrotietokoneita, jotka tunnetaan nimellä NonStop. Groupe Bull valmistaa DPS: n, ja Fujitsu markkinoi BS2000: ta. Yhtiön Fujitsu-ICL VME -päärungot ovat saatavilla Euroopassa.

Siellä on rivejä Hitachin ja Fujitsun käynnissä olevia käyttöjärjestelmiä nimeltään MSP ja VOS3, jotka plagioitiin IBM: n MVS-käyttöjärjestelmästä 1980-luvulla.

On myös muita IBM-tietokoneita, iSeries, AS / 400: n ja System 34/36: n jälkeläisiä, joita jotkut ihmiset pitävät myös makrotietokoneina.

Mainframe-järjestelmillä ja laitteilla, joilla niitä tyypillisesti käytetään, on erittäin korkea CDS (luotettavuus, saatavuus, huollettavuus) ja myös turvallisuus.

Viitteet

1. Wikipedia, ilmainen tietosanakirja (2019). Mainframe-tietokone. Kuvannut: en.wikipedia.org.
2. Techopedia (2019). Mainframe. Kuvannut: roofpedia.com.
3. Tekniikat (2019). Mainframe. Ostettu: techterms.com.
4. IBM (2010). Mikä on keskusyksikkö? Se on laskentatyyli. Otettu: ibm.com.
5. Anne Reynolds (2019). Suurtietokoneiden käyttö. Otettu: techwalla.com.
6. Viite (2019). Mitä on esimerkkejä mainframe-tietokoneista? Otettu: referenssi.com.