Мейнфрейми

Мейнфрейм - це синонім поняття "велика універсальна ЕОМ". Мейнфрейми й до сьогоднішнього дня залишаються найбільш потужними(не враховуючи суперкомп'ютерів) обчислювальними системами загального призначення, що забезпечують безперервний цілодобовий режим експлуатації. Вони можуть включати один або кілька процесорів, кожний з яких, у свою чергу, може оснащуватися векторними співпроцесорами (прискорювачами операцій із суперкомп'ютерною продуктивністю). У нашій свідомості мейнфрейми усе ще асоціюються з великими по габаритах машинами, що вимагають спеціально обладнаних приміщень із системами водяного охолодження й кондиціювання. Однак це не зовсім так. Прогрес в галузі елементно-конструкторскої бази дозволив істотно скоротити габарити основних пристроїв. Поряд з надпотужними мейнфреймами, що вимагають організації двоконтурної водяної системи охолодження, є менш потужні моделі, для охолодження яких досить примусової повітряної вентиляції, і моделі, побудовані по блочно-модульному принципу й не потребуючих спеціальних приміщень і кондиціонерів.

Основними постачальниками мейнфреймів є відомі комп'ютерні компанії IBM, Amdahl, ICL, Siemens Nixdorf і деякі інші, але провідна роль належить безумовно компанії IBM. Саме архітектура системи IBM/360, випущеної в 1964 році, і її наступні покоління стали зразком для наслідування. У нашій країні протягом багатьох років випускалися машини ряду ЄС ЕОМ, що були вітчизняним аналогом цієї системи.

В архітектурному плані мейнфрейми являють собою багатопроцесорні системи, що містять один або кілька центральних і периферійних процесорів із загальною пам'яттю, зв'язаних між собою високошвидкісними магістралями передачі даних. При цьому основне обчислювальне навантаження лягає на центральні процесори, а периферійні процесори (у термінології IBM - селекторні, блок-мультиплексні, мультиплексні канали й процесори телеобробки) забезпечують роботу із широкою номенклатурою периферійних пристроїв.

Спочатку мейнфрейми орієнтувалися на централізовану модель обчислень, працювали під керуванням патентованих операційних систем і мали обмежені можливості для об'єднання в єдину систему встаткування різних фірм-постачальників. Однак підвищениа зацікавленість споживачів до відкритих систем, побудованих на базі міжнародних стандартів і надаючих можливість досить ефективно використати всі переваги такого підходу, змусив постачальників мейнфреймів істотно розширити можливості своїх операційних систем у напрямку сумісності. У цей час вони демонструють свою "відкритість", забезпечуючи відповідність зі специфікаціями POSIX 1003.3, можливість використання протоколів міжз’єднань OSI і TCP/IP або надаючи можливість роботи на своїх комп'ютерах під керуванням операційної системи UNIX власної розробки.

Стрімке зростання продуктивності персональних комп'ютерів, робочих станцій і серверів створив тенденцію переходу з мейнфреймів на комп'ютери менш дорогих класів: мінікомп’ютери й багатопроцесорні сервери. Ця тенденція одержала назву "розукрупнення" (downsizing). Однак цей процес останнім часом трохи сповільнився. Основною причиною відродження інтересу до мейнфреймів експерти вважають складність переходу до розподіленої архітектури клієнт-сервер, що виявилася вище, ніж передбачалося. Крім того, багато користувачів вважають, що розподілене середовище не має достатню надійність для найбільш відповідальних додатків, якою володіють мейнфрейми.

Очевидно вибір центральної машини (сервера) для побудови інформаційної системи підприємства можливий тільки після глибокого аналізу проблем, умов і вимог конкретного замовника й довгострокового прогнозування розвитку цієї системи.

Головним недоліком мейнфреймів у цей час залишається відносно низьке співвідношення продуктивність/вартість. Однак фірмами-постачальниками мейнфреймів вживають значні зусилля по поліпшенню цього показника.

Варто також пам'ятати, що у світі існує величезна інстальована база мейнфреймів, на якій працюють десятки тисяч прикладних програмних систем. Відмовитися від роками напрацьованого програмного забезпечення просто не розумно. Тому в цей час очікується ріст продажів мейнфреймів принаймні до кінця цього сторіччя. Ці системи, з одного боку, дозволять модернізувати існуючі системи, забезпечивши скорочення експлуатаційних витрат, з іншого боку, створять нову базу для найбільш відповідальних додатків.