IBM System/360

мейнфреймы IBM
Мейнфрейм
Архитектура
IBM System/360 Model 20

IBM System/360 (S/360) — семейство компьютеров класса мейнфреймов, которое было анонсировано 7 апреля 1964 года. Это был первый ряд компьютеров, в котором проводилось чёткое различие между архитектурой и реализацией. ЭВМ моделей 360/370 были самыми распространёнными компьютерными системами в крупных компаниях в конце 1960-х и 1970-е годы.

Затраты на разработку System/360 составили около 5 млрд долларов США (что соответствует 30 млрд в ценах 2005 г.). Таким образом, это был второй по стоимости проект НИОКР 1960-х годов после программы «Аполлон».

Ключевые характеристики

В отличие от отраслевой практики того времени, IBM создала единую серию компьютеров, использующих один и тот же набор команд и одинаковые интерфейсы для подключения стандартных периферийных устройств. Линейка моделей покрывала почти любые потребности крупных организаций. Эта позволяло заказчику использовать сначала недорогую модель, после чего с ростом компании обновиться до более крупной системы — без необходимости переписывать программное обеспечение. До появления System/360 в деловых и научных приложениях использовались разные компьютеры с разными наборами команд и операционными системами, разными периферийными устройствами. Для обеспечения совместимости IBM впервые применила технологию микрокода, который применялся во всех моделях серии (с отдельными исключениями в самых старших моделях).

Эта гибкость и одновременно стандартизация значительно снизили стоимость владения ЭВМ для клиентов, несмотря на высокую цену самих компьютеров. Распространение System/360 в качестве отраслевого стандарта позволило использовать одни и те же программные решения в разных компаниях.

Появление System/360 закрепило такие стандарты, как 8-битный байт (в отличие от 4 или 6 бит и байтов переменной длины), память с байтовой адресацией (в отличие от памяти с побитовой или словной адресацией)[1], использование процессоров с микрокодированием (когда сложные команды выполняются с помощью микропрограмм, а не с помощью отдельных схем)[2].

Шестнадцатеричная система счисления, широко применявшаяся в документации IBM/360, практически вытеснила ранее доминировавшую восьмеричную. Также IBM/360 была первой 32-разрядной компьютерной системой.

Старшие модели семейства IBM/360 и последовавшее за ними семейство IBM/370 были одними из первых компьютеров с виртуальной памятью и первыми серийными компьютерами, поддерживающими реализацию виртуальных машин.

Список моделей серии System/360

Модель Объявлена[3] Поставлена[3] Научные
вычисления
(kIPS)[4] 		Коммерческие
вычисления
(kIPS)[5] 		CPU
Bandwidth
(МБ/с)[6] 		Память
bandwidth
(МБ/с)[6] 		Объем памяти
(в (бинарных) KB) 		Примечания
30 апрель 1964 июнь 1965 10,2 29 1.3 0.7 8-64[7]  
40 апрель 1964 апрель 1965 40 75 3.2 0.8 16-256[8]  
50 апрель 1964 август 1965 133 169 8.0 2.0 64-512[9] Поддерживает IBM 2361 Large Capacity Storage (LCS)
60 - 62 апрель 1964 никогда Заменена Моделью 65
70 апрель 1964 никогда Заменена Моделью 75
20 ноябрь 1964 март 1966 2,0 2,6 4-32[10] 16-разрядная, сегмент "low end", ограниченный, частично несовместимый набор инструкций
91 ноябрь 1964 октябрь 1967 1900 1800 133 164 1,024-4,096[11]  
64 - 66 апрель 1965 никогда Заменена Моделью 67
65 апрель 1965 ноябрь 1965 563 567 40 21 128-1,024[12] Поддерживает LCS
75 апрель 1965 январь 1966 940 670 41 43 256-1,024[13] Поддерживает LCS
67 август 1965 май 1966 40 21 512-2,048[14] Динамическая трансляция адресов для "time sharing"
44 август 1965 сентябрь 1966 118 185 16 4.0 32-256[15] Предназначена для научных вычислений
95 спецзаказ февраль 1968 ~ 3800 ~ 3600 133 711 5,220[16] Производительность оценивается как 2× Модель 91 по Pugh p. 394[3]
25 январь 1968 октябрь 1968 9,7 25 1.1 2.2 16-48[17]  
85 январь 1968 декабрь 1969 3245 3418 100 67 512-4,096[18] 16-32 КБ кеш-памяти, расширенная точность операций над числами с плавающей запятой
195 август 1969 март 1971 ~ 10 000 ~ 10 000 148 169 1,024-4,096[19] 32 КБ IC-кеш-памяти. Производительность порядка 3× Model 85 по Pugh p. 422.[3]
22 апрель 1971 июнь 1971 1.3 0.7 24-32[20] Заново изготовленная Модель 30

Наследие

Дальнейшим развитием IBM/360 стали системы 370, 390 и System z. Архитектура IBM/360 была настолько удачной, что стала де-факто промышленным стандартом вплоть до сегодняшнего дня[когда?]. Многие другие фирмы стали выпускать совместимые с IBM/360 компьютеры, например, — семейство 470 фирмы Amdahl[англ.], мейнфреймы Hitachi, UNIVAC 9200/9300/9400 и др.

В СССР аналогом IBM/360 были машины серии ЕС ЭВМ, выпускавшиеся с 1971 года.

Примечания

  1. ↑ EECS 252 Graduate Computer Architecture Lecture 1 — Introduction. Дата обращения: 29 сентября 2009. Архивировано 2 февраля 2017 года.
  2. ↑ Introduction to the New Mainframe: z/OS Basics. Дата обращения: 29 сентября 2009. Архивировано из оригинала 26 апреля 2009 года.
  3. ↑ 1 2 3 4 Pugh et. al., Emerson. Appendix A - System Introduction Dates 1964-1977 // IBM's 360 and Early 370 Systems. — MIT, 1991.
  4. ↑ Performance calculated (not measured) based on a mix of instructions typical of scientific applications ("Gibson Mix") with the results in kilo Instructions Per Second (kIPS) per Longbottom, Roy Computer Speeds From Instruction Mixes - pre-1960 to 1971. Дата обращения: 12 октября 2014. Архивировано 21 июня 2014 года. except for M95 and M195. The latter based upon estimates of performance relative to M65 from Pugh.
  5. ↑ Ibid, using commercial instruction mix ("ADP Mix")
  6. ↑ 1 2 Padegs, A. System/360 and Beyond (англ.) // IBM J. Res. Develop.[англ.] : journal. — 1981. — September (vol. 25, no. 5). — P. 377—390.
  7. ↑ IBM System/360 Model 30 Functional Characteristics. IBM (август 1971). Дата обращения: 1 сентября 2016. Архивировано из оригинала 19 августа 2011 года.
  8. ↑ IBM System/360 Model 40 Functional Characteristics. IBM. Дата обращения: 1 сентября 2016. Архивировано из оригинала 29 мая 2019 года.
  9. ↑ IBM System/360 Model 50 Functional Characteristics. IBM (1967). Дата обращения: 1 сентября 2016. Архивировано из оригинала 5 сентября 2011 года.
  10. ↑ IBM System/360 Model 20 Disk Programming System Control and Service Programs. IBM (март 1969). Дата обращения: 1 сентября 2016. Архивировано 29 мая 2019 года.
  11. ↑ IBM System/360 Model 91 Functional Characteristics. IBM (ноябрь 1971). Дата обращения: 1 сентября 2016. Архивировано из оригинала 22 июля 2011 года.
  12. ↑ IBM System/360 Model 65 Functional Characteristics. IBM (сентябрь 1968). Дата обращения: 1 сентября 2016. Архивировано из оригинала 22 июля 2011 года.
  13. ↑ IBM System/360 Model 75 Functional Characteristics. IBM. Дата обращения: 1 сентября 2016. Архивировано из оригинала 14 марта 2012 года.
  14. ↑ IBM System/360 Model 67 Functional Characteristics. IBM (февраль 1972). Дата обращения: 1 сентября 2016. Архивировано из оригинала 14 марта 2012 года.
  15. ↑ IBM System/360 Model 44 Functional Characteristics. IBM. Дата обращения: 1 сентября 2016. Архивировано из оригинала 29 мая 2019 года.
  16. ↑ IBM System/360 Model 95. IBM. Дата обращения: 1 сентября 2016. Архивировано 3 августа 2016 года.
  17. ↑ IBM System/360 Model 25 Functional Characteristics. IBM (январь 1968). Дата обращения: 1 сентября 2016. Архивировано из оригинала 27 августа 2017 года.
  18. ↑ IBM System/360 Model 85 Functional Characteristics. IBM (июнь 1968). Дата обращения: 1 сентября 2016. Архивировано из оригинала 14 марта 2012 года.
  19. ↑ IBM System/360 Model 195 Functional Characteristics. IBM (август 1970). Дата обращения: 1 сентября 2016. Архивировано из оригинала 9 января 2009 года.
  20. ↑ IBM System/360 Model 22. IBM. Дата обращения: 1 сентября 2016. Архивировано 3 августа 2016 года.

Литература

  • К. Джермейн. Программирование на IBM/360. — М.: «Мир», 1971. — 870 с.
  • Принципы работы системы IBM/370. — М.: «Мир», 1975.
  • Д. Стэбли. Логическое программирование в системе/360 = Logical programming with system/360 / под ред. Л.Д.Райкова и М.Р.Шура-Буры. — М.: МИР, 1974. — 752 с. (рус.)

Ссылки