Mainframes ou Unidade Central O que são, para que servem e qual tem sido sua evolução?

Você conhece o conceito de unidade central? Você sabe o que são mainframes? Embora desconhecidas para a maioria, essas equipes ou sistemas têm um trabalho muito importante na sociedade de hoje.

São megacomputadores com uma imensa capacidade de trabalhar milhões de dados por segundo, com os efeitos correspondentes que isso tem ao fazer comparações, operações matemáticas etc.

Se você ficou curioso, não pode perder esta entrada, na qual explicaremos detalhadamente quais são esses elementos computacionais , bem como toda a sua história e evolução, além de suas semelhanças e diferenças com os supercomputadores .

O que é um Mainframe ou Unidade Central em ciência da computação? Definição de

O mainframe, unidade central em nosso idioma, é um computador grande (primeiros medidores e depois, ao longo dos anos, vários decímetros), projetado para trabalhar com dados em volumes impensáveis, primeiro para cálculo e, posteriormente, com outros objetivos de processamento e armazenamento

Isso pressupõe, é claro, que suas características são muito estimadas, com memórias e processadores muito poderosos , muito distantes do que qualquer usuário comum pode conhecer hoje. Destaca-se pelo fato de que, graças à sua engenharia mimada, é capaz de manter o equipamento operacional por anos, até reparando-o sem precisar desligá-lo, o que o torna eficiente mesmo que não possa.

Nos casos em que os terminais falsos são abraçados, também temos a capacidade de trabalhar com vários sistemas operacionais , funcionando como se fossem várias equipes virtuais, embora, obviamente, falemos de uma única máquina que, sim, Você pode redistribuir seus recursos entre seus terminais virtuais. Assim, falamos de um sistema de gerenciamento de partição lógica exemplar .

Hoje, devido às suas características, seu uso habitual é no Banco , como sistema central, embora também seja usado para agilizar o trabalho de vários órgãos públicos, bem como em muitas empresas que, devido ao seu volume de informações, possuem contas a ter. dessas equipes em vez de ter dezenas de computadores pessoais e seus funcionários correspondentes na folha de pagamento. Alguns exemplos seriam companhias aéreas, bolsas de valores ou o Tesouro.

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Origem

O mainframe parece melhorar os resultados do cálculo de computadores com placas microperfuradas usadas há várias décadas, desde o início do século.

É o ano de 1939 que vê como, a partir de Harvard, começa a cozinhar algo maior, literal e metaforicamente falando. Cinco anos depois, em 1944, o Harvard Mark I ou ASCC, a primeira máquina que a IBM chama de “mainframe” ou unidade central , vem à luz .

História e evolução

Começamos, como em todos os computadores, com uma grande equipe que ocupava um grande salão universitário e que trabalhava paralelamente com algoritmos de cálculo para a execução das quatro operações básicas da matemática: adição, subtração, divisão e multiplicação , fazendo Os tempos da calculadora síncrona.

Isso pode operar com até duas dezenas de casas decimais, possuindo 60 registros físicos de constantes e 72 contadores para resultados temporários. Curioso é que a fabricação desses elementos exigiu 800 km de fiação.

Trabalhei com cartões perfurados, mas deve-se notar que informações também podem ser inseridas de outras fontes, como interruptores mecânicos ou papel . A saída disso também foi em cartões ou papel, usando máquinas de escrever mecânicas.

A década seguinte, como esperado, foi marcada por constantes pesquisas para alcançar todas as melhorias possíveis dessa unidade central. A IBM lança o SSEC, que incorpora peças mecânicas e eletrônicas . A função era idêntica ao conjunto anterior, o cálculo. Deve-se mencionar, como um fato interessante, que a primeira coisa em que este computador trabalhou foi o cálculo da distância da Lua em relação aos planetas do nosso sistema, pelos quais foram necessários 6 meses.

A guerra nos leva ao nascimento do que foi o primeiro mainframe com sistema de processamento de informações digitais, com os programas incluídos em sua memória interna, o IBM 701 . Isso foi projetado especificamente para funcionar nos EUA. UU. na Guerra da Coréia, eu queria que isso fosse útil ao projetar navios de munição e aeroespacial. É chocante saber que, como foi o que iniciou a era moderna da ciência da computação, vendeu apenas 19 unidades.

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A partir daqui , os esforços dos engenheiros caíram em melhorar o design e que isso pudesse ser adaptado às novidades que a ciência conhecia. Grande parte desses esforços foi dedicada à fisicalidade da equipe e de alguns de seus componentes, sempre buscando um conjunto mais eficiente e uma redução no erro físico .

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A era digital começa com o IBM 7000, lançado para desbloquear de uma vez por todas a tecnologia de válvulas a vácuo e para a qual foi fornecido com transistores . Isso aconteceu em 1964.

O primeiro mainframe configurável é o S / 360 , uma linha que nasceu para atender a todos os bolsos e requisitos. Isso os tornou realmente atraentes para um público muito maior, algo que também foi responsável por sua orientação de equipe multiuso .

Foi lançada a seguinte linha, o S / 370, baseado em arquitetura de 32 bits, compatível com os contemporâneos anteriores de computadores pessoais e um grande sucesso combinado, permanecendo duas décadas no mercado.

Apesar dos clones que surgiram, a IBM tinha um produto sem concorrência, por isso conseguiu reunir seus esforços em melhorias para isso e não lançou rapidamente outro novo modelo. Novos processadores foram projetados, o equipamento foi adaptado a novas interfaces, o Linux foi introduzido sob medida para esses mainframes , a IBM projetou seu próprio sistema operacional …

O novo século traz consigo uma nova arquitetura, a z / Architecture , também da IBM, saltando para 64 bits, mas mantendo, novamente, a compatibilidade com os modelos anteriores.

Escusado será dizer que a IBM não foi a única a lançar unidades centrais. No entanto, não podemos negar que foi o que marcou a história, marco por marco, dessas equipes.

Quais são as principais características desse tipo de supercomputador?

Como você pode imaginar, depois de ler todas as opções acima, existem vários componentes ou recursos essenciais para esse tipo de computador, enquanto outros nem sequer são levados em consideração.

Hardware

Os aspectos a serem considerados quando o hardware seria:

  • Um tamanho grande , exigindo instalações especiais e até refrigeração industrial.
  • A qualidade da engenharia interna que eles incluem, o que obviamente os torna mais confiáveis ​​e seguros.
  • Eles possuem uma estrutura centralizada , o que facilita o gerenciamento de tarefas e a manutenção, menos dispendiosa.
  • Eles controlam centenas de dispositivos de entrada e periféricos de saída .
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De software

Em relação ao software, o que é avaliado em uma unidade central é:

  • Para a CPU, sua velocidade . Trabalha com um volume de operações de bilhões por segundo.
  • Para memória interna, simplesmente sua capacidade .
  • No caso do externo, além da capacidade, a velocidade de transferência do arquivo deve ser considerada .
  • Quão adequados são os resultados em relação aos periféricos de entrada e saída , especialmente no que diz respeito à velocidade.

Uma unidade central é igual a um super computador?

Completamente não. Embora não seja fácil explicar quais são as diferenças, no final, ambos os conceitos se referem a computadores grandes e maiores.

No entanto, há uma clara diferença, pelo menos em teoria. É o fato de ter o mainframe como um elemento de resolução de problemas limitados por periféricos e pela própria confiabilidade dos elementos e o supercomputador como um resolvedor dos problemas que ocorrem quando eles são limitados pela velocidade do cálculo .

Assim, encontramos o seguinte:

Supercomputador

  • Funciona mesmo com milhares de processadores, é claro, falando sobre trabalhos absolutamente enormes.
  • Sua programação é realmente complicada .
  • É otimizado para trabalhar em cálculos extremamente complicados que ocorrerão na memória do equipamento.
  • Seu principal uso é no exército e em campos científicos .

Unidade central

  • O número de processadores é reduzido , encontrando mainframes que possuem apenas um (muito poderoso, sim).
  • Não há programação paralela e isso é muito mais simples.
  • Ele é otimizado para executar cálculos “simples” que requerem o uso de acesso a dados externos de banco de dados .
  • Suas aplicações são administrativas e comerciais .

Se você tiver alguma dúvida, deixe-a nos comentários, responderemos o mais breve possível, e certamente será de grande ajuda para mais membros da comunidade. Obrigado!

 

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