Komputer
Bingkai Utama atau Komputer Kerangka Utama (Bahasa
Ingris: Mainframe computer) adalah komputer besar yang digunakan untuk
memproses data dan aplikasi yang besar. Mainframe pada umumnya digunakan dalam
Perusahaan atau Organisasi yang menangani data seperti sensus, riset
penelitian, keperluan militer atau transaksi finansial. Mainframe dapat
melayani ratusan pengguna pada waktu yang bersamaan. Pengguna-pengguna ini
menggunakan terminal untuk dapat
mengakses data dan aplikasi di dalam komputer besar ini. Komputer ini sangat
mahal dan menghabiskan daya listrik dalam jumlah besar sehingga hanya
perusahaan besar yang mampu menggunakannya
Komputer Bingkai Utama memiliki keunggulan bukan hanya
dalam kecepatan pengolahan data, melainkan juga kompabilitas dengan berbagai
aplikasi dan juga ketangguhannya. Mesin ini dapat bekerja dalam waktu lama
tanpa interupsi sama sekali. Faktor inilah yang menjadi alasan bagi perusahaan
untuk menggunakan mainframe. Biaya yang harus ditanggung akan menjadi sangat
besar apabila mesin operasional harian berhenti berjalan.
Pada tahun 1960an, Komputer Bingkai Utama tidak memiliki
fitur interaktif. Pengguna harus menggunakan kartu magnetik dan menjalankan
proses akhir hari secara manual dengan mengetikkan instruksi satu per satu. Di
awal 1970 mainframe mulai memiliki interface yang interaktif dan memudahkan
pengguna. Pada masa ini pula pengguna mainframe tetap dapat melakukan akses
pada saat proses akhir hari berjalan. Pengguna melakukan akses ke mainframe
melalui terminal khusus. Baru
beberapa puluh tahun belakangan ini pengguna dapat mengakses mainframe melalui
komputer personal dengan menggunakan emulator sebagai perantara.
IBM
System / 360 (S / 360) adalah keluarga sistem komputer mainframe yang diumumkan
oleh IBM pada tanggal 7 April 1964, dan dikirim antara 1965 dan 1978. Itu
adalah keluarga pertama komputer dirancang untuk menutupi berbagai aplikasi
lengkap, dari kecil ke besar, baik komersial dan ilmiah. Desain membuat
perbedaan yang jelas antara arsitektur dan implementasi, memungkinkan IBM untuk
merilis suite desain yang kompatibel dengan harga yang berbeda. Semua tetapi
model kompatibel 44 dan sistem yang paling mahal yang digunakan microcode untuk
menerapkan set instruksi, yang menampilkan 8-bit byte dan biner, desimal dan
(heksadesimal) perhitungan floating-point.
Model
System / 360 mengumumkan paling lambat pada tahun 1964, Model 30, bisa
melakukan hingga 34.500 instruksi per detik, dengan memori dari 8 menjadi 64
KB. Model performa tinggi datang kemudian. 1967 IBM System / 360 Model 91 bisa
melakukan hingga 16,6 juta instruksi per detik. Semakin besar 360 model bisa
memiliki hingga 8 MB memori utama, meskipun memori utama yang besar tidak
biasa-instalasi besar lebih khas mungkin memiliki sesedikit 256 KB penyimpanan
utama, tapi 512 KB, 768 KB atau 1024 KB adalah lebih umum. Sampai dengan 8
megabyte lebih lambat (8 mikrodetik) Kapasitas Besar Storage (LCS) juga
tersedia.
System
/ 360 sangat sukses di pasaran, memungkinkan pelanggan untuk membeli sistem
yang lebih kecil dengan pengetahuan mereka akan selalu dapat bermigrasi ke atas
jika kebutuhan mereka tumbuh, tanpa pemrograman ulang dari software aplikasi
atau mengganti perangkat periferal. Banyak yang menganggap desain salah satu
komputer paling sukses dalam sejarah, mempengaruhi desain komputer selama
bertahun-tahun yang akan datang.
Kepala
arsitek System / 360 adalah Gene Amdahl, dan proyek ini dikelola oleh Fred
Brooks, yang bertanggung jawab untuk Ketua Thomas J. Watson Jr. Rilis komersial
dikemudikan oleh yang lain dari letnan Watson, John R. Opel, yang berhasil
peluncuran Sistem 360 mainframe keluarga IBM pada tahun 1964. Kompatibilitas
tingkat aplikasi (dengan beberapa batasan) untuk System / 360 software
dipertahankan untuk menyajikan hari dengan server Sistem z
Sejarah
Keluarga komputer
Kontras
dengan praktik industri normal pada-the-waktu, IBM menciptakan seluruh
rangkaian komputer, dari kecil ke besar, rendah untuk kinerja tinggi, semua
menggunakan instruksi yang sama set (dengan dua pengecualian untuk pasar
tertentu). pelanggan feat membiarkan hal ini menggunakan model yang lebih murah
dan kemudian meng-upgrade ke sistem yang lebih besar sebagai kebutuhan mereka
meningkat tanpa waktu dan biaya penulisan ulang perangkat lunak. IBM adalah
produsen pertama yang memanfaatkan teknologi microcode untuk menerapkan
berbagai kompatibel komputer kinerja yang sangat berbeda, meskipun terbesar,
tercepat, model telah terprogram logika sebaliknya.
Fleksibilitas ini sangat menurunkan hambatan masuk. Dengan vendor lainnya (dengan pengecualian dari ICT), pelanggan harus memilih antara mesin mereka bisa mengatasi dan mesin yang berpotensi dikuasai (dan dengan demikian terlalu mahal). Ini berarti bahwa banyak perusahaan hanya tidak membeli komputer.
Fleksibilitas ini sangat menurunkan hambatan masuk. Dengan vendor lainnya (dengan pengecualian dari ICT), pelanggan harus memilih antara mesin mereka bisa mengatasi dan mesin yang berpotensi dikuasai (dan dengan demikian terlalu mahal). Ini berarti bahwa banyak perusahaan hanya tidak membeli komputer.
Model
IBM System / 360
Model 30 CPU (merah, tengah gambar), tape drive ke kiri, dan disk drive ke kanan,
di Museum Sejarah Komputer.
IBM System/360 Model
30 processor unit
IBM awalnya mengumumkan serangkaian enam komputer dan empat puluh peripheral umum. IBM akhirnya disampaikan empat belas model, termasuk model satu-off langka bagi NASA. Model paling mahal adalah Model 20 dengan sesedikit 4 KB dari memori inti, delapan 16-bit register bukannya enam belas 32-bit register dari 360 nyata, dan set instruksi yang merupakan bagian dari yang digunakan oleh sisa jangkauan.
Pengumuman
awal tahun 1964 termasuk Model 30, 40, 50, 60, 62, dan 70. Tiga pertama yang
rendah untuk sistem kisaran tengah ditujukan untuk pasar seri IBM 1400. Ketiga
pertama dikirim pada pertengahan 1965. Tiga terakhir, dimaksudkan untuk
menggantikan mesin seri 7000, tidak pernah dikirimkan dan digantikan oleh 65
dan 75, yang pertama kali disampaikan pada bulan November 1965, dan Januari
1966, masing-masing.
Penambahan
kemudian ke low-end termasuk model 20 (1966, disebutkan di atas), 22 (1971),
dan 25 (1968). Model 20 memiliki beberapa sub-model; sub-model 5 pada akhir
lebih tinggi dari model. Model 22 adalah daur ulang Model 30 dengan
keterbatasan minor: konfigurasi memori maksimum yang lebih kecil, dan lebih
lambat I / saluran O, yang terbatas untuk lebih lambat dan lebih rendah
kapasitas disk dan tape perangkat dari pada 30.
Model
44 (1966) adalah model khusus, yang dirancang untuk komputasi ilmiah dan untuk
real-time computing dan pengendalian proses, menampilkan beberapa petunjuk
tambahan, dan dengan semua petunjuk penyimpanan-to-penyimpanan dan lima
instruksi kompleks lainnya dihilangkan.
Gambar ini dari konsol IBM System 360 Model 91 operator, diambil oleh NASA pada akhir 1960-an.
Gambar ini dari konsol IBM System 360 Model 91 operator, diambil oleh NASA pada akhir 1960-an.
Sebuah
suksesi mesin high-end termasuk Model 67 (1966, disebutkan di bawah ini, secara
singkat diantisipasi sebagai 64 dan 66 [6]), 85 (1969), 91 (1967, diantisipasi
sebagai 92), 95 (1968), dan 195 (1971). 85 desain adalah perantara antara
System / 360 baris dan tindak-on System / 370 dan merupakan dasar untuk
370/165. Ada System / 370 versi 195, tetapi tidak termasuk Dinamis Address
Translation.
Implementasi
berbeda secara substansial, dengan menggunakan berbagai jalur data asli lebar,
ada atau tidak adanya microcode, namun sangat kompatibel. Kecuali secara khusus
didokumentasikan, model yang arsitektur yang kompatibel. 91, misalnya,
dirancang untuk komputasi ilmiah dan memberikan out-of-order eksekusi instruksi
(dan bisa menghasilkan "menyela tepat" jika program perangkap terjadi
saat beberapa instruksi yang sedang dibaca), tetapi tidak memiliki desimal set
instruksi yang digunakan dalam komersial aplikasi. Fitur baru dapat ditambahkan
tanpa melanggar definisi arsitektur: 65 memiliki versi dual-prosesor (M65MP)
dengan ekstensi untuk antar-CPU signaling; 85 diperkenalkan memori cache. Model
44, 75, 91, 95, dan 195 dilaksanakan dengan logika tertanam, bukan microcoded
karena semua model lainnya.
Model
67, diumumkan pada bulan Agustus 1965, adalah sistem produksi pertama IBM untuk
menawarkan hardware terjemahan alamat dinamis untuk mendukung time-sharing.
"DAT" sekarang lebih sering disebut sebagai MMU. Sebuah percobaan
satu-off Unit dibangun berdasarkan model 40. Sebelum 67, IBM telah mengumumkan
model 64 dan 66, DAT versi 60 dan 62, tapi mereka segera digantikan oleh 67
pada saat yang sama bahwa 60 dan 62 digantikan oleh hardware 65. DAT akan
muncul kembali di S / 370 series pada tahun 1972, meskipun itu awalnya absen
dari seri. Seperti kerabat dekat, yang 65, 67 juga menawarkan CPU dual.
IBM
berhenti pemasaran semua System / 360 model pada akhir tahun 1977.
Penerus dan varian.
System
/ 360 (kecuali Model 20) digantikan oleh sistem kompatibel / 370 rentang tahun
1970 dan pengguna Model 20 yang ditargetkan untuk pindah ke sistem IBM / 3.
(Ide terobosan besar dengan teknologi FS dijatuhkan di pertengahan 1970-an
untuk alasan efektivitas biaya dan kesinambungan.) Sistem IBM Kemudian
kompatibel termasuk 3090, ES / 9000, 9672 (System / 390 keluarga), yang zSeries
, System z9, Sistem z10 dan IBM zEnterprise System.
Komputer
yang sebagian besar identik atau yang kompatibel dalam hal kode mesin atau
arsitektur Sistem / 360 termasuk 470 keluarga Amdahl (dan penerusnya), mainframe
Hitachi, seri UNIVAC 9000, Fujitsu sebagai FACOM, RCA Spectra 70 seri, [NB 1]
dan Inggris Listrik Sistem 4. [NB 2] Sistem 4 mesin dibangun di bawah lisensi
untuk RCA. RCA dijual seri Spectra untuk apa yang kemudian UNIVAC, di mana
mereka menjadi UNIVAC Series 70. UNIVAC juga mengembangkan UNIVAC Series 90
sebagai penerus seri 9000 dan seri 70. Uni Soviet menghasilkan System / 360
clone bernama ES EVM.
IBM
5100 komputer portabel, diperkenalkan pada tahun 1975, menawarkan pilihan untuk
mengeksekusi bahasa pemrograman System / 360 APL.SV melalui emulator hardware.
IBM menggunakan pendekatan ini untuk menghindari biaya dan keterlambatan
menciptakan versi 5100-spesifik APL.
Khusus
radiasi-mengeras dan sebaliknya agak dimodifikasi System / 360, dalam bentuk
Sistem / 4 Pi avionik komputer, digunakan dalam beberapa pesawat tempur dan
pembom pesawat jet. Dalam lengkap 32-bit AP-101 versi, 4 mesin Pi digunakan sebagai
node komputasi direplikasi dari sistem komputer Space Shuttle toleran (lima
node). AS Federal Aviation Administration dioperasikan IBM 9020, sekelompok
khusus dimodifikasi System / 360 untuk kontrol lalu lintas udara, dari tahun
1970 sampai tahun 1990-an. (Beberapa perangkat lunak 9020 rupanya masih
digunakan melalui emulasi pada hardware yang lebih baru.)
Fitur-fitur
Fitur-fitur komputer generasi ketiga ex IBM System 360 :
No
|
Fitur
|
Tipe
|
Keterangan
|
1
|
Memori
virtual
|
Biaya berkurang dengan memori fisik terbatas
|
Sistem mengatur program besar yang sedang berjalan
melalui kerjasama antara sistem operasi
|
2
|
Pipelining
|
Paralelisme
dalam siklus instruksi
|
Throughput
CPU secara keseluruhan meningkat
|
3
|
Multiprocessing
|
CPU yang
banyak dalam sebuah sistem
|
Eksekusi
secara simultan dari beberapa program dengan CPU yang berbeda
|
4
|
Memori
semikonduktor
|
Memoti teknologi baru pada chip IC
|
Kecepatan lebih tinggi, ukuran kecil, dan mudah
pemeliharaannya dibandingkan memori core
|
5
|
Memori
cache
|
Intermediate hardware buffer antara CPU dan memori
utama
|
Menghemat waktu CPU (dalam pengambilan
instruksi/operand dengan mensuplai beberapa instruksi/operand dari memori
buffer
|
6
|
Local
storage
|
Register
internal dalam cpu
|
Pengambilan operand dan penyimpanan hasil lebih
cepat
|
7
|
Konsep BUS
|
Komunikasi
tipe baru antara CPU dan subsistem lainnya
|
Sharing path; biaya berkurang, komunikasi lebih
lambat
|
8
|
Komunikasi
data
|
Komunikasi
antar komputer
|
Transfer data jarak jauh melalui saluran telepon
|
9
|
Micro-diagnostic
|
Membantu pemeliharaan; auto diagnostic
|
Untuk aplikasi saintifik yang memerlukan presisi
tinggi
|
Kelebihan
-
Lebih
kecil dibandingkan dengan generasi sebelumnya
-
Lebih
handal
-
Energi
yang diperlukan lebih sedikit
-
Menghasilkan
sedikit panas dan jauh lebih sedikit dibandingkan dengan komputer sebelumnya.
-
Kecepatan
yang lebih baik dan bisa menghitung data dalam nanodetik
-
Kipas
sudah digunakan untuk pembuangan panas untuk mencegah kerusakan
-
Biaya
pemeliharaan rendah karena kegagalan hardware yang jarang sekali terjadi
-
Bertujuan
untuk penggunaan secara umum
-
Dapat
digunakan untuk bahasa tingkat tinggi
-
Kapasitas
dan sistem penyimpanan yang baik
-
Serbaguna
lebih murah
-
Akurasi
yang lebih baik
-
Produksi
komersial meningkat
-
Mouse
dan keyboard sudah mulai digunakan
Kekurangan
-
Memerlukan
AC
-
Membutuhkan
Teknologi yang sangat canggih untuk pembuatan chip IC Sejarah
Referensi
Tidak ada komentar:
Posting Komentar