IBM System/390 - IBM System/390

IBM System/390 Parallel Enterprise Server Generation 5
Logo IBM.svg
S390g5 withcover.JPG
Přední kryt IBM S/390 Parallel Enterprise Server Generation 5
Výrobce International Business Machines Corporation ( IBM )
Produktová řada 18 počátečních modelů,
následované dalšími
Datum vydání 5. září 1990 ; Před 31 lety ( 1990-09-05 )
Přerušeno 24. května 1998 pro prvních 18 počátečních modelů
Operační systém VSE/ESA , VM/ESA a MVS/ESA
Paměť Až 9 gigabajtů
Předchůdce IBM 3090
Nástupce IBM Z
webová stránka Oficiální webové stránky IBM Archives
"System/390 Announcement" . Archivy IBM . IBM . Citováno 2017-01-29 .

IBM System / 390 je přerušena páté generace System / 360 instrukční sady architektury . Prvním počítačem ESA/390 byla rodina Enterprise System/9000 (ES/9000), která byla představena v roce 1990. V polovině devadesátých let na ně navázala rodina sálových počítačů 9672 CMOS System/390. Tyto systémy následovaly IBM 3090 s více než desetiletým následováním. ESA/390 byl následován 64-bit z/Architecture v roce 2000.

Dějiny

ESA / 390 (Enterprise Systems Architecture / 390) byl představen v září 1990 a byl IBM ‚s poslední 31-bit je řešit / 32-bit -DATA mainframe výpočetní design, kopírovaný od Amdahl , Hitachi a Fujitsu mezi ostatními konkurenty. Byl to nástupce Enterprise Systems Architecture/370 (ESA/370) a v roce 2000 byl následován 64bitovou architekturou z/Architecture .

5. září 1990 došlo ke třem souběžným oznámením pomocí dvou čísel:

  • 390, jako v 360, 370, ... a
  • 9000, jako v 90, jako v roce 1960 za 360, 1970 za 370, ...
  • Enterprise Systems Architecture/390 (ESA/390): „ System/390 uvádí rodinu IBM Enterprise System/9000“
    byl způsob, jakým IBM Marketing představil ESA.

Navzdory skutečnosti, že IBM v některých denních oznámeních zmínila rodinu 9000 jako první, bylo „do konce dne“ jasné, že to bylo „pro System/390“, ačkoli to byl zkrácený název, S/390 , že byla umístěna na některé ze skutečných „krabic“ později odeslány.

ES/9000 zahrnuje modely montované do stojanu, volně stojící vzduchem chlazené modely a vodou chlazené modely. Modely nižší třídy byly podstatně levnější než modely 3090, které byly dříve potřebné ke spuštění MVS/ESA , a mohly také provozovat VM/ESA a VSE/ESA , což společnost IBM oznámila současně.

Stroje podporující architekturu byly od začátku 90. let prodávány pod značkou System/390 (S/390). 9672 implementací System/390 byla první high-end architektura sálových počítačů IBM implementovaná nejprve s elektronikou CPU CMOS než s tradiční bipolární logikou.

Server IBM z13 byl posledním serverem z Systems, který podporoval běh operačního systému v režimu architektury ESA/390. Všechny 24bitové a 31bitové aplikační programy problémových stavů původně napsané pro spuštění na architektuře ESA/390 však mohou být snadno spuštěny bez ovlivnění touto změnou.

Architektura ESA/390

ESA/390
Návrhář IBM
Bity 32bitové
Představeno 1990 ; Před 31 lety ( 1990 )
Design CISC
Typ Registrace – Registrace
Registrace – Paměť
Paměť – Paměť
Kódování Proměnná (2, 4 nebo 6 bajtů dlouhá)
Větvení Kód podmínky , indexování, počítání
Endianness Velký
Předchůdce Systém/360 , Systém/370 , S/370-XA, ESA/370
Nástupce z/Architektura
Registry
Obecný účel 16
Plovoucí bod 4 64bitové až do G4; 16 64bitový počínaje G5

Architektura (označení architektury jádra Linuxu je „s390“; „s390x“ označuje 64bitovou architekturu z/Architecture ) využívá v tradici System/360 subsystém I/O kanálů , přičemž téměř veškerou aktivitu I/O přenáší na specializovaný hardware . Obsahuje také standardní sadu CCW operačních kódů, které by měla nová zařízení podporovat.

Architektura udržuje zpětnou kompatibilitu stavového stavu s 24bitovou adresou/32bitovými datovými systémy/360 (1964) a následnými 24/31bitovými adresami/32bitovými datovými architekturami ( System/370 , System/370 -XA , ESA/370 a ESA/390. Subsystém I/O je však založen na rozšířené architektuře System/370 (S/370-XA), nikoli na původních instrukcích I/O S/370.

ESA/390 je pravděpodobně 32bitová architektura; stejně jako u System/360, System/370, 370-XA a ESA/370 mají obecné registry 32 bitů a aritmetické instrukce podporují 32bitovou aritmetiku. Pouze bajtově adresovatelná skutečná paměť (centrální úložiště) a adresování virtuálního úložiště je omezena na 31 bitů. (IBM si vyhradila nejvýznamnější bit pro snadnou podporu aplikací očekávajících 24bitové adresování a také proto, aby se vyhnula problému s rozšířením dvou instrukcí pro zpracování 32bitových adres bez znaménka.)

Ve skutečnosti není celková systémová paměť omezena na 31 bitů (2 GB). Zatímco virtuální úložiště jednoho adresního prostoru nesmí přesáhnout 2 GB, ESA/390 podporuje více souběžných 2 GB adresních prostorů. Kromě toho může mít každý adresní prostor přidružené datové prostory, z nichž každý může mít až 2 GB virtuálního úložiště. Zatímco centrální úložiště je omezeno na 2 GB, další paměť lze nakonfigurovat jako rozšířené úložiště . S rozšířeným úložištěm lze 4 kB stránky přesouvat mezi centrálním úložištěm a rozšířeným úložištěm. Rozšířené úložiště lze použít pro ultrarychlé stránkování , pro ukládání do mezipaměti disku a pro virtuální disky v rámci operačního systému VM/CMS . V systému Linux/390 nelze tuto paměť použít pro ukládání do mezipaměti disku; místo toho je podporován ovladačem blokového zařízení, který jej umožňuje použít jako ultrarychlý odkládací prostor a pro jednotky RAM .

Kromě toho může být počítač rozdělen na logické oddíly ( LPAR ), každý s vlastní systémovou pamětí, takže na jednom počítači může běžet více operačních systémů současně.

V roce 1994 byla do architektury přidána důležitá schopnost vytvořit Parallel Sysplex .

Některé mainframy kompatibilní s PC na bázi IBM, které poskytují procesory ESA/390 na menších strojích, byly postupem času vydány, ale jsou určeny pouze pro vývoj softwaru.

Emulátor Hercules je přenosný ESA / 390 and z / Architecture emulátor stroj, který podporuje dostatečný počet zařízení k zavedení mnoha ESA / 390 operačních systémů. Protože je napsán v čistém jazyce C, byl přenesen na mnoho platforem, včetně samotného S/390. K dispozici je také komerční produkt emulace pro IBM xSeries s vyšší rychlostí provádění.

Běžné příkazy zařízení I/O

2.0 Kapitola 2. Specifické příkazy I/O zařízení v Enterprise Systems Architecture/390 Běžné příkazy I/O zařízení zobrazují následující příkazy.

Příkazy I/O zařízení ESA/390
Příkaz Bitová pozice
0 1 2 3 4 5 6 7
Základní smysl 0 0 0 0 0 1 0 0
Žádná operace (bez operace) 0 0 0 0 0 0 1 1
Přečtěte si konfigurační data D D D D D D D 0
Číst (bez DASD) / Číst IPL (DASD) 0 0 0 0 0 0 1 0
Přečíst identifikátor uzlu D D D D D D D 0
Smysl ID 1 1 1 0 0 1 0 0
Nastavit identifikátor rozhraní D D D D D D D 1
Testovací I/O (nemusí být součástí CCW; může být vydáno pouze přidruženou privilegovanou instrukcí) 0 0 0 0 0 0 0 0
Poznámka:

D Závisí na zařízení. Případný kód příkazu rozpoznaný I/O zařízením lze získat pomocí příkazu sense-ID.

Počítače S/390

Nové modely byly nabízeny průběžně.

Počáteční modely ES/9000

Osmnáct modelů bylo oznámeno 5. září 1990 pro ES/9000, nástupce IBM 3090 .

Chlazení

Vodou chlazené modely ES/9000 zahrnovaly ES/9021-900, -820, -720, -620, -580, -500, -340 a -330.
Modely ES/9000 chlazené vzduchem obsahují samostatné ES/9121-480, -440, -320, -260, -210, -190 a montáž do stojanu: ES/9221-421, -211, -170, -150, - 130, -120.

Vodou chlazené modely ES/9000 (9021-###)
Modelka CPU Maximální úložiště Maximální počet kanálů Max. Vektor fas.
900 6 9 GB 256 6
820 4 9 GB 256 4
720 6 4,5 GB 128 6
620 4 4,5 GB 128 4
580 3 2,25 GB 64 3
500 2 2,25 GB 64 3
340 1 2,25 GB 64 1
330 1 1152 MB 64 1
ES/9000 vzduchem chlazené modely (9121-###)
Modelka CPU Maximální úložiště Maximální počet kanálů Max. Vektor fas.
480 2 1024 MB 48 2
440 2 1024 MB 48 2
320 1 1024 MB 48 1
260 1 1024 MB 48 1
210 1 1024 MB 48 1
190 1 512 MB 32 1
ES/9000 9221; Stojanové stroje ES/9000 lze použít s béžovou skříní do racku 9309
Modely ES/9000 pro montáž do stojanu (9221-###)
Modelka CPU Maximální úložiště Maximální počet kanálů Max. Vektor fas.
170 1 256 MB 24 -
150 1 256 MB 12 -
130 1 256 MB 12 -
120 1 256 MB 12 -

Konkurenční chlazení

Na konci sedmdesátých a na začátku osmdesátých let patentovaná technologie umožnila, aby sálové počítače Amdahl této éry byly zcela chlazeny vzduchem, na rozdíl od systémů IBM, které vyžadovaly chlazenou vodu a její podpůrnou infrastrukturu. 8 největších z 18 modelů systémů ES/9000 představených v roce 1990 bylo chlazeno vodou; dalších deset bylo chlazeno vzduchem.

Funkce ES/9000

  • Kanály optických vláken ESCON
  • Dva z modelů lze konfigurovat až s 9 GB hlavní paměti.
  • Na 14 z 18 modelů byla k dispozici volitelná vektorová zařízení, počet vektorových procesorů mohl být 1, 2, 3, 4 nebo 6.
  • Šest modelů bylo vzduchem chlazených (a osm vodou chlazených); 4 jsou montovány do stojanu.

Logické dělení

Logické oddíly (LPAR) jsou standardní funkcí na procesorech ES/9000, přičemž hypervisor IBM Processor Resource/Systems Manager (PR/SM) umožňuje souběžnému běhu různých operačních systémů v oddělených logických oddílech (LPAR) s vysokým stupněm izolace.

Toto bylo představeno jako součást přechodu IBM k provozu „light-out“ a zvýšené kontrole více konfigurací systému.

Vektorové zařízení

Vektorový systém System/390 byl původně představen systémem IBM 3090, který nahradil procesor pole IBM 3838 (poprvé představen v roce 1976 pro System/370).

Interní S390

9672

Šest generací strojů IBM 9672, „Parallel Enterprise Server“, představených v roce 1994, bylo prvními systémy na bázi mikroprocesorů CMOS, určenými pro high -end. Počáteční generace byly pomalejší než největší paralelně prodávané ES/9000, ale pátá a šestá generace byly největší a nejvýkonnější postavené stroje ESA/390.

Modelka Rok zaveden Počet CPU Výkon (MIPS) Paměť (GB)
G1-9672-R n 1, 9672-E nn , 9672-P nn 1994 1–6 15–66 0,125–2
G2-9672-R n 2, 9672-R n 3 1995 1–10 15–171 0,125–4
G3-9672-R n 4 1996 1–10 33–374 0,5–8
G4-9672-R n 5 1997 1–10 49–447 0,5–16
G5 - 9672- nn 6 1998 1–10 88–1069 1–24
G6 - 9672- nn 7 1999 1–12 178–1644 5–32

V průběhu dalších generací přidávaly CPU více instrukcí a zvýšený výkon. Všechny 9672 byly CMOS, ale byly pomalejší než bipolární stroje 9021 až do modelů G5. CMOS designy umožňovaly mnohem menší mainframy, jako například Multiprise 3000 představený v roce 1999, který byl ve skutečnosti založen na 9672 G5. Model 9672 G3 a Multiprise 2000 byly poslední verze, které podporovaly režim pre-XA System/370 .

Viz také

Poznámky

Reference

externí odkazy