IBM Система/38

IBM Система/38

IBM Система/38
Производитель	ИБМ
Дата выпуска	1978 год ( 1978 )
Снято с производства	1988
Операционная система	Средство программы управления
Размеры	1260х1775х750мм
Предшественник	IBM Система/34
Преемник	IBM АС/400
Связанный	IBM Система/36

Система /38 — это снятый с производства мини-компьютер и компьютер среднего класса , производимый и продаваемый компанией ИБМ . Система была анонсирована в 1978 году. System/38 имеет 48-битную адресацию, уникальную для того времени, и новую интегрированную систему баз данных. Он был ориентирован на многопользовательскую системную среду. В то время типичная система обслуживала от дюжины до нескольких десятков терминалов . Хотя System/38 не смогла вытеснить системы, которые она должна была заменить, ее архитектура послужила основой гораздо более успешного IBM AS/400 .

История

Система/38 была представлена ​​24 октября 1978 года и поставлена ​​в 1980 году. Разработанная под кодовым названием «Pacific», она стала коммерчески доступной в августе 1979 года. Система предлагала ряд инновационных функций и была разработана рядом инженеров, включая Фрэнка Солтиса и Гленна Генри . Архитектура имела много общего с конструкцией неудавшегося проекта IBM Future Systems , включая одноуровневое хранилище , использование микрокода для реализации функциональности операционной системы и абстракцию машинного интерфейса. Он разрабатывался более восьми лет в лаборатории IBM в Рочестере , штат Миннесота. Президент подразделения IBM General Systems Division (GSD) сказал тогда: «System/38 — самая крупная программа, которую мы когда-либо представляли в GSD, и она входит в тройку или четыре крупнейших программы, когда-либо представленных в IBM».

Система была разработана как продолжение System/3 . но он несовместим с этими компьютерами. Предшественниками System/38 были System/3 (1969 г.), System/32 (1975 г.) и System/34 (1977 г.). В 1983 году System/36 был выпущен как недорогой бизнес-компьютер для пользователей, которые сочли System/38 слишком дорогим для своих нужд. На смену System/38 в 1988 году пришло семейство компьютеров среднего класса IBM AS/400 , которые первоначально использовали процессорную архитектуру, аналогичную System/38, а затем в 1995 году начали использовать процессоры на базе PowerPC .

Аппаратные характеристики

Обзор внутреннего устройства

Два жестких диска

Системный блок IBM 5381 содержит процессор, оперативную память, дисковое хранилище, дисковод для дискет и системную консоль с клавиатурой и дисплеем. 5381 был доступен в моделях 100 и 200.

Системный блок IBM 5382 физически идентичен 5381, но с более мощными процессорами, большим объемом памяти и большим объемом дискового пространства. 5382 был доступен в моделях 300, 400, 500, 600 и 700.

Пользователи обычно взаимодействовали с системой через терминалы серии IBM 5250 . В 1984 году IBM добавила возможность подключения графических терминалов, для которых раньше требовался мэйнфрейм.

Блок обработки

Система включает в себя центральный процессор с 512 КБ, 768 КБ, 1024 КБ, 1280 КБ или 1536 КБ оперативной памяти. Процессор реализован на основе двадцати девяти микросхем Schottky TTL LSI, установленных на печатной плате размером 10x15 дюймов. Он включает в себя блок управления памятью, поддерживающий подкачку по запросу , используемый системным программным обеспечением для реализации одноуровневой архитектуры хранилища.

ЦП System/38 имеет 48-битное адресное пространство, которое было выбрано в качестве компромисса между 64-битной адресацией, которую некоторые инженеры IBM хотели использовать для проверки на будущее, и 32-битной адресацией, которую другие инженеры хотели использовать для экономии средств. целей.

Клавиатура/дисплей системной консоли

Консоль IBM System/38

System/38 Консоль включает в себя клавиатуру и экран с 16 строками по 64 символа, что несовместимо с локально подключенными терминалами 5250 , которые имеют размер 12x40 или 24x80, в зависимости от модели. Клавиатура доступна оператору системы для ввода команд языка управления.

Дисковод для дискет

Дисковод для дискет входит в стандартную комплектацию всех моделей.

Архитектура программного обеспечения

Машинный интерфейс

System/38 и ее потомки используют архитектуру машинного интерфейса для изоляции прикладного программного обеспечения и большей части операционной системы от аппаратных зависимостей, включая такие детали, как размер адреса и размер регистра.

Компиляторы для System/38 и его преемников генерируют код в наборе инструкций высокого уровня, известном как машинный интерфейс или MI. MI — виртуальный набор команд; это не набор команд базового процессора. МИ работает с объектами, а не с традиционными адресами или регистрами памяти.

В отличие от некоторых других архитектур виртуальных машин, в которых виртуальные инструкции интерпретируются во время выполнения (см. Машина с P-кодом ), инструкции MI никогда не интерпретируются. Они представляют собой промежуточный этап компиляции и преобразуются в набор команд процессора на последнем этапе компиляции. Инструкции MI хранятся в конечном программном объекте в дополнение к исполняемым машинным инструкциям. Если программа перемещается с процессора с одним собственным набором команд на процессор с другим собственным набором инструкций, инструкции MI будут повторно переведены в собственный набор команд новой машины, прежде чем программа будет выполнена в первый раз на компьютере. новая машина.

TIMI (технологически независимый машинный интерфейс) OS/400 является обратно совместимым расширением System/38 MI. В результате программа, изначально разработанная для System/38, может работать на текущем оборудовании IBM i без перекомпиляции.

Микрокод

IBM называла весь код ниже уровня машинного интерфейса архитектуры System/38 микрокодом и рассматривала его как часть аппаратного обеспечения. Термин «микрокод» использовался для обозначения широкого спектра низкоуровневого кода, начиная от традиционного микрокода и заканчивая функциональностью, обычно связанной с ядрами других операционных систем, а также реализацией интегрированной базы данных. В System/38 было два уровня микрокода:

• Горизонтальный микрокод (HMC), реализовавший регистр-память /память-память. архитектура набора команд, известная как набор команд внутреннего микропрограммирования (IMP) или внутренний микропрограммный интерфейс (IMPI), используя собственный микрокод процессора System/38. Некоторые низкоуровневые и чувствительные к производительности функции, такие как планирование задач (т.е. процессов) и передача сообщений, были реализованы непосредственно в микрокоде как часть горизонтального микрокода. Горизонтальный микрокод находился в хранилище управления ; это соответствовало традиционному микрокоду.
• Вертикальный микрокод (VMC), реализовавший машинный интерфейс с точки зрения архитектуры IMPI; это было реализовано путем перевода кода MI в код IMPI и его выполнения. Он также реализовал интегрированную базу данных и другие компоненты операционной системы, которые нельзя было реализовать с помощью инструкций MI. Это было реализовано с использованием комбинации сборки PL/MP и IMPI. Вертикальный микрокод находился в основной памяти.

Использование термина «микрокод» возникло в результате антимонопольного дела против IBM в 1969 году, в результате которого IBM отделила программное обеспечение от своих аппаратных продуктов (т.е. потребовала, чтобы программное обеспечение приобреталось отдельно от аппаратного обеспечения). Рассматривая низкоуровневый код System/38 как часть аппаратного обеспечения, IBM смогла рассматривать MI как собственный набор команд System/38 и, таким образом, иметь свободу изменять IMPI и микрокод как базовое оборудование. развивался. Ранние системы AS/400 унаследовали структуру микрокода System/38, но термин «микрокод» был исключен, что побудило IBM переименовать уровни в « Внутренний код с вертикальной лицензией» и «Внутренний код с горизонтальной лицензией» .

Средство программы управления

Основная статья: Средство программы управления

Операционной системой System/38 является Control Program Facility (CPF). CPF не связан с операционной системой Программы поддержки системы IBM System/34 и System/36. Объекты CPF — это файлы, программы, очереди сообщений, профили пользователей и библиотеки. Хотя CPF считается операционной системой System/38, он находится поверх уровня машинного интерфейса System/38, и, следовательно, большая часть традиционных функций операционной системы платформы реализована в горизонтальном и вертикальном микрокоде.

System/38 также отличается тем, что является первым коммерчески доступным компьютером IBM среднего класса ) . , в операционную систему которого интегрирована система управления базами данных (СУБД

Язык оперативного управления System/38 называется CL , что означает «Язык управления» . Программы CL, по своей концепции схожие со сценариями оболочки , могут компилироваться и выполняться в исходном виде .

Система/38 была разработана с учетом встроенной безопасности как части ее архитектуры. Доступ к каждому объекту или библиотеке может контролироваться индивидуально для каждого пользователя. Это было продолжено и расширено во всех линейках компьютеров AS/400 и iSeries.

Система-преемник

Основная статья: IBM AS/400

На смену System/38 пришла AS/400, которая также обеспечивала совместимость с данными и программным обеспечением System/36. Программы S/38 с неповрежденной «наблюдаемостью», то есть исходным кодом, встроенным в скомпилированный двоичный исполнительный код за счет большего размера скомпилированных объектов, все еще могут работать в AS/400 и последующих системах, поскольку опция восстановления включает перекомпиляцию для тогдашней системы. источник обратной версии. Однако большинство проприетарных библиотек объектов приложений поставщиков были скомпилированы без такой «наблюдаемости» и требуют замены оригинального поставщика и, следовательно, затрат при обновлении до AS / 400. Цены в то время были многоуровневыми: то же самое программное обеспечение, но цена основывалась на модели, ее скорости и мощности системы, на которой подлежала установка.

Продажи

Согласно статьям, опубликованным в отраслевых журналах NEWS 34/38 и Midrange Computing, IBM продала около 20 000 систем System/38 за первые пять лет их доступности. Несмотря на то, что S/38 позиционировался как мини-компьютер , он был намного дороже, чем признанный бестселлер IBM System/34 и его замена, System/36. Не менее важную роль играла сложность обновления System/34 до S/38. IBM молчаливо признала это, выпустив System/36 – обновленную System/34 – после запуска S/38. Хотя System/38 не продавалась в больших количествах, она приносила более высокую прибыль , чем другие системы среднего класса IBM, и, таким образом, была прибыльной линейкой продуктов для IBM.

Таким образом, на рынке IBM оказалась перед тремя перекрывающимися, но несовместимыми линейками продуктов. Архитектура System/34, System/38 и мэйнфрейма System/370 . Digital Equipment Corporation , в то время один из главных конкурентов IBM, смогла воспользоваться этим, предложив широкий спектр продуктов, основанных на единой архитектуре — в частности, на архитектуре VAX . Противодействие IBM, 9370 , потерпело коммерческую неудачу, и в то время, как писала The New York Times , продажи System/36 и System/38 «отставали».

Дальнейшее чтение

• Леви, Генри М. (1984). «IBM System/38» (PDF) . Компьютерные системы, основанные на возможностях . Цифровая пресса. ISBN  0-932376-22-3 .
• Солтис, Фрэнк Г.; Хоффман, Р.Л. (весна 1979 г.). Рекомендации по проектированию IBM System/38 . Компкон. IEEE. стр. 132–37.
• Технические разработки IBM System/38 (PDF) . Проектирование и разработка продуктов IBM, Подразделение общих систем. 1980 [1978]. ISBN  0-933186-03-7 . Г580-0237-1.
  • Генри, Г.Г. (1980) [1978]. «Введение в архитектуру IBM System/38». Технические разработки IBM System/38 (PDF) . Проектирование и разработка продуктов IBM, Подразделение общих систем. стр. 3–6. ISBN  0-933186-03-7 . Г580-0237-1.
  • Берглунд, Северная Каролина (1980) [1978]. «Разработка процессоров в среде LSI». Технические разработки IBM System/38 (PDF) . Проектирование и разработка продуктов IBM, Подразделение общих систем. стр. 7–10. ISBN  0-933186-03-7 . Г580-0237-1.
  • Кертис, HW (1980) [1978]. «Проектирование, производство и упаковка интегральных схем для System/38». Технические разработки IBM System/38 (PDF) . Проектирование и разработка продуктов IBM, Подразделение общих систем. стр. 11–15. ISBN  0-933186-03-7 . Г580-0237-1.
  • Донофрио, Миннесота; Флур, Б; Шнадт, RT (1980) [1978]. «Проектирование/технология памяти для System/38». Технические разработки IBM System/38 (PDF) . Проектирование и разработка продуктов IBM, Подразделение общих систем. стр. 16–18. ISBN  0-933186-03-7 . Г580-0237-1.
  • Хоффман, РЛ; Солтис, Ф.Г. (1980) [1978]. «Аппаратная организация Системы/38». Технические разработки IBM System/38 (PDF) . Проектирование и разработка продуктов IBM, Подразделение общих систем. стр. 19–21. ISBN  0-933186-03-7 . Г580-0237-1.
  • Хоудек, Мэн; Митчелл, Г. Р. (1980) [1978]. «Перевод большого виртуального адреса». Технические разработки IBM System/38 (PDF) . Проектирование и разработка продуктов IBM, Подразделение общих систем. стр. 22–24. ISBN  0-933186-03-7 . Г580-0237-1.
  • Льюис, DO; Рид, Дж.В.; Робинсон, Т.С. (1980) [1978]. «Структура ввода-вывода System/38». Технические разработки IBM System/38 (PDF) . Проектирование и разработка продуктов IBM, Подразделение общих систем. стр. 25–27. ISBN  0-933186-03-7 . Г580-0237-1.
  • Думсторф, Э. Ф. (1980) [1978]. «Применение микропроцессора для управления вводом-выводом». Технические разработки IBM System/38 (PDF) . Проектирование и разработка продуктов IBM, Подразделение общих систем. стр. 28–31. ISBN  0-933186-03-7 . Г580-0237-1.
  • Роллингер-младший, FX; Хорн, ди-джей (1980) [1978]. «Микропроцессорная подсистема связи». Технические разработки IBM System/38 (PDF) . Проектирование и разработка продуктов IBM, Подразделение общих систем. стр. 32–35. ISBN  0-933186-03-7 . Г580-0237-1.
• Берстис, Викторс (6–8 мая 1980 г.). Безопасность и защита данных в IBM System/38 . 7-й ежегодный симпозиум по компьютерной архитектуре. Ла Боль, США : ACM . стр. 245–52. дои : 10.1145/800053.801932 .
• Синкоски, В. Дэвид ; Фарбер, Дэвид «Дэйв» Дж. (июль 1980 г.). «SODS/OS: Распределенная операционная система для IBM Series/1». Обзор операционных систем . 14 (3): 46–54. дои : 10.1145/850697.850704 . S2CID   14245116 .
• Хоудек, Мерл Э.; Солтис, Фрэнк Г.; Хоффман, Рой Л. (1981). Поддержка IBM System/38 для адресации на основе возможностей . 8-й ежегодный симпозиум по компьютерной архитектуре. Миннеаполис, Миннесота , США : Издательство IEEE Computer Society Press. стр. 341–48.
• Солтис, Фрэнк Г. (сентябрь 1981 г.). «Проектирование системы обработки данных для малого бизнеса». Компьютер . 14 (9). ИИЭР: 77–93. дои : 10.1109/см.1981.220610 . ISSN   0018-9162 . S2CID   398484 .
• Фук, Нгуен Хоан; Беккер, М; Севрай, П. (1983). Дин, С.М.; Хаммерсли, П. (ред.). Сравнение производительности организаций с индексом B*-дерева и префиксного двоичного дерева . 2-я Международная конференция по базам данных. Черчилль-колледж, Кембридж: Уайли Хейден.
• Ньюман, М. (1986), Архитектура системы IBM / 38. Отчет IBM о состоянии информационных технологий для малых и средних систем , Оксфорд: Пергамон

Внешние ссылки

• «Архивы IBM — Глоссарий 3» . ИБМ.
• Corestore Museum System/38 выполняет включение и диагностику IPL с дискеты (видео).