Особенности мейнфреймов

Корпорация IBM одна из старейших компьютерных компаний в мире, один из лидеров в области компьютерных технологий. В прессе корпорацию часто называют «Голубой гигант», потому что мэйнфреймы IBM были окрашены в голубой цвет. Именно об этом детище компании и пойдёт речь.

Мейнфрейм (или S/390 - по названию популярной платформы) - универсальный, большой компьютер высокого уровня, предназначенный для решения задач, связанных с интенсивными вычислениями и обработкой больших объемов информации. Эта старейшая платформа была создана IBM около 40 лет назад. Изначально S/390 предназначалась для решения корпоративных задач, поэтому в данной системе были реализованы надежность, высокая производительность, большая степень преемственности новых моделей к предыдущим.

Большое внимание было уделено и информационной безопасности (ИБ). С этой точки зрения основными особенностями современных мэйнфреймов являются:

- Надежность. Мэйнфреймы могут изолировать и исправлять большинство аппаратных и программных ошибок. Среднее время наработки на отказ оценивается в 12-15 лет.

- Дублирование. Предусмотрена возможность установки резервных процессоров и микросхем памяти.

- Альтернативные пути доступа к периферийным устройствам. Горячая замена всех элементов вплоть до каналов, плат памяти и центральных процессоров.

- Механизмы обеспечения целостности данных. Ошибки не приводят к разрушению данных в памяти или данных, ожидающих ввода-вывода. Подсистемы хранения данных, построенные на основе RAID-массивов (когда два или более жёстких диска работают параллельно) и средств резервного копирования, способны эффективно защитить от потери данных.

- Масштабирование может быть вертикальным, горизонтальным и программным.

Вертикальное масштабирование обеспечивается линейкой процессоров с производительностью от 200 до 3000 MIPS (Million Instructions Per Second – миллионов команд в секунду) и наращиванием до 20 центральных процессоров в одном компьютере. При добавлении процессоров, производительность мейнфрейма растет практически линейно.

Горизонтальное масштабирование реализуется объединением ЭВМ в Parallel Sysplex – многомашинный кластер, выглядящий с точки зрения пользователя единым компьютером. В единый комплекс может быть объединено до 32 многопроцессорных машин. Такой кластер может обрабатывать единый поток данных, путем его распараллеливания.

При программном масштабировании на одном мэйнфрейме может быть сконфигурировано большое число различных серверов, изолированных друг от друга так, как будто они работают на отдельных выделенных компьютерах. При этом сервера могут быть разнесены на десятки километров (географически распределенный сисплекс). Причем все это управляется как единая система: для всех платформ IBM применяется единый продукт Tivoli, позволяющий легко администрировать и производить мониторинг как отдельного сервера, так и всей системы, а также совместно использовать аппаратные и программные ресурсы и данные.

Все перечисленные особенности мейнфреймов и предопределили их широкое использование на железнодорожном транспорте, где требуется высокая скорость обработки данных, возможность дальнейшего развития системы и, что особенно важно, информационная безопасность.