Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5 | Следующая страница реферата

Новое поколение мэйнфреймов, семейство System/ 390, появилось в начале 1990-х гг., но сохранило совместимость с предыдущими поколениями. В процессе создания System/390 произошло обновление всей элементной базы мэйнфреймов — микропроцессоров, оперативной и внешней памяти на несколько поколений. В период с 1990 по 1999 г. было выпущено множество разнообразных систем, известных под общим названием IBM S/390 Enterprise Server.

В 2000 г. название System/390 было заменено на IBM eServer zSeries, и в октябре была представлена первая модель этого семейства — система масштаба предприятия zSeries 900. На тот период это была самая мощная ЭВМ массового коммерческого применения из когда-либо созданных прежде. Тогда же появилась новая 64-разрядная операционная система z/OS, вобравшая в себя наработки предыдущих поколений, начиная с OS/360. В 2002 г. было представлено семейство zSeries 800, нацеленное на задачи среднего уровня. Новая версия 1.4 операционной системы z/OS, главной ОС для мэйнфреймов zSeries, оказалась на 60% быстрее предшествующих. 2003 г. был отмечен появлением нового лидера в семействе zSeries — eServer zSeries 990. Наконец, в 2004 г. обновление пришло в сегмент систем среднего уровня — в апреле появился сервер zSeries 890.

В середине 2005 года семейство мэйнфреймов пережило очередное переименование — отныне все системы этого класса будут обозначаться System z9. Одновременно с этим было объявлено о выходе новой системы — модели 109.

С аппаратной точки зрения zSeries отличается высокоинтегрированной упаковкой компонентов при снижении возможности отказа любого из них. В системе zSeries также реализовано уникальное сочетание функций обеспечения готовности, подобных коду коррекции ошибок (Error Correction Code, ECC) на всех уровнях памяти, а также возможности автоматической разгрузки сбойных процессоров и памяти при одновременном переключении на резервные компоненты без участия оператора и без нарушения обслуживания пользователей. Возможность непрерывного профилактического обслуживания также вносит весомый вклад в то, что среднее время наработки на отказ (MTBF) систем zSeries исчисляется десятилетиями.

Жесткие требования по доступности и надежности корпоративных систем обработки данных диктуют использование многомашинных комплексов, кластеров, применение различных схем дублирования, горячего резервирования критичных серверов. Для этого IBM предлагает использовать принципиально новую архитектуру комплексирования — Parallel Sysplex. Работа серверов в режиме Parallel Sysplex характеризуется повышенной живучестью комплекса: его надежность сейчас 99,999%, что позволяет обслуживать пользователей 24 часа в сутки 365 дней в году. При отказе или даже физическом уничтожении одного или нескольких серверов возможен некоторый спад производительности, но все приложения будут нормально функционировать, целостность данных не нарушится, пользователи будут продолжать работу. Плановые профилактические работы с оборудованием или программным обеспечением, подключение новых серверов в комплекс также происходят без прерывания работы комплекса.

Применение Parallel Sysplex обеспечивает высокую пропускную способность комплекса. Благодаря динамической балансировке нагрузки все компьютеры в Parallel Sysplex и все процессоры в каждом из серверов загружены равномерно. Такое эффективное использование имеющихся ресурсов обеспечивает улучшенные показатели времени ответа для прикладных подсистем и уменьшает общую потребность в ресурсах.

Использование Parallel Sysplex обеспечит эволюционное развитие вычислительной системы. По мере роста числа пользователей системы и количества приложений можно практически безгранично наращивать мощность комплекса как путем добавления новых процессоров в существующие серверы, так и добавлением новых серверов в комплекс без прерывания технологического цикла.

Катастрофоустойчивое решение Geographically Dispersed Parallel Sysplex (GDPS) дополняет Parallel Sysplex, предоставляя комплексное автоматизированное решение для динамического управления зеркалированием подсистемы дисковой памяти, процессорами и сетевыми ресурсами в территориально разнесенных (GDPS/PPRC — до 40 км, GDPS/XRC — практически неограниченно) вычислительных комплексах. Это обеспечивает предприятию постоянную готовность и практически прозрачное восстановление после катастроф без потери данных. GDPS позволяет контролируемо переключать системы при плановых и внеплановых перерывах в работе и сохранять целостность данных на множестве подсистем памяти.

Благодаря высокоразвитому интегрированному набору инструментов управления системными ресурсами серверы семейства zSeries обладают способностью автоматически и непрерывно перераспределять их в соответствии с потребностями пользователей и приоритетами бизнеса. Уровни обслуживания конечных пользователей могут определяться в терминах приемлемого времени реакции системы на их запросы, относительных приоритетов пользователей, значений времени завершения работы или времени выполнения для пакетных заданий и других параметров, определяющих то, как система должна отвечать на запросы пользователей извне. После определения целей и задач реакции системы zSeries на запросы извне вмешательство оператора больше не требуется — система автоматически и непрерывно перераспределяет системные ресурсы в соответствии с деловыми потребностями сотен или тысяч пользователей, групп или приложений, поддерживая в реальной рабочей среде уровень загрузки, близкий к 100%.

В периоды пониженной активности пользователей zSeries может запускать задания с меньшим приоритетом, чтобы поддерживать уровень загрузки близким к 100% без вмешательства оператора. Система автоматически реагирует на непрерывно изменяющиеся потребности пользователей и бизнеса, отраженные в бизнес-приоритетах.

По мере того как конфиденциальность становится одним из главнейших требований бизнеса, поддержка SSL-транзакций превращается в определяющий фактор при выборе сервера. IBM zSeries может работать с восемнадцатью выделенными криптографическими сопроцессорами, которые могут обрабатывать несколько тысяч защищенных транзакций в секунду без снижения скорости обработки приложений.

Несмотря на всевозможные пророчества, предрекавшие неминуемую и скорую смерть этой платформе, в прошлом году она успешно отметила 40-летие, при этом, по оценкам ведущих аналитических агентств мира, до 70% критически важной корпоративной информации хранится и обрабатывается именно с помощью мэйнфреймов.

Платформа Sun SPARC

История платформы Sun SPARC начинается с начала 1980-х гг., когда компания Sun Microsystems вплотную приблизилась к пределу производительности своих рабочих станций на базе процессоров Motorola. Новая процессорная архитектура SPARC (Scalable Processor Architecture), по замыслам руководства компании, должна была помочь преодолеть недостатки существующих на рынке решений, обеспечить Sun независимость от их поставщиков и помочь выбиться в технологические лидеры. Основные идеи SPARC разрабатывались в Калифорнийском университете (Беркли), где в 1980—1982 гг. создавались системы с сокращенным набором команд (RISC). Ключевые работы по созданию SPARC-архитектуры были выполнены в период между 1984 и 1987 гг. коллективом инженеров Sun Microsystems. Б разработанное ранее решение они внесли ряд улучшений, основным из которых была поддержка SMP-многопроцессорности. Важно отметить, что практически с самого начала руководством Sun было принято решение сделать SPARC-архитектуру открытым стандартом. Для этого в 1989 г. была организована независимая компания SPARC International (www.sparc.org), на которую возложили обязанности по лицензированию архитектуры всем заинтересованным. При этом была определена достаточно либеральная ценовая политика — лицензию можно было приобрести за сумму, эквивалентную 100 долларам США.

В начале 1986 г. была опубликована спецификация первого поколения архитектуры — SPARC Version 7. Первые 32-разрядные микропроцессоры с частотой 16,67 МГц на ее базе в апреле 1986 г. для Sun изготовила компания Fujitsu. С их помощью было построено семейство рабочих станций Sun-4/260. Спустя два месяца стараниями программистов компании появилась стабильная версия операционной системы SunOS для новой платформы. Первая ОС платформы SPARC была основана на дистрибутиве BSD UNIX, дополненном сетевым ПО и графическим оконным интерфейсом, а впоследствии сетевой файловой системой NFS. Для максимальной концентрации усилий по развитию ОС и необходимого ПО в 1991 г. в Sun было сформировано подразделение SunSoft. Кроме непосредственно разработки, в его функции также входило обеспечение лицензиями на ПО дистрибьюторов, OEM-партнеров и конечных пользователей.

8 июля 1987 г. — официальное рождение новой RISC/UNIX платформы: Sun представила компьютерному сообществу одновременно и открытую архитектуру SPARC, и первую базирующуюся на ней систему Sun-4/260, и ОС, и обширный набор прикладного ПО.

Рабочая станция SPARCstation 1, появившаяся в 1989 г., стала первой действительно массовой системой на базе новой архитектуры и яркой демонстрацией ее возможностей. В этом же году было объявлено о представлении второго, более совершенного поколения архитектуры SPARC — SPARC Version 8.

В 1991 г. появился первый сервер Sun — SPARC-server 600MP. Несмотря на то что он был построен на процессоре с архитектурой SPARC Version 7, его объявление стало важным событием — платформа SPARC перешла в разряд серверных. Тогда же появился первый портативный компьютер на базе SPARC — SPARC LT. 1991 г. стал переломным и в сфере ПО — SunOS 4.1.4 уже не удовлетворяла Sun в качестве решения для многопроцессорных систем. В сентябре было объявлено о выходе новой ОС на основе AT&T System V, самой важной особенностью которой стало заново переписанное ядро, включившее в себя расширенную поддержку многопоточности на уровне всех системных и прикладных процессов. Продукт получил название Solaris 2. Несмотря на новое имя, ОС Solaris все же выросла из SunOS — даже сегодня в системных сообщениях можно видеть обозначение SunOS 5.x, где X обозначает текущую версию Solaris. Для большинства приложений ОС Solaris обеспечивает практически линейный рост производительности при увеличении числа процессоров в системе, воплощая концепцию SMP-вычислений. Благодаря прекрасной масштабируемости одна и та же ОС используется и на однопроцессорных рабочих станциях, и на серверах масштаба рабочей группы и предприятия.

В 1992 г. появился первый процессор на базе архитектуры SPARC Version 8 — SuperSPARC I. Суперскалярный процессор интегрировал в себя все основные исполнительные блоки, вне кристалла оставался лишь контроллер кэш-памяти L2 и сам кэш. Подобное решение позволило значительно повысить производительность конечных систем. В мае 1992 г. была выпущена рабочая станция SPARCstation 10, объединившая в одной системе два процессора SuperSPARC и шину MBus.

Годом позже было объявлено о завершении разработки третьего поколения архитектуры SPARC — SPARC Version 9. Ее главной отличительной особенностью стал переход к 64-разрядным вычислениям. Кроме того, произошел переход от шинной архитектуры взаимодействия системных компонентов к коммутируемой. С момента появления и до настоящего времени Version 9 остается базой для проектирования аппаратной и программной составляющих SPARC-платформы. В феврале 1995 г. идеи, заложенные в SPARC Version 9, обрели физическое воплощение — появился процессор UltraSPARC I.

В ноябре этого же года был представлен восьмипроцессорный сервер SPARCserver 1000, а в декабре 20-процессорный SPARCcenter 2000. Оба на процессорах SuperSPARC и шине с коммутацией пакетов XDBus. Это были первые по-настоящему большие системы, созданные в рамках платформы SPARC, появление которых обозначило зрелость платформы, ее готовность к построению сложных высокопроизводительных SMP-систем для массового применения.

1996 г. оказался очень важным для будущего SPARC-платформы — компания Sun Microsystems приобрела исследовательское подразделение Cray Research, входившее ранее в состав крупнейшего производителя суперкомпьютеров Cray. Это шаг открыл Sun доступ к наработкам в области сверхсложных больших вычислительных систем и позволил ей значительно повысить масштабируемость своих решений.

Благодаря новым идеям, в 1997 г. был выпущен 64-процессорный сервер масштаба предприятия — Sun Enterprise 10000 на процессорах UltraSPARC II, появившихся в том же году несколько ранее и базирующихся на архитектуре SPARC Version 9. Характерную для предыдущих моделей шинную организацию взаимодействия узлов внутри системы в Sun Enterprise 10000 заменила архитектура UltraSPARC Port Architecture (UPA) на базе специализированного высокоскоростного внутрисистемного коммутатора. Не будет преувеличением сказать, что на тот момент эта система оказалась уникальной, не имеющей близких аналогов. Конкурирующие решения не вышли за пределы двух десятков процессоров в одной системе. Кроме того, сервер Sun Enterprise 10000 стал первой SPARC-системой, в которой были реализованы принцип динамического разбиения на домены и идеи динамического реконфигурирования. Каждый домен содержал накопитель с независимой копией ОС Solaris, некоторое количество процессоров, сетевых интерфейсов и интерфейсов ввода-вывода, при этом процессоры и I/О-интерфейсы могли перераспределяться между несколькими доменами динамически в зависимости от решаемых задач и текущего уровня нагрузки.

Новое поколение ОС Solaris — Solaris 7 — появилось в 1998 г. Несмотря на вторичность причин, вызвавших появление цифры 7 в названии, внесенные в ОС изменения носили достаточно серьезный характер: в соответствии с требованиями SPARC Version 9 она была переработана под 64-разрядную аппаратную базу, что наилучшим образом сказалось на производительности, расширяемости и масштабируемости платформы SPARC.

2001 г. памятен появлением процессора UltraSPARC III с интегрированным в кристалл контроллером памяти, выпуском на его основе нового модельного ряда серверов под названием Sun Fire, ориентированного на средний уровень задач и соответствующую ценовую категорию, и переходом к новой технологии общения внутрисистемных компонентов Fireplane. Система Sun Fire 280R стала первой SPARC-системой среднего уровня, в которой применялись технологии динамического ре-конфигурирования и разбиения на домены. Кроме того, в серии Sun Fire был реализован модульный подход к построению систем, позволивший создавать отказоустойчивые, легко расширяемые и модернизируемые серверы, которые не требовали прекращения работы в процессе любых манипуляций с ними. Тогда же появилась ОС под названием Solaris 8, в которой был существенно переработан механизм организации многопоточности внутри ядра.

Богатым на события для SPARC-платформы оказался 2003 г. — в апреле были запущены в производство процессоры UltraSPARC IIIi — упрощенный вариант UltraSPARC III, предназначенный для построения недорогих от однопроцессорных до четырехпроцессорных систем, оптимизированных по соотношению цена/производительность. В июле свет увидела новая версия UltraSPARC III, работающая на повышенных тактовых частотах. А в октябре был представлен новый процессор, получивший название UltraSPARC IV. С архитектурной точки зрения ничего нового в нем не было: просто он объединил два ядра UltraSPARC III в одном процессорном корпусе. Однако с точки зрения повышения производительности и особенно перспектив дальнейшего развития платформы SPARC это был очень серьезный шаг к реализации аппаратной многопоточности. Наконец, в этом же году была представлена 9-я версия ОС Solaris, в которой еще раз был переработан способ организации могопоточности, и в качестве окончательного варианта был выбран способ «один к одному», когда каждому пользовательскому потоку соответствует поток внутри ядра.

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: доклад по биологии, век реферат.





Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5 | Следующая страница реферата