Processeurs. Aperçu historique de la famille d'ordinateurs ES Nouvelle génération - zSeries

À la fin des années 70, le pays a accumulé une expérience suffisante dans la production d'ordinateurs. En ce moment, un pas décisif est franchi de la diversité à l'unification, de modèles avec des principes d'organisation différents à série de machines d'une seule architecture différent

productivité. Comme exemple d'une telle série unifiée, l'architecture mainframe IBM 360 est choisie. Ce tournant dans l'histoire de la technologie informatique soviétique est interprété différemment, y compris comme le début de sa fin.

La création d'ordinateurs de type IBM s'est en fait produite sans possibilité d'accès légal aux sources primaires. On ne peut qu’imaginer à quel point une coopération ouverte et fructueuse entre les scientifiques des deux pays serait fructueuse. Cependant, à cette époque, les machines étaient reproduites, à bien des égards, sur la base d'informations seulement approximatives sur leurs prototypes, de sorte que nos développeurs avaient encore beaucoup de place pour la créativité. Les créateurs de l'UE et du SM insistent sur le fait que ces machines sont des développements originaux destinés à l'industrie nationale.

Lecteurs de bande magnétique pour machines de la série d'ordinateurs ES. Des lecteurs de bande magnétique étaient utilisés auparavant (sur BESM-6).

Continue

disques magnétiques

Pour la première fois en URSS

est apparu sur les ordinateurs de la série Unified

(début des années 70). Les premiers disques de ce type avaient une capacité d'environ plusieurs Mo. La hauteur de l'appareil est d'environ 1 mètre.

Appareil d'impression numérique automatique (ADP) pour les ordinateurs ES. Je n'ai imprimé que des informations symboliques et aucun graphique pour vous.

Ceux qui ont travaillé avec lui n’oublieront jamais son gazouillis.

D'abord

micro calculatrice

1972 Hewlett-Packard présente la calculatrice HP-3 comme une « règle à calcul électronique rapide et ultra-précise » dotée d'une mémoire à semi-conducteur de type informatique. Le HP-3 se distinguait des appareils similaires par sa capacité à fonctionner avec un large éventail de fonctions logarithmiques et trigonométriques, à stocker davantage de valeurs intermédiaires pour une utilisation ultérieure et à percevoir et afficher les données sous une forme technique standard.

Arbre généalogique des ordinateurs créé à l'ITM et au VT, Moscou, sous la direction de S.A. Lebedeva

Quatrième génération d'ordinateurs

Base de l'élément – circuits intégrés à grande et ultra-grande échelle (LSI et VLSI).

La discussion s'est principalement résumée à la question de savoir s'il est possible de mettre en œuvre l'architecture IBM-360 dans des conditions d'embargo strict, car si cela est impossible sans documentation et échantillons, alors cela ne vaut pas la peine de gaspiller des efforts pour sa reproduction exacte et il doit être « amélioré ».

La fin de cette discussion a été mise par la décision de la commission sur la VT de l'Académie des sciences de l'URSS et du Comité d'État pour la science et la technologie du 27 janvier 1967, présidée par l'académicien A. A. Dorodnitsyn, qui a proposé d'adopter l'architecture IBM-360. pour « Ryad » dans le but d'utiliser éventuellement le backlog de programmes que l'on peut croire disponible pour le système 360 ​​». Cette décision a été prise pratiquement avec le soutien des représentants des organisations présentes qui devaient travailler sur le programme « Ryad ». Personne n’a avancé de proposition alternative à cette commission.

Au premier semestre 1967, l'équipe KBPA dirigée par V.K. Levin a présenté « Conception avancée d'un complexe d'ordinateurs d'information standard (R&D « Ryad »). Il proposait le développement de quatre modèles entièrement compatibles basés sur l'architecture IBM-360 - R-20, R-100, R-500 et R-2000 avec des performances de 10 à 20, 100, 500 et 2 000 000 opérations par seconde. Dans le même temps, il a été proposé de déterminer les performances en utilisant la méthode adoptée en Occident - en utilisant un mélange de commandes Gibson-3, dans laquelle les performances du R-500 étaient au niveau des performances du BESM-6.

La conception préliminaire a examiné de manière suffisamment détaillée les problèmes généraux de développement et la structure logique des machines, le système d'éléments et d'alimentation électrique, la construction de la RAM, la composition des dispositifs externes, les problèmes de création d'une conception et un système d'automatisation de la conception. .

Dans la seconde moitié de 1967, sous la direction du MCI (M.K. Sulim), un projet préliminaire a été discuté, les organisations effectuant le travail ont été identifiées et une résolution a été préparée par le Comité central du PCUS et le Conseil des ministres de l'URSS. sur le développement ultérieur de VT. Par ce décret du 30 décembre 1967, le développement du R-20 fut confié au bureau d'études de l'usine de Minsk du nom. G.K. Ordzhonikidze, R-100 - à l'Institut de recherche sur les machines mathématiques d'Erevan, R-500 et R-2000 - au Centre de recherche scientifique sur la technologie informatique électronique (NICEVT) nouvellement créé. Pour créer un nouvel institut, l'équipe de développeurs d'avant-projets dirigée par V.K. Levin y a été transférée de KBPA, qui a pris le poste de directeur adjoint du NICEVT pour les travaux scientifiques.

Dès le début de 1968, la conception de machines débute dans toutes les organisations, y compris le NICEVT, qui connaît des difficultés lors de sa création. Début décembre 1968, l'Institut de recherche scientifique sur les machines électroniques (NIEM) est fusionné avec le NICEVT, dont le directeur S.A. Krutovskikh est devenu directeur du NICEVT et a été nommé concepteur général du système informatique en cours de création, et V.K. Levin a été nommé son adjoint. Cette décision a permis de constituer rapidement toute l'infrastructure nécessaire au nouvel institut et de doter la direction du développement du personnel.

Depuis le début de 1968, les organisations scientifiques et industrielles des pays de la communauté socialiste - Bulgarie, Hongrie, RDA, Pologne, Tchécoslovaquie - ont commencé à s'intéresser aux recherches menées en URSS sur une série unifiée d'ordinateurs. La possibilité et la faisabilité de combiner les efforts dans le développement d'équipements VT ont été étudiées. Le vice-président du gouvernement de la République de Biélorussie, le professeur Ivan Popov, a été particulièrement actif dans le processus d'intégration. Après de longues consultations, réunions et approbations, un accord multilatéral de coopération dans le domaine de la création, de la production et de l'utilisation de la technologie informatique a été signé au début de 1969. La résolution intergouvernementale a fixé pour tâche de développer un système informatique unifié pour les pays du Commonwealth socialiste (système informatique américain). Cette résolution a créé la Commission intergouvernementale sur la technologie informatique (IPC sur VT) au niveau ministériel, dirigée par un président permanent - vice-président du Comité national de planification de l'URSS. Les organes de travail de la commission étaient le Conseil économique et le Conseil des concepteurs en chef (CGD), dirigés par le concepteur général de l'URSS. Les travaux sur la création d'une série nationale unifiée d'ordinateurs ont été transformés en un programme international pour la création d'un système informatique unifié des pays du Commonwealth socialiste.

Les présidents permanents de l'IPC pour VT étaient les vice-présidents du Comité national de planification de l'URSS M.E. Rakovsky, Ya.P. Ryabov, Yu.D. Maslyukov, les concepteurs généraux de l'ES COMPUTER étaient S.A. Krutovskikh, (1968-1969). ), SUIS. . Larionov (1970-1977), V.V. Przhiyalkovsky (1977-1990), qui furent également directeurs du NICEVT.

Tout au long de la seconde moitié de 1968, des consultations et des réunions intensives de spécialistes nationaux ont eu lieu sur la répartition des responsabilités entre les pays et le développement d'une politique technique commune. Au début du projet, chaque pays disposait de ses propres bases et de ses propres plans stratégiques. Le SGK a recherché intensivement les moyens de rapprocher les positions techniques des pays et a développé un concept commun pour le développement d'équipements militaires. La faisabilité de l'adoption de l'architecture IBM-360 a été reconnue par la plupart des pays. Les désaccords étaient que les représentants hongrois proposaient d'inclure dans le programme général leurs travaux de base pour une machine dotée de l'architecture Mitra-15, et les représentants tchécoslovaques insistaient pour accepter les commandes privilégiées des machines System-4 et Siemens 4004. En conséquence, un une décision de compromis a été prise, consistant à inclure dans les ordinateurs ES les ordinateurs ES-1010 (Hongrie) et ES-1020A (Tchécoslovaquie), qui ne sont pas compatibles avec d'autres modèles d'ordinateurs ES. De plus, en termes de R&D, sont apparus des domaines qui se dupliquent dans différents pays.

Dans l'espoir d'effectuer des achats importants auprès de l'URSS, certains pays se sont empressés de déposer des candidatures au plan de travail général. En Bulgarie, par exemple, 14 usines ont été construites pour la production de dispositifs de stockage externes, de dispositifs de préparation de données, d'ordinateurs et de composants pour ceux-ci.

Lors de la première session du Conseil des concepteurs en chef du 7 au 9 janvier 1969, toutes les décisions fondamentales discutées au cours du second semestre 1968 par les spécialistes furent approuvées, y compris sur l'architecture du nouveau système informatique, adopté sous le nom d'IBM. -Architecture 360. Une autre décision importante prise lors de la première session a été la décision de contrôler le développement de l'acceptation militaire par le ministère de la Défense de l'URSS et d'établir une documentation unifiée convenue avec le ministère de la Défense pour tous les ordinateurs nationaux du système unifié. Des représentants de la Hongrie et de la Tchécoslovaquie, ainsi que certaines organisations nationales, par exemple la branche de Minsk du NICEVT, se sont opposés à cette proposition. Néanmoins, cette décision unique a été prise. Il n’existe toujours pas d’analyse sérieuse de ses conséquences. Il y a eu également des conséquences positives (fiabilité accrue, garantie totale de compatibilité des modèles militaires et civils), mais des conséquences négatives - une conception plus lourde, des tests plus complexes, un temps de développement allongé et une augmentation significative des coûts, de l'avis de l'auteur, ont prévalu. Plus tard, il s'est avéré que la fourniture d'ordinateurs au ministère de la Défense ne dépassait pas 20 %, ce qui impliquait une augmentation significative du coût des 80 % restants des machines fabriquées fournies aux utilisateurs civils.

En avril 1969, lors de la deuxième session du SGK, les exigences techniques pour l'ordinateur ES-1 (« Série-1 ») ont été approuvées, et en juillet, lors de la troisième session, le « Calendrier de travail consolidé pour l'ordinateur ES ». a été approuvé. Le calendrier prévoyait la création de sept ordinateurs et de 60 types d'équipements périphériques selon des spécifications et normes techniques uniformes.

M.E. Rakovsky, vice-président du Comité d'État de planification de l'URSS et président de l'IPC pour VT, a noté dans la presse que pour la première fois dans l'histoire des pays du Commonwealth socialiste, la mise en œuvre de projet commun, auquel ont participé 20 000 scientifiques et concepteurs, 300 000 ouvriers et techniciens de 70 usines.

Lors de la quatrième session du SGC en décembre 1969, la conception technique de l'ordinateur ES a été examinée et prise comme base pour une conception ultérieure. Les modèles R-20, R-100, R-500 et R-2000 ont été transformés dans ce projet en ES-1020 (R-20), ES-1030 (R-30), ES-1050 (R-50) et ES 1060 (P-60). Par la suite, en raison de ressources matérielles et humaines insuffisantes, le programme national ES Computer-1 a été limité aux trois premiers modèles et l'ES-1060 est passé au deuxième étage (ES Computer-2). Outre S.A. Krutovskikh, le travail intense de préparation du projet technique a été réalisé par le concepteur général adjoint V.K. Levin et B.I. Rameev, ainsi que les concepteurs en chef A. Angelov (République populaire de Biélorussie), J. Narai (Hongrie), M. Gunter (RDA), V. Gregor (Tchécoslovaquie). Au cours de cette période, les normes ES COMPUTER de la première étape ont été adoptées pour la documentation technique, la conception et la base technologique, les interfaces, les principes de fonctionnement, etc., ce qui a assuré l'unité du projet ES COMPUTER tout en développant simultanément ses parties dans différents pays.

En août-septembre 1969, lorsque la partie nationale du projet technique de l'ES Computer a été acceptée par la Commission d'État présidée par l'académicien A. A. Dorodnitsyn, le concepteur général adjoint de l'ES Computer B. I. Rameev, responsable de la création du logiciel, a effectivement soulevé la question de la réorientation de l'ES Computer avec architecture IBM-360 vers l'architecture du système Spectra-70, plus précisément « System-4 » et « Siemens-4004 », produits par ICL et Siemens sous licence de la société américaine RCA. Les arguments en faveur d'une telle réorientation comprenaient la présence d'échantillons de ces machines en URSS, une technologie plus accessible pour leur production et les promesses des entreprises de faire de leur mieux pour promouvoir leur développement en URSS.

B.I. Rameev était soutenu par le vice-ministre de l'Industrie de la radio, M.K. Soulim. IPM (M.R. Shura-Bura, V.S. Shtarkman), INEUM (B.N. Naumov), ainsi que la branche de Minsk du NICEVT (V.V. Przhiyalkovsky), NIIschetmash (V.B. Ouchakov) et le concepteur général S.A. Krutovskikh se sont fortement opposés. Le NIIMM d'Erevan ne s'est pas opposé à la réorientation, mais a mis en garde contre le report inévitable de la date d'achèvement des travaux. Les opposants à la réorientation ont fait valoir leur position par le fait qu'il existe déjà une base, que le système IBM-360 est plus développé et plus répandu (de facto - une norme d'architecture mondiale), qu'il dispose de logiciels mathématiques beaucoup plus développés (y compris ceux appliqués) et que l'obtention de ce logiciel peut-être même sous embargo.

La nécessité urgente d'améliorer la situation du pays en matière de logiciels mathématiques a été soulignée avec persistance par le président de la commission sur la technologie informatique de l'Académie des sciences de l'URSS et du Comité d'État pour la science et la technologie, l'académicien A. A. Dorodnitsyn, dans son rapport au conseil d'administration. du Comité d'État pour la science et la technologie en septembre 1969. Il affirmait qu'« en termes de contenu du support mathématique (MS), nous nous situons à un niveau d'environ 1960 par rapport aux États-Unis. Nous organisons uniquement le développement de MO internes et d'une certaine liste minimale de programmes standard, et presque aucun travail n'est effectué sur des programmes standard pour le traitement complexe de l'information pour les entreprises, les départements et autres organisations. Ce rapport, qui reflétait la situation réelle du ML dans le pays, contrastait fortement avec les déclarations de certains scientifiques populaires sur la supériorité de l'école de programmation soviétique sur l'école occidentale.

En décembre 1969, le ministre de l'Industrie radiophonique V.D. Kalmykov, après avoir examiné le problème en profondeur en présence de M.V. Keldysh, M.E. Rakovsky, A.A. Dorodnitsyn, S.A. Lebedev, M.R. Shura-Bura, S.A. Krutovskikh et d'autres, a décidé de poursuivre les travaux dans le cadre précédent. direction convenue, c'est-à-dire sur l'architecture IBM-360. Après cela, B.I. Rameev est allé travailler au Comité d'État pour la science et la technologie, et M.K. Sulim a pris la direction du NIIschetmash.

En 1970, des tests conjoints (interétatiques) des neuf premiers appareils informatiques ES ont été effectués et en 1971, la première machine du système unifié, l'ordinateur domestique EC-1020, développé par l'Institut de recherche scientifique en informatique de Minsk, a été conjointement testé. La même année, 20 types d'équipements périphériques ont été testés conjointement, dont les premiers lecteurs des pays du Commonwealth sur disques magnétiques amovibles (NRB et URSS) et bandes magnétiques (NRB, URSS, RDA), entièrement compatibles avec leurs homologues étrangers.

La compatibilité des informations et des logiciels avec les ordinateurs les plus courants au monde, qui étaient de facto des normes mondiales, a été réalisée dans des conditions difficiles en l'absence de documentation et d'échantillons fonctionnels des machines IBM-360.

Ci-dessous sont brèves caractéristiques machines du premier étage des ordinateurs EC, compatibles avec IBM-360. Ils ne correspondent pas aux modèles IBM-360 en termes de caractéristiques de performances de base et, bien sûr, en termes spécifiques. structure logique. Tous sont protégés par de nombreux certificats de droits d'auteur et disposent de brevets (à l'exception des microcircuits Logic-2), y compris dans les principaux pays occidentaux. Cela a été confirmé par le début de l'exportation d'ordinateurs de l'UE non seulement vers les pays membres du CAEM, mais également vers les pays capitalistes.

Afin de concentrer l'attention des développeurs uniquement sur la maîtrise de la production du LSI, il a été décidé de réaliser chaque TEZ de la machine ES-1066 sous la forme d'un LSI, de placer le LSI sur le TEZ et ainsi de transformer l'ES- 1066 vers ES-1087. Il s'agit véritablement de la méthode la plus économique pour convertir un ordinateur en LSI, puisque le circuit logique et tests de vérification ont été élaborés, même si en même temps tous les avantages offerts par LSI ne sont pas pleinement atteints (performances accrues, taille et consommation d'énergie réduites, fiabilité accrue).

L'ordinateur à double processeur ES-1087.20 avait une performance de 15 millions d'opérations par seconde en utilisant le mélange Gibson-3 et de 4,5 millions en utilisant le mélange GPO-WU pour les calculs économiques. La machine avait un débit de système d'entrée/sortie sans précédent - environ 36 Mo/s. Dans le même temps, la consommation d'énergie de l'ordinateur a diminué de 40 % par rapport à l'ES-1066. En 1988, le véhicule a passé les tests d'État, mais l'usine VEM de Penza a refusé d'organiser sa production en série, invoquant la charge de travail, le manque de fonds et de commandes. Ce sont les premiers résultats du changement mécanisme économique en URSS et le début du démantèlement de la planification étatique en URSS.

Sur la base de la situation qui s'est développée au milieu des années 80 avec la production de LSI matriciels et de puces de mémoire intégrées ultra-larges, SGK ES Computers a proposé un nouveau concept et un nouveau programme de travail pour le développement ultérieur des ordinateurs ES. Il a été proposé de mettre en œuvre deux grands programmes - le programme de création d'ES COMPUTER-4 (Rang-4) et le programme de création et de développement de la production d'ordinateurs personnels.

Le concept de création d'un ordinateur ES « Ryad-4 » a été approuvé lors de la 27e réunion de la Commission intergouvernementale sur la technologie informatique en mai 1987. La résolution du Conseil des ministres de l'URSS n° 645-155 du 16 juin 1987 a approuvé le partie nationale du programme de création de matériel et de logiciels pour les ordinateurs ES -4 (« Série-4 »), destiné « à résoudre un large éventail de problèmes dans les réseaux informatiques et les centres d'utilisation partagée, les systèmes de contrôle automatisés de différents niveaux, ASPI et CAD avec des indicateurs techniques et économiques au niveau des réalisations mondiales avec un rapport performance/coût accru de 2 à 3 fois par rapport aux modèles correspondants « Ryad-3 », une fiabilité accrue basée sur les microprocesseurs, LSI et VLSI avec une large gamme de périphériques , y compris pour accéder au système à l’aide d’images et de données graphiques avec des outils et des connaissances logiciels et matériels de gestion de bases de données et des logiciels avancés.

Le programme ES Computer-4 prévoyait le développement de trois ordinateurs de base, ES-1130, 1170 et 1181, avec une productivité de 2, 5 à 8 et 30 millions d'opérations par seconde, respectivement. De plus, compte tenu des exigences des utilisateurs reçues lors de la formation du programme, il comprenait la création d'un ordinateur terminal ES-1107 avec des outils intégrés pour travailler en réseau et d'un supercalculateur 1191 avec une productivité de 1 milliard d'opérations par seconde. . L'apparition d'un supercalculateur dans le programme informatique de l'UE était une réaction au retard dans la création des machines Elbrus-2 et Elbrus-3 et à la demande urgente de plusieurs des plus grandes entreprises de l'URSS, telles que TsAGI, IPM, Arzamas. -16, qui en a signé les termes de référence. Il était également prévu de créer plusieurs complexes informatiques basés sur des ordinateurs ES supérieurs et des processeurs spécialisés - matriciels (Erevan NIIMM), avec une architecture macro-pipeline (IK AN de la RSS d'Ukraine), une architecture dynamique (LIIA AN URSS, V. A. Torgashev) et avec architecture programmable (TRTI , Kalyaev A.V.).

Les principales caractéristiques des ordinateurs et logiciels développés devaient être les suivantes :

  • extension des espaces d'adressage de la mémoire principale réelle et virtuelle jusqu'à 32 Mo et extension correspondante du format d'adresse ;
  • une nouvelle architecture de sous-systèmes d'E/S, qui fournit une fonction de sélection d'un chemin de canal, de maintien de files d'attente de demandes d'E/S et d'autres fonctions de gestion de données au sein du sous-système ;
  • prise en charge universelle des machines virtuelles à l'aide d'un outil d'exécution interprétatif ;
  • Prise en charge matérielle et logicielle des fonctions intelligentes :
  • analyse et synthèse de textes en langue naturelle;
  • saisie et reconnaissance de la parole parlée ;
  • synthèse du discours oral;
  • travailler avec des bases de connaissances ;
  • synthèse graphique;
  • traitement d'images raster en demi-teintes ;
  • augmentation du MTBF d'un ordre de grandeur ;
  • amélioration du rapport performances/coût de 2 à 3 fois par rapport à l'ordinateur ES « Ryad-3 ».

Pour remplir les fonctions ci-dessus, il était prévu de développer un certain nombre de nouveaux dispositifs périphériques, de développer une cinquantaine de processus technologiques fondamentalement nouveaux, d'améliorer la qualité d'environ 40 types de matériaux produits en série, d'organiser la production de 20 types de nouveaux matériaux, de développer et organiser la production d'environ 100 unités d'équipements spéciaux hautement automatisés, le rééquipement des équipements de production existants Il convient d'ajouter que, conformément à une résolution antérieure du Comité central du PCUS et du Conseil des ministres de l'URSS, la plus grande usine d'Europe pour la production de lecteurs de disques magnétiques d'une capacité de 317 et 635 Mo a été construite. à Penza. Plus de 120 millions de roubles en devises ont été alloués à cet effet.

La résolution du Comité central du PCUS et du Conseil des ministres de l'URSS sur l'organisation de la production de PC a été publiée en janvier 1986 après une longue discussion, d'abord entre le député européen et le MRP sur le choix de l'architecture (la gestion du Le MEP a proposé de construire ses PC sur la base de l'architecture PDP-11, ou plus précisément Elektronika-60, et le MRP a insisté sur l'architecture IBM PC), puis entre le Comité de planification de l'État de l'URSS et le MCI en termes de montant des allocations allouées. Ce décret ordonnait au MCI, au MEP et au Ministère de l'Instrumentation de maîtriser rapidement la production d'ordinateurs personnels compatibles avec l'IBM PC, à hauteur d'environ 1 million d'unités. dans l'année. Le développement des PC dans le MRP a été confié au NIIEVM de Minsk. Pour les produire, MRP a décidé de construire la plus grande usine d'Europe à Chisinau et une usine de production de disques de type Winchester à Kostroma. Lors de la construction de l'usine de Chisinau, la production de PC a été réalisée par l'Association de production d'équipements informatiques de Minsk.

En peu de temps, le NIIEVM (concepteurs en chef V. Ya. Pykhtin, A. P. Zapolsky et V. V. Viter) a développé 12 types d'ordinateurs PC EC compatibles avec IBM PC/XT, IBM PC/AT, IBM XT/370. Le dernier modèle offrait une compatibilité logicielle avec les ordinateurs ES et IBM-370. Trois types de PC, compatibles avec IBM PC/XT, IBM PC/AT et IBM XT/370, ont été développés pour être utilisés par le ministère de la Défense. Des versions militaires du PC ES COMPUTER ont été produites par Brest installation électromécanique. Après l'effondrement de l'URSS, la sortie de l'ES-1855 (une version militaire compatible avec IBM PC/AT) et son développement ultérieur ont été réalisés par NICEVT. L'industrie électronique nationale n'a pu maîtriser que l'analogue 8 bits du microprocesseur Intel, de sorte que les PC 16 et 32 ​​bits ne sont apparus qu'après 1990, lorsque, après un changement dans le mécanisme économique, il est devenu possible d'acheter des microprocesseurs Intel à l'étranger. .

Le nombre de PC EC produits par l'Association de production d'équipements informatiques de Minsk est indiqué ci-dessous.

PCAnnée de début de sortieAnnée d'obtention du diplômeUE-1840 1986 1989 UE-1841 1987 1995 UE-1842 1988 1996 UE-1843 1990 1993 UE-1849 1990 1997 UE-1851 1991 1997 UE-1863 1991 1997 TOTAL
Publié, pcs.
7 461
83 937
10 193
3 012
4 966
3 142
3 069
115 780

La principale raison de la réduction de la production de PC après 1991 et de son arrêt complet en 1997 était l'effondrement de l'URSS, l'orientation du marché russe vers les PC occidentaux, meilleurs en paramètres et, surtout, en fiabilité, ainsi qu'en l'inflation, qui a rongé le fonds de roulement des entreprises. Étant donné que dès le début des réformes économiques, les entreprises publiques ont été placées dans des conditions inégales avec les coopératives émergentes (par exemple en matière de prix), l'importation d'ordinateurs, puis leur assemblage en Russie, ont été pris en charge par de nouvelles structures commerciales. Néanmoins, de l'avis de l'auteur, les ordinateurs PC EC ont réussi à jouer leur rôle positif dans le développement du marché des PC en Russie et en Biélorussie.

Le programme de création de matériel et de logiciels pour l'UE Computer-4, le dernier programme sérieux de développement d'ordinateurs à usage général en URSS, ainsi que le programme d'ordinateur personnel, ont été sujets à la désintégration et à la dégradation.

Déjà en 1988, sur la base des deux principaux départements du MRP, produisant du matériel informatique, trois associations scientifiques et de production étaient organisées, dirigées par des instituts de recherche. En général, l'idée est progressiste et vise à accroître l'indépendance des entreprises industrielles par rapport à l'appareil bureaucratique du ministère. Mais dans ce cas, les usines produisant des ordinateurs développés au NICEVT se sont retrouvées dans d’autres associations. Les relations entre le développeur et le fabricant des anciens ordinateurs EC sont devenues beaucoup plus compliquées. Le financement était réduit chaque année. En 1998, seuls 100 millions de roubles ont été alloués au développement de matériel et de logiciels pour les ordinateurs ES. La même année, IBM a dépensé 4,5 milliards de dollars pour le développement de son matériel et de ses logiciels. La complexité et le coût des développements augmentaient d'année en année, notamment dans le domaine de la microélectronique, et le pays ne pouvait plus assurer cette croissance en ressources.

Au cours du second semestre 1989, le financement des travaux du NIIMM d'Erevan sur l'ordinateur EC-1170 et du SKB de l'usine informatique de Kazan sur l'ordinateur EC-1107 s'est arrêté. Depuis le début de 1989, le financement du matériel et des logiciels de télétraitement des données a été interrompu. Les LSI matriciels de la série I-300 ont été produits par l'usine Mikron uniquement pour les processeurs Elbrus-3.1. Pour cette raison, le développement de l’ordinateur ES-1181 a été retardé.

La conception d'un seul ordinateur, l'ES-1130, s'est déroulée à un rythme normal. Il a été conçu sur 11 types de puces du jeu de microprocesseurs K-1800, produit par l'association de Vilnius « Venta ». Il s'agissait de microcircuits avec un degré d'intégration moyen, mais dans les conditions actuelles, ils étaient tout à fait acceptables pour l'ordinateur EC-1130. Le développement de l'ordinateur a été achevé avec succès en 1989. Avec une productivité quintuplée par rapport à l'ES-1036, il occupait la moitié de la surface et consommait cinq fois moins d'énergie du réseau. Une fois de plus, l'influence décisive du degré d'intégration de la base microélectronique sur les paramètres techniques et économiques de l'ordinateur a été démontrée. Dans des conditions économiques difficiles, 230 voitures de ce type ont été vendues. Avec l'effondrement de l'URSS, il y a eu des interruptions dans l'approvisionnement en microcircuits en provenance de Lituanie et des difficultés sont apparues avec la vente d'ordinateurs en Russie. En 1995, la production de l'EC-1130 a été arrêtée.

L'opportunité de fabriquer et d'obtenir des LSI matriciels I-300B (environ 1 200 portes logiques sur une puce) n'est apparue au NICEVT qu'en 1993-1994. À cette époque, l'équipe de développement de NICEVT était sérieusement affaiblie et il n'était pas possible d'implémenter pleinement l'architecture étendue IBM 370/XA dans l'ES-1181. Il n'était possible que de fournir un accès au-delà de l'adresse 24 bits et d'étendre quelque peu les fonctions des canaux. La machine a été fabriquée chez MPO VT et testée en 1995. Avec une performance de 10 millions d'opérations par seconde par processeur et 32 ​​Mo de RAM, la machine était située dans un seul rack plus petit que le rack EC-1066. Le principal avantage de l'EC-1181 était l'absence de ventilation forcée et d'extraction, ce qui réduisait considérablement la quantité de travaux de construction dans le centre informatique. Malheureusement, la machine a pris plusieurs années de retard et a été commercialisée lorsque le marché des ordinateurs centraux en Russie a été détruit. En 1995, MPO VT a cessé la production d'ordinateurs à usage général du système unifié et en 1997, d'ordinateurs personnels. Même plus tôt, la production d'ordinateurs par l'usine informatique de Kazan et l'usine VEM de Penza a été interrompue et, par conséquent, la production de tous les périphériques, lecteurs, blocs et unités destinés à compléter les ordinateurs de l'UE, produits par quatorze usines, a été interrompue. L'industrie autrefois puissante, dont la production annuelle s'élevait à plus de 2 milliards de roubles, a cessé d'exister.

Vous trouverez ci-dessous les chiffres définitifs de la production d'ordinateurs ES lors de la mise en œuvre de ce programme. A titre de comparaison, rappelons encore une fois que seuls 183 ordinateurs « Ural-1 » ont été produits, 191 ordinateurs « Ural-2, 3,4 », 325 « Ural-11,14,16 ». ordinateurs 222, 502 unités ont été produites, "BESM-3" et "BESM-4" - 441, "BESM-6" - 454. Les ordinateurs les plus populaires de la deuxième génération sont les ordinateurs du type "Minsk-2/22". , « Minsk-23 », « Minsk-32 » produits - 3906 unités.

Il est évident que l'industrie informatique soviétique n'a atteint son véritable épanouissement que lors de la mise en œuvre du programme d'État pour la création d'ordinateurs de l'UE sous la direction de la Commission intergouvernementale pour la coopération dans le domaine de la technologie informatique des pays du Commonwealth socialiste. .

Vous trouverez ci-dessous uniquement les ordinateurs développés en URSS, en tenant compte de ceux produits en Bulgarie. Les véhicules allemands ES-1040, ES-1055 ne sont pas pris en compte et ont été fournis à l'URSS en quantités d'environ 100 unités. dans l'année.

Type d'ordinateur 1970-1975 1976-1980 1980-1985 1986-1990 Total pour 1970-1997EC-1020 595 160 - - 755EC-1030 310 126 - - 436ES-1050 20 67 - - 87EC-1022 100 3300 428 - 3828EC-1033 - 1249 1051 - 2300EC-1052 - 35 39 - 74EC-1035 - 105 1711 322 2138EC-1045-50 1716-1766EC-1060 - 103 212 - 315EC-1061 - - 186 380 566EC-1065 - - 2 3 5EC-1036 - - 94 1979 2073EC-1046 - - 12 1615 1627EC-1066 - - 14 408 422EC-1068 - - - 16 18EC-1007 - - - 251 251EC-1130 - - - 237 237EC-1181 - - - - 1EC-1220 - - - 20 20Total 1025 5195 5465 5231 16919

Avec l’effondrement de l’URSS, la plupart des machines opérationnelles du système unifié sont restées en Russie. Les réformes économiques ont conduit à la destruction du système de maintenance centralisé. VO Soyuzevmkompleks, qui desservait tous les ordinateurs ES du pays, a cessé d'exister. À cet égard, il n’existe pas de données statistiques précises sur l’état des véhicules russes actuellement en circulation. Selon certaines estimations, au début de 1999, le nombre d'ordinateurs européens en service en Russie était proche de 5 000. Il faut supposer que pour ces utilisateurs, les logiciels d'application accumulés coûtent cher et qu'ils sont obligés de chercher des moyens de les conserver. Environ 2 000 utilisateurs, après l'arrêt de la production d'équipements informatiques ES, ont remplacé les lecteurs de disque d'ordinateur ES usés par des lecteurs de type Winchester utilisés dans les PC et contrôlés soit via un PC, soit via un contrôleur spécial. Environ 1 500 utilisateurs ont remplacé les ordinateurs ES par des machines d'occasion IBM 4381 bon marché fournies en Russie par plusieurs sociétés. Plus de 100 utilisateurs ont acheté des machines IBM ES-9000. Les sociétés « Restart » et « ES Leasing », constituées sur la base d'employés de NICEVT, assurent un transfert simple et rapide des logiciels d'application pour les utilisateurs d'ordinateurs ES vers des plateformes IBM plus modernes. De nombreux utilisateurs devront effectuer la prochaine mise à jour de la base technique pour résoudre le problème de l'an 2000. Ainsi, les logiciels d'application accumulés pour la plate-forme informatique ES existent toujours et il existe des moyens d'assurer leur fonctionnement continu en l'absence de production d'équipements informatiques ES. Sa préservation est possible grâce à la compatibilité de l'architecture, et donc des logiciels des ordinateurs IBM et ES, et à la disponibilité constante de spécialistes hautement qualifiés sur les deux plates-formes.

Littérature

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À la fin des années 60, une situation étrange s'était développée dans l'union avec les logiciels informatiques. Malgré le petit nombre de « programmeurs » et de concepteurs d'ordinateurs (et le mot « programmeur » sonnait alors quelque chose comme « physicien nucléaire »), les programmes créés n'étaient pas seulement incompatible entre eux (mais qu'en est-il de l'économie planifiée ?) mais aussi intolérable entre les voitures.

Bien entendu, le programme pour l'Oural ne pouvait pas fonctionner sur le BESM-6, tout comme le BESM-ovskaya ne pouvait pas fonctionner sur le Nairi (cette machine étonnante a été mise en bouteille dans les sous-sols de l'usine de brandy d'Erevan lors de la troisième équipe). Force est de constater qu'il n'a pas été question de l'uniformité de l'OS, ni, parfois, de la présence d'un OS en tant que tel. Cependant, un grand pays avait besoin de beaucoup de programmes, et les écrire à chaque fois à partir de zéro en langage assembleur était stupide. Même les hauts fonctionnaires l’ont compris.

2. Problèmes urgents

C'est pour ces raisons qu'un certain nombre de réunions du Comité d'État pour la science et la technologie ont eu lieu sur la question de l'unification de l'architecture informatique. Bien sûr, il n’y a pas eu de « trahison » ou de « tragédie » (comme aiment l’écrire les publications jaunes et les chauvins loin de l’informatique), il n’y a pas eu de « trahison » ou de « tragédie ». Les académiciens, les officiers militaires et les fonctionnaires ont tenté de s'en sortir dans des conditions de pénurie totale de programmeurs et de concepteurs. Les problèmes auxquels est confrontée l’informatique dans l’Union n’étaient pas du tout illusoires. Tous ont été notés d'une manière ou d'une autre par les intervenants lors des réunions. En les répétant brièvement, nous obtenons la liste suivante :

  1. Il n’existe pas de concept unifié pour le développement de la technologie informatique dans le pays. Chaque département produit les voitures qui lui plaisent.

  2. Il n’existe pas d’architecture informatique unifiée dans le pays, ce qui signifie qu’il n’y a pas de portabilité des programmes.

  3. Le problème de la portabilité est également très aigu car la majorité (environ 50 %) des programmes sont écrits en code (c'est-à-dire en assembleur, en termes modernes).

  4. Il n'y a pas assez de programmeurs dans l'Union, tout comme il n'y en a pas assez les établissements d'enseignement les libérer.

  5. Il existe une grave pénurie de logiciels d'application et de système.
Tous ces problèmes doivent être résolus, et cela semble impossible sans prendre des mesures urgentes. L'unification était nécessaire ! Bien sûr, nous dirions maintenant que la concurrence n'est pas une si mauvaise chose, mais permettez-moi de vous rappeler que, premièrement, ce n'était absolument pas dans l'esprit d'une économie planifiée, et deuxièmement, c'était « avec l'argent de l'État », c'est-à-dire avec l'argent des contribuables (comme la plupart des projets scientifiques et techniques de l'Union). Il est clair qu’il a été possible de « concourir » ainsi pendant très longtemps.

En ce qui concerne le problème de la pénurie de logiciels, il était évident que le nombre de programmeurs disponibles à cette époque (1 500 en 1969, selon la citation de A. A. Dorodnitsyn dans) n'avait pas le temps de faire face à toutes les tâches. En nous souvenant des paroles de Brooks, qui a écrit « Je propose d'adhérer à la règle suivante : les traducteurs sont trois fois plus complexes que les programmes d'application ordinaires, et les systèmes d'exploitation sont trois fois plus complexes que les traducteurs », nous pouvons calculer les ressources nécessaires. Si l'on prend en compte les coûts dépensés par IBM pour créer OS/360 (5 000 années-homme selon les estimations de Brooks), il suffit de répliquer cet OS tout le monde Cela aurait pris environ trois ans aux programmeurs de l'Union (bien sûr, répéter OS/360 n'est pas une bonne idée, et nous illustrons ici simplement la gravité de la tâche à laquelle le pays était confronté). De plus, il ne faut pas oublier qu'en plus des logiciels système (OS, traducteurs, bases de données, etc), il faut créer des logiciels d'application, et cela nécessite également le travail de programmeurs !

Il était totalement irréaliste de faire venir des programmeurs de Mars et même des États-Unis (et personne ne voulait attendre), et il était donc nécessaire de créer les programmes eux-mêmes. Beaucoup ont sûrement lu la déclaration de Babayan (citée également dans) : "Le calcul était qu'il serait possible de voler beaucoup de logiciels - et l'épanouissement de la technologie informatique viendrait. Bien sûr, cela ne s'est pas produit. Parce qu'après tout réunis en un seul endroit, la créativité était terminée. Au sens figuré, les cerveaux commençaient à se tarir à cause d'un travail totalement non créatif. Il fallait simplement deviner comment les ordinateurs occidentaux, en fait obsolètes, étaient fabriqués. Le niveau avancé n'était pas connu, ils n'étaient pas impliqués dans des développements avancés, il y avait de l'espoir que logiciel... Il est vite devenu clair que le logiciel ne fonctionnait pas, que les éléments volés ne s'assemblaient pas, que les programmes ne fonctionnaient pas. Tout devait être réécrit et ce qu'ils ont obtenu était ancien et n'a pas bien fonctionné. Ce fut un échec assourdissant. Laissons les passages de Boris Artashesovich sur le cerveau et la créativité. Évaluons seulement le résidu sec. Bien sûr, ni l'apogée ni l'aube ne sont venues, mais la question du logiciel (au moins systémique ) est résolu pour les années à venir. En tout cas, son bord a été arraché. Les systèmes et traducteurs occidentaux ont parfaitement fonctionné même sans localisation et finition avec une râpe chez NICEVT. De plus, s’il y avait le choix, beaucoup préféraient les systèmes d’origine, car ils étaient plus exempts de bugs.

3. Cette même réunion

La réunion au Ministère de l'Industrie de la Radio en décembre 1969 sera particulièrement intéressante pour nous.
Afin de mieux comprendre les problèmes de cette époque, nous devrons nous tourner directement vers les transcriptions des réunions (extraites). Vous trouverez ci-dessous un court extrait, et je vous demande de le lire attentivement.

Présent: Kalmykov, Keldysh, Gorshkov (président du complexe militaro-industriel), Savin, Kochetov (représentants du Comité central du PCUS), Rakovsky (vice-président du Comité de planification de l'État de l'URSS). Sulim, Lebedev, Krutovskikh, Gorshkov (vice-ministre de l'industrie radiophonique), Levin, Shura-Bura, Ouchakov, Arefieva, Przhiyalkovsky, Matkin, Dorodnitsyn.

Soulim. Sur l'état des négociations avec la RDA et la ICL.

Variante IBM-360. La RDA a adopté une orientation vers IBM-360. L'un des modèles (P-40) est en cours de développement avec succès. Nous avons les bases, nous avons une équipe capable de démarrer le travail. La maîtrise du système d'exploitation IBM-360 nécessitera 2 200 années-homme et 700 développeurs. Il n'y a aucun contact avec IBM. Il y aura des difficultés à acheter une machine analogique. Son coût est de 4 à 5 millions de dollars. La RDA ne dispose que d’une partie de la documentation nécessaire.

Option ICL. Nous recevrons toute la documentation technique et une assistance pour sa maîtrise. Nous devrons faire quelques modifications mineures. L'entreprise propose d'acheter un lot de voitures qu'elle produit. Il est possible de faire appel à une équipe de programmeurs pour préparer des programmes d'application.
Un groupe de nos programmeurs effectue déjà un stage dans l'entreprise. À l’avenir, développement conjoint d’ordinateurs de quatrième génération. L'entreprise essaie d'aider dans tout, car elle espère, en alliance avec des entreprises européennes, dont nous, devenir un concurrent d'IBM. Il existe un accord entre des entreprises italiennes et françaises pour participer à la création d'une technologie informatique de quatrième génération.

Przyalkowski. Selon IBM-360, nous disposons d'un système de 6 000 microcommandes, 90 % des circuits TEZ, 70 % sont routés, 7 000 unités de documentation de conception. Lors de la réorientation vers ICL, tout cet arriéré devra être retravaillé, ce qui retardera les travaux d'un an à un an et demi. Vous aurez besoin de beaucoup de devises (pour acheter des ordinateurs ICL). L'option d'une coopération avec la RDA, qui travaille avec succès sur l'IBM-360, est préférable. Si l’on renforce l’équipe de mathématiciens, alors le DOS pourra être développé d’ici 1971. Il est temps d’arrêter d’hésiter.

Krutovskikh. Notre projet impliquait le système modèle IBM-360. Lors d'une réorientation vers la société ICL, la composition des modèles devrait être différente. Les spécifications techniques évoluent. Il faut 4 à 5 mois pour un projet avancé. ICL n’est pas clair sur les anciens modèles. Ils viennent s'ajouter à la gamme des ordinateurs de petite et moyenne taille en tant que supercalculateurs. Il vaut mieux ne pas faire ça. Lors de la réorientation, la préparation de la documentation technique sera retardée de 1,5 à 2 ans, voire plus. En travaillant avec le GDR à l'aide d'IBM-360, vous pouvez obtenir DOS et OS dès le début de la production de masse, éliminant ainsi la question de leur développement. Les Allemands sont allés plus loin que nous. Ils ne pourront pas se réorienter. Les Britanniques ont besoin d'un marché. Ils nous mèneront par le nez. Ils ne coopéreront pas sur les grosses machines. Vous ne pouvez pas leur acheter 150 voitures.

Dorodnitsyne. La question de la maîtrise de l'IBM-360 est présentée sous une forme simplifiée. Tout est beaucoup plus compliqué. Il faut au moins quatre ans pour maîtriser le système d'exploitation, et on ne sait pas ce que nous obtiendrons. Nous devons le faire nous-mêmes ( en collaboration avec ICL) créez DOS et OS et concentrez-vous sur le développement de machines avec ICL.

Lébédev. Le système IBM-360 est une série d'ordinateurs datant d'il y a dix ans. La gamme de machines que nous créons doit être limitée aux machines de faible et moyenne productivité. L'architecture IBM-360 n'est pas adaptée aux gros modèles (supercalculateurs). Les Britanniques veulent rivaliser avec les Américains dans la transition vers les ordinateurs de quatrième génération. Plus les performances de la machine sont élevées, plus elle possède de caractéristiques structurelles. Les Britanniques sont les pionniers de l’automatisation de la conception. Le système logiciel du Système-4 est dynamique, et si des contacts sont disponibles, il est tout à fait possible de le développer. Cela contribuera à la formation de notre propre personnel. Il vaut mieux les former en développant leur propre système (avec les Britanniques).

Shura-Bura. Du point de vue du système logiciel, la version américaine est préférable. Le système d'exploitation doit être amélioré. Pour ce faire, vous devez connaître tous les programmes.

Keldysh. Vous devez acheter des permis et fabriquer vos propres voitures. Sinon, nous répéterons simplement ce que d’autres ont fait. En principe, vous devez créer vous-même de grosses machines.

Lébédev. Nos mathématiciens estiment qu'il vaut mieux former les programmeurs selon la méthode britannique.

Rakovski. Il faut penser à l'avenir. Nous avons besoin d'un concept unifié. Tout le monde disait que le système logiciel IBM était plus avancé, mais que le système d'exploitation était encombrant. Il ne peut être pleinement maîtrisé en quatre à cinq ans. C'est difficile, mais aujourd'hui tu dois prendre une décision. Si vous vous concentrez sur la LCI, ce sera difficile avec la RDA ; dans cinq ans, les Allemands produiront 200 exemplaires du P-40. L'offre d'ICL devrait néanmoins être acceptée.

Krutovskikh. Tous les développeurs, à l'exception de Rameev, ne souhaitent pas passer à ICL. Le P-50 sera prêt en 1971.

Kalmoukov. La présence de DOS permet immédiatement d'utiliser les machines que nous allons commencer à produire. Nous pouvons obtenir de nombreux programmes des Allemands. Points négatifs. Nous n'avons pas de machines IBM-360. Et nous n'aurons pas de contacts avec IBM. Si nous nous réorientons vers la société ICL, nous perdrons du temps. Mais un contact direct et une coopération avec eux sont possibles dans la création d’ordinateurs de quatrième génération. C'est un gros avantage. Quatrième génération Ils fabriqueront des ordinateurs sans les Américains ; ils veulent être compétitifs avec IBM.

Keldysh. Il ne faut pas se réorienter vers ICL, mais des négociations avec eux sur la quatrième génération d'ordinateurs doivent être menées.

Kalmoukov. Nous ne nous recentrerons pas sur ICL. Nous poserons la question d'une aide accrue aux Allemands."

Déjà à partir de ce fragment, on peut se faire une idée de « l’équilibre des pouvoirs » au sommet. Ceux qui préconisaient la coopération avec l'ILC étaient : Sulim, Dorodnitsyn, Lebedev, Rakovsky, Rameev (absents). Pour IBM - Przhiyalkovsky, Krutovskikh, Kalmykov, Shura-Bura, Keldysh. En même temps, on n’ose qualifier aucun des deux camps de « traîtres » ou de « saboteurs ».

Il y a deux points qui nécessitent des éclaircissements. Tout d’abord, la mythique « quatrième génération » dont parlent presque tous les orateurs. On ne sait pas vraiment quoi Alors compris par Lebedev, Keldysh et d'autres. Si la troisième génération est constituée de circuits intégrés, la quatrième est constituée de circuits intégrés à grande échelle (LSI). On ne sait pas vraiment comment ils voulaient « sauter par-dessus » le stade des circuits intégrés (après tout, les machines disponibles à cette époque (même les plus récentes !) étaient des transistors). Et BESM-6 a été produit sur des éléments discrets pendant de nombreuses années. De quelle « quatrième génération » pourrions-nous parler ? Évidemment, les problèmes d’architecture se mêlent aux problèmes de mise en œuvre. Formellement, l'architecture Intel ou PPC peut être reproduite sur des transistors. Deuxièmement, il est important de comprendre ce que sont l’ILC et le mystérieux « Système-4 ». Vous allez rire, mais il s'agit (surprise, surprise) d'une architecture IBM-360 avec un ensemble allégé de commandes privilégiées ! Ainsi, le choix lors de cette réunion était entre copier l'IBM/360 original et... copier des copies (!) IBM/360! Comme on peut le voir, personne des personnes présentes (sauf peut-être Keldysh) n'ont pas bégayé complètement à eux les voitures (et je ne pense pas qu’il les pensait non plus).

4. Politique et science.

La question n’était donc même pas architecturale, mais politique. S'incliner devant l'impérialisme américain ? Irréel. Vous devrez voler. Ou devrions-nous rester amis avec les Britanniques, qui sont aussi des impérialistes, mais pas si enragés ? La plupart des auteurs qui envisagent cette « décision historique » perdent pour une raison ou une autre le fait que la question de la concurrence entre BESM-6 et la série unifiée n'a pas du tout été soulevée. Si la balance avait penché dans l’autre sens, ce seraient les machines ILC qui auraient été copiées, pas IBM. C'est tout. De plus, ils voulaient copier la voiture, c'est-à-dire le matériel, pas l'architecture. Cela ressort clairement de la remarque de Przhialkovsky : « Nous avons 90 % des circuits TEZ, 70 % sont acheminés ». Oui! C’est l’ingénierie inverse qui est devenue la méthode principale de notre industrie pendant de nombreuses années. Mais les programmeurs sont-ils responsables de cela ? Ont-ils commencé en premier ? Bien sûr que non. La technologie « voler, démonter et trier » a été utilisée partout. Tant dans l’aviation que dans d’autres industries. Nous ne pouvons donc pas blâmer spécifiquement le secteur informatique.

5. Et si ?

Supposons cependant un instant que la question soit posée exactement comme la posent les « patriotes de l’informatique » : IBM/360 ou BESM-6 ? Ce qui est le mieux pour l'économie nationale, et en général, du point de vue de l'éternité. Ici, un autre Américain fait irruption dans notre galaxie de génies, qui comprenait jusqu'à présent Cray, Lebedev et Kilburn - Gene Amdahl, architecte d'IBM/360 et auteur de la loi en son nom. Amdahl a travaillé chez IBM sur les machines IBM-704/709 et Stretch. Il quitte ensuite IBM, mais revient en 1960 et pose les bases d'une architecture qui durera presque inchangée pendant 30 ans. Pourquoi IBM avait-il besoin d'une nouvelle architecture ? Car même au sein d’une même entreprise, il devenait gênant de maintenir un large parc d’architectures incompatibles. L’idée de S/360 était d’unifier l’architecture, ainsi que de séparer l’architecture de la mise en œuvre (ce que le Comité d’État pour la science et la technologie n’avait pas encore vraiment compris). Amdahl (et IBM) ont réussi à atteindre ces objectifs, mais à un coût élevé (5 milliards de dollars aux prix de 1964). D'ailleurs, depuis l'IBM/360, l'octet de 8 bits est devenu de plus en plus répandu, supplantant les tailles plus exotiques. Ci-dessous, nous examinerons les questions d'architecture matérielle séparément des logiciels, et nous commencerons par le matériel.
5.1. Le Choc des Titans (comparaison d'architecture)

Comparons donc l'architecture de S/360 et BESM-6.
Nous utilisons le même format de tableau que précédemment, sauf pour la description du système de commande (car cela prendrait trop de place).

Paramètre\MachineSystème IBM/360BESM-6
Début de la production en série1965 1968
Base d'élémentCircuits intégrésTransistors
Type d'adressageDeux adressesMonodiffusion
Largeur des mots32 bits48 bits
Longueur de la commande16,32 ou 48 bits24 bits
Capacité supplémentaire32 bits48 bits
Taille de l'adresse24 (32) bits15 bits
Registres à usage général16 1 (+1)
Registres d'indexation0 15
Registres à virgule flottante4 (64 bits)1+1 (48 bits)
Capacité de la RAMde 4 Ko à 8 Mo32 768 mots

Dans le tableau, nous voyons plusieurs différences, les principales étant un type d'adressage différent, la présence de registres à usage général et la profondeur de bits de l'adresse. À la fin des années 60, l’architecture S/360 était déjà logiquement formée et complète. Il n'était séparé du S/370 plus moderne que par le manque de mécanismes de mémoire virtuelle et de prise en charge développée du multitraitement. Le système 360 ​​comprenait des jeux d'instructions pour les applications scientifiques (arithmétique complète à virgule flottante) et les applications métiers (arithmétique décimale, formatage). Lorsque Lebedev a déclaré que l’architecture S/360 datait d’il y a dix ans, soit il a mal compris, soit il a fait preuve de mauvaise foi. Comparée à l'IBM/360, l'architecture BESM-6 semblait archaïque.

BESM-6, comme nous l’avons déjà vu, n’était pas une machine universelle. Dans la terminologie d'aujourd'hui, il s'agit d'un « broyeur de chiffres ». L’utiliser à des fins autres que les calculs scientifiques n’est pas très efficace. Le manque d'arithmétique entière (sans parler des décimales) et de commandes de mémoire rend difficile son utilisation dans le traitement de texte et les calculs économiques. Bien sûr, en utilisant des langues haut niveau tous ces problèmes peuvent être cachés, mais l’efficacité sera encore faible.


Un autre problème de l'architecture BESM-6 était le sous-développement des entrées/sorties et le manque d'une large gamme de périphériques. Vous pouvez avoir une idée du système d'E/S à partir au moins de cette page de manuel :

D'ailleurs, vous pouvez l'utiliser pour juger de la qualité de la documentation dans son ensemble (et c'est quand même une qualité assez correcte).


L'IBM S/360 a été le premier à utiliser l'architecture d'E/S de canal. Tous les appareils étaient connectés à ce qu'on appelle. canaux (qui étaient essentiellement des contrôleurs d’entrée/sortie spécialisés). Les canaux peuvent être multiplexés par blocs (pour les appareils à haut débit), multiplexés par octets et sélecteurs. Le processeur n'a pas communiqué directement avec l'appareil. Au lieu de cela, il a lancé ce qu'on appelle. un programme de canal exécuté par le contrôleur indépendamment du CPU. Le programme de canal contenait toutes les données nécessaires à une opération d'E/S et prenait même en charge les branches et les boucles. Ainsi, le processeur était considérablement déchargé et, bien entendu, n'était pas impliqué dans le défilement du tambour et le contrôle des marteaux de l'ADCP. Une architecture similaire est utilisée avec succès à ce jour, par exemple dans les disques SCSI.

Pour résumer, il reste à dire que le S/360 était certainement une architecture plus moderne, harmonieuse et harmonieuse que la série BESM-6. Et surtout, mieux adapté aux besoins de l’industrie de ces années-là.

5.2. Fiabilité et facilité d'utilisation
Contrairement à la croyance populaire, les clones soviétiques S/360-370 - EC (série unique) n'étaient ni très compliqués à produire ni très chers. Si le BESM-6 a été produit sur toute la période (selon Wikipédia), seules 367 unités ont été produites et appartenaient principalement à des bureaux spécialisés, alors plus de 15 000 unités d'EC de diverses configurations ont été produites, et l'une ou l'autre machine a été installé dans presque tous les instituts. Une autre question - était-elle nécessaire ? dans chaque institut ? Dans l'ensemble, non. Après tout, non seulement les « grosses machines » d’IBM ont été copiées, mais aussi les PDP de DEC sous le nom de CM (Small Series). Encore plus ont été produits. En fait, c’était la série la plus populaire. De toute évidence, étant donné le niveau d'informatisation assez faible de l'Union dans son ensemble, il n'était pas nécessaire de disposer d'un parc important d'ordinateurs centraux. Le « manque de fiabilité » des machines IBM est dû à au moins deux raisons. Premièrement, une faible culture de production, et deuxièmement, une faible culture de service. Le tristement célèbre OS/360, qui n'était en aucun cas un exemple de fiabilité et de transparence, a également joué un rôle important dans le développement de la « notoriété » d'EC. L'absence (ou la réticence à acheter et à distribuer) de systèmes d'accès aux terminaux pour OS/360 (comme TSO) a conduit à la création de moniteurs de dialogue « écrits à la maison » tels que Jec, Primus, Jessy, etc. Bien entendu, tout cela n’a pas augmenté le niveau global de fiabilité du système. En fait, même un écolier pourrait ruiner la vie d'un opérateur d'ordinateur ES et d'autres utilisateurs. Le problème de la série unifiée n'était pas l'architecture (qui est encore vivante aujourd'hui dans les mainframes IBM), mais la faible qualité de la base d'éléments, fonctionnant culture et le choix pas tout à fait réussi des logiciels de base. Force est de constater que ce choix a été largement imposé par IBM (pas seulement nous, mais aussi tous les clients occidentaux). Il faut penser que le voyage de Gromyko aux États-Unis, où on lui a montré ce qu'il avait à voir, n'a pas joué le moindre rôle. Cependant, les problèmes de l’informatique soviétique ne provenaient pas du choix d’une mauvaise norme à suivre ou des inconvénients du système d’exploitation de l’UE, ni même du manque de connaissances de Gromyko en informatique.

6. Qui est à blâmer ? Ce qu'il faut faire?

6.1. Critères d'évaluation
Ensuite, il faut tirer des conclusions, et si le lecteur ne les a pas encore tirées lui-même, j'essaierai de l'aider dans cette affaire difficile. Alors, qu’auraient dû faire les dirigeants du parti et du gouvernement en 1967 pour éviter de prendre du retard dans le domaine de la cybernétique ? La question est en effet difficile, même aujourd’hui, si l’on considère la situation dans l’avenir. Que dire à cette époque...
Il y a un problème même dans le choix des critères. Qu'est-ce qui doit être prioritaire : l'indépendance et l'indépendance du développement, ou les avantages pour l'économie nationale ? Chacun choisit pour lui-même... Ci-dessous je donnerai trois critères qui, me semble-t-il, peuvent être pris en compte.
6.2. Maintenir l'indépendance. Nous irons par un chemin différent
Il était possible de tout laisser tel quel, sans se laisser distraire par des « trucs » étrangers et de continuer à poursuivre sa ligne. C’est exactement ce que certains ont fait ! On peut souvent lire l'opinion selon laquelle, après avoir commencé à copier l'IBM/360, la ligne BESM (et plus tard Elbrus) aurait été fermée. En fait, ce n'est pas vrai. BESM-6 a été produit pendant de très nombreuses années (jusqu'en 1987) et des sommes énormes (à cette époque) ont été allouées à Elbrus. Cela n’a eu aucun effet sur la situation. Oui, et je n'ai pas pu influencer. L’insuffisance des BESM a été comprise non seulement par leurs opposants, mais aussi par leurs créateurs. Il était évident qu'il fallait changer à la fois la base des éléments et l'architecture dans son ensemble (cependant, le lancer vers El-Burrows n'a rien donné de bon). BESM-6, tel qu'il existait (un supercalculateur coûteux pour les applications scientifiques), ne pouvait pas résoudre les problèmes assignés à Ryad. Il fallait évoluer. L'évolution vers l'Elbrouz s'est terminée par un échec encore plus assourdissant, même si Babayan voulait le contraire. Peut-être que si nous avions suivi notre propre chemin, le résultat aurait été, sinon meilleur, du moins plus intéressant. Même si l’économie nationale sans l’UE s’était effondrée cinq ans plus tôt, cent fleurs, cent langues et cent architectures auraient fleuri. En revanche, rejoindre l’expérience mondiale des années 90 aurait été beaucoup plus difficile. C'est la vie...
6.3. Minimiser vos propres efforts. Dans le sillage du Géant Bleu
Du point de vue des bénéfices pour l'économie nationale, alors décisionétait à mon avis correct. Le fait est que, étant un bon « broyeur de chiffres » (voir ci-dessus), BESM-6 n'était en aucun cas un ordinateur pratique et accessible pour d'autres applications (bases de données, traitement d'informations textuelles, calculs financiers, etc.). IBM/360-370 était bien mieux adapté à cela, comme en témoignent les ventes élevées des produits du « géant bleu » au cours de ces années-là. Quant aux problèmes en URSS, l’expression « vous ne savez tout simplement pas comment les cuisiner » convient parfaitement pour décrire la situation ici.
L'idée de copier est souvent considérée comme un autre problème : une baisse de l'estime de soi. Ils disent qu’avant, lorsqu’ils faisaient leur propre truc à genoux, tout le monde se sentait créateur, tout comme la créativité. Et après la décision d’adopter des modèles occidentaux, la créativité s’est tarie et l’estime de soi a explosé. Le Babayan déjà mentionné a également écrit à ce sujet. Pour être honnête, cet argument me semble tiré par les cheveux. Après tout, cela peut être appliqué maintenant, alors que le degré de « retard par rapport à l'Occident » est cent fois plus grand et qu'il n'est pas question d'alternatives aux architectures « bourgeoises » (comme Intel) ! Nous travaillons sur du matériel complètement étranger, sous des systèmes d'exploitation étrangers et dans des IDE étrangers. Et quoi? Combien de personnes dans la communauté des programmeurs (et non au Kremlin) ont un complexe à ce sujet ? D'une manière ou d'une autre, je n'ai pas remarqué. Même si, peut-être, les Soviétiques avaient leur propre fierté. Qui sait?
6.4. Intégration avec la communauté mondiale, orientation future
Le troisième critère que je citerais est la possibilité d'intégration dans la communauté mondiale et d'orientation vers l'avenir. Il est clair qu'en mijotant dans votre propre jus, c'est-à-dire en développant des programmes et des systèmes tout à fait originaux, nous nous éloignerions de plus en plus des tendances mondiales (d'ailleurs, cela ne s'est peut-être pas produit précisément à cause du degré accru d'intégration ?). Bien sûr, le « sommet » de notre industrie informatique ne s'est pas du tout séparé de la pensée occidentale, et a même « échangé du travail » (avec ça, comme le diable, Mak, non, MCarthy, en bref). Mais les programmeurs ordinaires ne savaient rien de tel. Et comment pourraient-ils savoir si les documents SIGPLAN n’étaient pas disponibles à la bibliothèque de l’institut ? Cependant, la documentation et la littérature traduite sur l'IBM S/360, puis sur le PDP-11/DEC, nous ont au moins d'une manière ou d'une autre rapprochés du reste du monde.

7. Google s'est tu, je suis monté sur scène... (Digression lyrique).

Qu’aurais-je fait si j’avais été leader au cours de ces premières années ? Ce n'est pas si facile de décider. D'une part, je n'imposerais pas une architecture à tout le monde, car il faut d'abord convaincre aux gens que cela leur conviendra. En revanche, cela valait toujours la peine de produire des machines IBM, puisqu'il était impossible de les acheter. Bien entendu, tout ne valait pas la peine d’être copié. En 1967, l'IBM/360-67 était déjà sorti, avec lequel nous pouvions commencer. En tant que système d'exploitation, on pourrait prendre le CP/CMS compact (puis VM/370), qu'IBM a non seulement offert gratuitement, mais également en code source jusqu'à la version 6. Avec tout le respect que je dois à Brooks, ce système d'exploitation était bien plus abouti que OS/ 360 (et d'ailleurs, tous des gens raisonnables l'Union s'en est vite rendu compte). Développez votre propre logiciel d'application et améliorez le logiciel système existant. Prendre le meilleur (pas des binaires, mais des idées !) des développements occidentaux. De plus, il fallait simplement établir un échange d'étudiants et d'étudiants diplômés avec de grands centres CS en Europe et en Amérique. Ce sont eux, et non Gromyko, qui auraient dû rejoindre la « cuisine informatique mondiale » et se faire une opinion sur les tendances, les architectures et les systèmes d'exploitation prometteurs. Bien sûr, tout cela était impensable à l’époque. Au lieu d’un large courant, il y avait un faible courant. Mais malgré cela, les idées, quoique tardivement, ont pénétré dans l’Union. Hélas, cela n’a pas suffi : je crois que la structure même de l’économie était défectueuse, ce qui ne permettait pas le plein développement de tout ce qui était très éloigné des besoins du complexe militaro-industriel. La science abandonnée à la création de bombes et de missiles au lieu du domaine du « forage pacifique » (les profondeurs, cependant, n’a jamais été oubliée), ne serait pas en mesure d’atteindre ces sommets et de résoudre les problèmes qui sont importants dans une « société ouverte ». » En d’autres termes, si l’idéologie dominante était préservée, aucune décision ne pourrait empêcher l’informatique nationale de prendre du retard.

Sur cette note pessimiste, permettez-moi de terminer... algène) pour les informations fournies, et bien plus encore. Anna Godes nous a apporté une grande aide dans la relecture de cet article et de l'article précédent.

Quand j'ai commencé le premier article sur l'IBM System/360, je n'imaginais pas qu'il se transformerait en toute une série d'articles, tant ce système révolutionnaire s'est avéré si vaste et intéressant. Trois articles ont déjà été publiés (premier, deuxième, troisième), j'écris ceci, et je comprends que le sujet est loin d'être épuisé, et je peux écrire sur System/360 pendant longtemps. Cette fois, nous parlerons des périphériques et de l'utilisation de périphériques externes dans System/360.

Canaux

Étant donné que les périphériques à cette époque n'étaient souvent pas très rapides, des « canaux » étaient destinés à fonctionner avec eux - des processeurs séparés avec un ensemble réduit d'instructions, conçus pour transférer des informations entre l'appareil et la mémoire principale. Le concept de canaux est un peu comme le DMA moderne. Selon le principe de fonctionnement, les canaux étaient divisés en canaux multiplexeurs d'octets et canaux sélecteurs. Les premiers étaient destinés à fonctionner avec des appareils lents (imprimantes, perforatrices, lecteurs de cartes perforées), les seconds - pour les appareils avec vitesse plus élevée(disques magnétiques, bandes, cellules mémoire externes). Presque toutes les machines System/360, à l'exception du modèle 20 « non standard », étaient équipées d'un canal multiplexeur d'octets et d'un ou plusieurs canaux sélecteurs. Dans les modèles plus simples, les canaux étaient intégrés, tandis que dans les modèles haut de gamme, ils étaient réalisés sous la forme d'armoires séparées.

Comme son nom l’indique facilement, le canal multiplexeur permettait d’échanger des données de plusieurs appareils à la fois via un canal de la RAM de l’ordinateur. Le plus souvent, l'adresse de ce canal était 0, et les adresses de C0 à FF étaient utilisées pour adresser les sous-canaux. Par exemple, les lecteurs de bande étaient situés aux adresses 0C0-0C7, 00E/00F : imprimantes 1403-N, 010-013 : imprimantes 3211, 020-0BF : appareils de télécommunication de la famille 270x. Ces adresses sont toujours utilisées dans les machines virtuelles z/VM.

Les canaux sélecteurs ont permis de connecter des appareils à vitesse plus élevée. Typiquement, un module de contrôle était placé entre l'appareil et le canal, ce qui permettait de combiner plusieurs appareils du même type et d'envoyer des données depuis ceux-ci vers un ou plusieurs canaux, en parallèle ou en série, ce qui permettait de varier la connexion. options pour obtenir des performances optimales.

Dans les modèles 85 et 195, IBM a introduit un nouveau type de multiplexeur de blocs de canaux. Ces canaux permettaient à un appareil connecté de mettre en pause le programme en cours de la chaîne jusqu'à ce que l'appareil soit prêt à transmettre des données, libérant ainsi le canal pour d'autres appareils. Ces canaux ont été initialement conçus pour fonctionner avec les entraînements à tête fixe de la famille 2305.

Nom des composants

IBM a développé un système de codes numériques pour marquer les nouveaux appareils. Ils étaient marqués d'un code à 4 chiffres commençant par 2. Un certain nombre d'appareils anciens qui existaient déjà avant le Système/360 ont conservé leurs marquages ​​(par exemple, les célèbres imprimantes de la famille 1403, qui imprimaient ces mêmes reproductions de Mona Lisa).

Les appareils étaient numérotés comme suit.

20xx : processeurs arithmétiques, par exemple IBM 2030, unité centrale de traitement IBM System/360 Model 30
21xx : alimentations et autres équipements étroitement couplés au processeur, tels que le module de configuration IBM 2167
22xx : Divers périphériques de sortie, par exemple, les moniteurs CRT IBM 2250 et IBM 2260, IBM 2203 - Imprimante System/360 modèle 20
23xx : périphériques de stockage à accès direct, tels que les lecteurs de disque IBM 2311 et IBM 2314, ou les cellules de données IBM 2321. Également utilisé pour les périphériques de stockage hôtes (IBM 2361 - stockage de masse, IBM 2365 - stockage par processeur)
24xx : lecteurs de bande tels que IBM 2401, IBM 2405 et IBM 2415
25xx : périphériques à cartes perforées, tels que le lecteur de carte IBM 2501, le perforateur IBM 2520, le lecteur/poinçonneur IBM 2540 et la machine à cartes multifonction IBM 2560
26xx : Appareils de manipulation de bandes papier, comme le lecteur IBM 2671
27xx : Équipements de communication, par exemple terminaux interactifs IBM 2701, IBM 2705, IBM 2741
28xx : Canaux et contrôleurs. Par exemple, module de contrôle IBM 2821, IBM 2841 et IBM 2844
29xx : autres périphériques tels que le commutateur de liaison de données IBM 2914 et le répéteur de liaison de données IBM 2944

Périphériques de stockage à accès direct

Le 2302 était basé sur le modèle 1302 précédent et était un disque dur de 156 Ko/s disponible en modèle 3 avec deux modules de 112,79 Mo, ou en modèle 4 avec quatre de ces modules.

Le 2311, quant à lui, était une version mise à jour de l'IBM 1311 et permettait de travailler avec les packages de disques amovibles IBM 1316. La capacité théorique du lecteur était de 7,2 Mo, mais en pratique, tout dépendait du format. Par exemple, lorsqu'il est utilisé avec un System/360 modèle 20, ce lecteur ne fournissait que 5,4 Mo d'espace libre.

Le package de disques IBM 1316 peut être considéré comme énorme par rapport aux normes actuelles. Six disques d'un diamètre d'environ 36 cm ont été montés en 6 pièces sur un axe commun. Les surfaces supérieure et inférieure de la pile ne contenaient aucune donnée, il y avait donc 10 surfaces disponibles pour l'enregistrement. Toutes les têtes de lecture/écriture ont été regroupées en un seul bloc et déplacées ensemble. Le nombre de pistes était de 203. Pour réduire le nombre de mouvements de tête, les données étaient enregistrées « verticalement » sur la surface des disques de haut en bas, formant des « cylindres ». La taille du secteur était variable, tout comme sur une bande magnétique.

Plus tard, en 1966, le lecteur 2314 est apparu, utilisant des packages de disques 2316 mis à jour d'une capacité de 28 Mo.

Pour les cas où la vitesse de lecture-écriture, plutôt que la capacité, était importante, des lecteurs de tambour ont été utilisés, dans lesquels une tête distincte était utilisée pour chaque piste. La capacité des premiers modèles était d'environ 4 Mo et la vitesse de fonctionnement atteignait 303,8 Kb/s ; plus tard, les lecteurs de tambour ont été remplacés par des lecteurs de disque, également avec des têtes séparées par piste. Il s'agissait par exemple de l'IBM 2305, introduit en 1970. Les disques durs tournaient à une vitesse de 6 000 tr/min, la vitesse d'échange de données atteignait jusqu'à 3 Mo/s et des capacités de 5 et 11 Mo étaient disponibles.

Malgré leur petite capacité et leur prix élevé, ces appareils étaient très demandés, par exemple pour héberger des superpositions (modules de programme chargés dynamiquement dans la RAM).

Une solution encore plus chère et rare était l'IBM 2321 Data Cell. Ce lecteur fonctionnait avec des « cellules de mémoire », chacune contenant 200 bandes magnétiques, qui pouvaient être rembobinées et lues indépendamment. L'IBM 2321 permettait d'installer jusqu'à 10 de ces « cellules », offrant un stockage allant jusqu'à 400 millions d'octets. Jusqu'à 8 IBM 2321 peuvent être connectés à un module de contrôle IBM 2841, fournissant ainsi jusqu'à 3 Go de stockage. Les temps d'accès variaient de 95 à 600 millisecondes, selon la position des films.

Ainsi, la cellule de date constituait un très bon compromis entre les disques durs et les lecteurs de bandes. Comparé au disque dur IBM 2311, l'IBM 2321 pouvait stocker 55 fois plus de données avec une vitesse d'accès seulement 7 fois supérieure.

Étant donné que la Data Cell utilisait trois disques distincts, pour les lubrifier, près de 20 litres d'huile de machine étaient versés dans la machine, qui circulait sous pression dans le système, ce qui a donné lieu à de nombreuses histoires de fuites, le plus souvent fausses. En raison de l'abondance de petits morceaux de ruban adhésif dans les modules amovibles, ils étaient souvent comparés à des nouilles.

Ordinateurs centraux

Unité centrale(de l'anglais mainframe) - ce terme a deux significations principales.

    Un ordinateur central est un ordinateur hautes performances doté d'une quantité importante de RAM et de mémoire externe, conçu pour organiser un stockage de données centralisé de grande capacité et effectuer un travail informatique intensif.

    Ordinateur avec architecture IBM System/360, 370, 390, zSeries.

Caractéristiques et caractéristiques des mainframes modernes :

    Le délai moyen entre les pannes est estimé entre 12 et 15 ans. La fiabilité des mainframes est le résultat de près de 60 ans d’amélioration. L'équipe de développement de VM/ESA a passé vingt ans à supprimer les bogues du système d'exploitation, ce qui a abouti à un système pouvant être utilisé dans les cas les plus critiques.

    Stabilité accrue du système. Les mainframes peuvent isoler et corriger la plupart des erreurs matérielles et logicielles en utilisant les principes suivants.

    Redondance : deux processeurs redondants, puces mémoire de rechange, chemins d'accès alternatifs aux périphériques.

    Tous les éléments échangeables à chaud jusqu'aux canaux, cartes mémoire et processeurs centraux.

    Intégrité des données. Les ordinateurs centraux utilisent une mémoire de correction d'erreurs. Les erreurs ne détruisent pas les données en mémoire ou les données en attente sur un périphérique d'E/S. Les sous-systèmes de disques construits sur des matrices RAID remplaçables à chaud et des outils de sauvegarde intégrés protègent contre la perte de données.

    Les charges de travail du mainframe peuvent représenter 80 à 95 % de leurs performances maximales. Pour les serveurs UNIX, la charge de travail ne peut généralement pas dépasser 20 à 30 % de la charge maximale. Les serveurs tels qu'Unix ou Microsoft Windows doivent exécuter une seule application pour être résilients, c'est-à-dire que chaque application telle qu'une base de données, un middleware ou un serveur Internet doit disposer d'une machine distincte qui lui est dédiée, tandis que système opérateur Le mainframe gérera tout en même temps et toutes les applications fonctionneront en étroite collaboration et utiliseront des logiciels communs.

    Le débit d’E/S du mainframe est conçu pour gérer les environnements de charge de travail d’E/S les plus élevés.

    La mise à l'échelle peut être verticale ou horizontale. La mise à l'échelle verticale est assurée par une gamme de processeurs offrant des performances de 5 à 200 MIPS et jusqu'à 12 processeurs centraux dans un ordinateur. La mise à l'échelle horizontale est réalisée en combinant des ordinateurs dans un Sysplex (System Complex) - un cluster multi-machines qui ressemble à un seul ordinateur du point de vue de l'utilisateur. Au total, Sysplex peut combiner jusqu'à 32 machines. Un Sysplex géographiquement distribué est appelé GeoPlex. Si vous utilisez le système d'exploitation VM pour collaboration Vous pouvez combiner n'importe quel nombre d'ordinateurs. Mise à l'échelle logicielle : un nombre pratiquement infini de serveurs différents peuvent être configurés sur un seul ordinateur central. De plus, tous les serveurs peuvent être isolés les uns des autres comme s'ils fonctionnaient sur des ordinateurs dédiés distincts et en même temps partager des ressources et des données matérielles et logicielles.

    Accès aux données. Étant donné que les données sont stockées sur un seul serveur, les programmes d'application n'ont pas besoin de collecter des informations source à partir de plusieurs sources, aucun espace disque supplémentaire n'est requis pour leur stockage temporaire et leur pertinence ne fait aucun doute. Nécessite un petit nombre de serveurs physiques et un logiciel beaucoup plus simple. Tout cela, pris ensemble, conduit à une vitesse et une efficacité de traitement accrues.

    Protection. Les fonctionnalités de sécurité matérielle intégrées telles que les dispositifs cryptographiques, la partition logique et la sécurité du système d'exploitation, complétées par le logiciel RACF ou VM:SECURE, offrent une protection supérieure.

    Préservation des investissements - l'utilisation des données et des programmes d'application existants n'entraîne pas de coûts supplémentaires pour l'achat de nouveaux logiciels pour une autre plateforme, le recyclage du personnel ou le transfert de données.

    L'interface utilisateur a toujours été le point le plus faible des mainframes. Il est désormais possible pour les programmes d'application mainframe de fournir une interface Internet moderne dans les plus brefs délais et à un coût minime.

Système IBM/360

L'IBM System/360 (S/360) est une famille d'ordinateurs centraux annoncée le 7 avril 1964. C'était la première gamme d'ordinateurs à faire une distinction claire entre l'architecture et la mise en œuvre.

Figure 6 Système IBM/360

Contrairement aux séries précédentes, IBM a créé une gamme d'ordinateurs, du plus petit au plus grand, de faible à haute performance, dont tous les modèles utilisaient le même ensemble de commandes (à deux exceptions près à la règle - pour des marchés spécifiques). Cette fonctionnalité a permis au client d'utiliser un modèle à faible coût, puis de passer à un système plus grand au fur et à mesure de la croissance de l'entreprise, sans avoir à réécrire le logiciel. Pour garantir la compatibilité, IBM a été le pionnier de l'utilisation de la technologie du microcode, qui a été utilisée dans tous les modèles de la série, à l'exception des modèles les plus élevés.

Le coût de développement du System/360 s'est élevé à environ 5 milliards de dollars américains (ce qui correspond à 30 milliards aux prix de 2005, par rapport à 1964). Cela en fait le deuxième projet de R&D le plus coûteux des années 1960, après le programme Apollo.

Les développements ultérieurs de l'IBM/360 étaient les systèmes 370, 390, zSeries et z9. En URSS, l'IBM/360 a été cloné sous le nom d'ES COMPUTER.

Grâce à l'adoption généralisée de l'IBM/360, les caractères de 8 bits et l'octet de 8 bits comme cellule mémoire adressable minimale sont devenus la norme pour tout le matériel informatique.

Le système hexadécimal, largement utilisé dans la documentation IBM/360, a pratiquement remplacé le système octal auparavant dominant.

Système IBM/370

Figure 7 Système IBM/370


BM System/370 (S/370) est une série de mainframes publiés par IBM. Annoncé pour la première fois le 30 juillet 1970. Ces machines présentaient les mêmes avantages que leurs prédécesseurs System/360 : une gérabilité, une polyvalence, une évolutivité et une fiabilité élevées pour le traitement d'applications gourmandes en données dans un environnement multi-utilisateurs et étaient compatibles avec les systèmes System/360. Les principales innovations du System/370 peuvent être considérées comme la possibilité d'utiliser plusieurs processeurs au sein d'un même système, la prise en charge complète de la mémoire virtuelle et une nouvelle unité arithmétique réelle de 128 bits.

Système IBM/390

IBM System/390 (S/390) - architecture informatique mainframe IBM ESA/390, développée par IBM.

IBM ESA/390 (anglais : Enterprise Systems Architecture/390) est un développement des architectures System/360 et System/370 ; sa sortie a été annoncée en 1990. À la suite d'une révision de l'infrastructure commerciale en 2000, le développement ultérieur de l'architecture de la ligne IBM S/390 a été appelé z/Architecture, et les mainframes - zSeries et System z9.

IBM Système z

IBM System z (plus premier nom IBM eServer zSeries) est une marque créée par IBM pour désigner sa gamme d'ordinateurs mainframe.

La lettre Z vient de « zéro temps d'arrêt », signifiant zéro temps d'arrêt, qui reflète l'une des principales qualités du serveur - la plus haute fiabilité, qui permet de maintenir en permanence le serveur à un niveau de performance donné selon le 7×24. (c'est-à-dire 24 heures sur 24) × schéma 365 (jours).

Fig.8 Série z 800

En 2000, IBM a changé le nom IBM System/390 en IBM eServer zSeries et déjà en octobre 2000, le premier modèle de cette famille, le zSeries 900, a été lancé. En 2002, la nouvelle famille zSeries 800 a été introduite. Et en avril, la zSeries Le serveur 890 est apparu. À la mi-2005, les systèmes de ce type ont reçu une nouvelle désignation - System Z.

Regardons l'un des représentants de cette famille de mainframes - le zSeries 890 - une classe de mainframes créée par IBM et conçue pour les entreprises de taille moyenne. Dans l'ensemble, le z890 est basé sur la technologie du serveur z990, mais a moins de puissance.

Caractéristiques générales:

    De 1 à 4 processeurs.

    De 8 à 256 Go de mémoire interne.

    Jusqu'à 30 partitions logiques.

    Jusqu'à 256 canaux d'E/S.

Conception:

Le z890 est construit sur la conception classique de la série z, mais n'a qu'un seul cadre (cadre A), tandis que le z990 a deux cadres (cadres A et Z).

Le châssis z890 se compose de :

    Cadre CEC

    Cadre d'E/S

    Alimentations

    Systèmes de refroidissement par air

    Systèmes de refroidissement liquide

Étant donné que le serveur z890 n'a qu'un seul modèle matériel - A04, la cage CEC ne contient qu'une seule unité de processeur (alors que la cage z990 CEC comporte 4 unités). Le z890 peut donc disposer de 1 à 4 processeurs et de 8 à 32 Go de mémoire interne. L'un des processeurs peut être configuré comme SAP.

Les unités z890 prennent en charge un débit de données de 16 Go/s entre la mémoire et les périphériques d'E/S en utilisant jusqu'à huit bus de processeur STI (Self-Timed Interconnect).

Les serveurs z890 fonctionnent uniquement en mode LPAR. Sur un serveur, vous pouvez définir jusqu'à 30 partitions logiques (LP) et, par conséquent, jusqu'à 30 sous-systèmes de canaux logiques (LCSS). Il existe certaines règles pour construire des LP et des LCSS :

    1. Supercalculateurs

La définition du concept de supercalculateur a fait plus d'une fois l'objet de nombreuses controverses et discussions.

Le plus souvent, la paternité du terme est attribuée à George Michel et Sidney Fernbach, qui ont travaillé au Livermore National Laboratory et à la Control Data Corporation à la fin des années 60 du 20e siècle. Cependant, c'est un fait connu qu'en 1920, le journal New York World parlait de « supercalcul » réalisé à l'aide d'une tabulatrice IBM assemblée pour l'Université de Columbia.

Le terme « superordinateur » est entré dans le lexique commun grâce à la prédominance des systèmes informatiques Seymour Cray, tels que Control Data 6600, Control Data 7600, Cray-1, Cray-2, Cray-3 et Cray-4. Seymour Cray a développé des ordinateurs qui sont devenus les principaux outils informatiques pour les projets scientifiques et technologiques du gouvernement américain, industriels et universitaires du milieu des années 60 jusqu'en 1996. Ce n'est pas un hasard si à cette époque l'une des définitions populaires d'un superordinateur était la suivante : - « tout ordinateur créé par Seymour Cray ». Cray lui-même n'a jamais appelé ses créations supercalculateurs, préférant plutôt utiliser le nom commun « ordinateur ».

En raison de la grande flexibilité du terme lui-même, des idées plutôt vagues sur le concept de « supercalculateur » sont encore courantes. Une classification humoristique de Gordon Bell et Don Nelson, élaborée vers 1989, proposait que tout ordinateur pesant plus d'une tonne soit considéré comme un supercalculateur. Les supercalculateurs modernes pèsent en réalité plus d’une tonne, mais tous les ordinateurs lourds ne méritent pas d’être considérés comme des supercalculateurs. En général, un superordinateur est un ordinateur nettement plus puissant que les machines dont disposent la plupart des utilisateurs. Dans le même temps, la rapidité du progrès technologique est telle aujourd'hui que le leader actuel peut facilement devenir l'outsider de demain.

L’architecture ne peut pas non plus être considérée comme un signe d’appartenance à la classe des supercalculateurs. Les premiers ordinateurs du CDC étaient des machines ordinaires, simplement équipées de processeurs scalaires rapides pour l'époque, dont la vitesse était plusieurs dizaines de fois supérieure à celle des ordinateurs proposés par d'autres sociétés.

La plupart des supercalculateurs des années 70 étaient équipés de processeurs vectoriels, et au début et au milieu des années 80, un petit nombre (de 4 à 16) processeurs vectoriels parallèles sont pratiquement devenus la solution standard de calcul intensif. La fin des années 80 et le début des années 90 ont été caractérisés par un changement dans la direction principale du développement des supercalculateurs, du traitement par pipeline vectoriel à un grand et très grand nombre de processeurs scalaires connectés en parallèle.

Les systèmes massivement parallèles ont commencé à combiner des centaines, voire des milliers d'éléments de processeur individuels, et ils pouvaient être non seulement des processeurs spécialement conçus, mais également des processeurs bien connus et disponibles dans le commerce. La plupart des ordinateurs massivement parallèles ont été créés sur la base de processeurs puissants dotés d'une architecture RISC, comme PowerPC ou PA-RISC.

À la fin des années 90, le coût élevé des solutions spécialisées de calcul intensif et le besoin croissant des différentes couches de la société de ressources informatiques abordables ont conduit à l'utilisation généralisée des clusters informatiques. Ces systèmes se caractérisent par l'utilisation de nœuds individuels basés sur des composants informatiques bon marché et largement disponibles pour les serveurs et les ordinateurs personnels et intégrés à l'aide de systèmes de communication puissants et de solutions matérielles et logicielles spécialisées. Malgré leur apparente simplicité, les clusters ont rapidement occupé un segment assez important du marché des supercalculateurs, offrant les performances les plus élevées au moindre coût de solutions.

Actuellement, les superordinateurs sont communément appelés ordinateurs dotés d’une énorme puissance de calcul (« number crushers » ou « number crunchers »). Ces machines sont utilisées pour travailler avec des applications qui nécessitent les calculs les plus intensifs (par exemple, prévisions météorologiques, simulation d'essais nucléaires, etc.), ce qui les distingue également des serveurs et des mainframes - des ordinateurs aux performances globales élevées, conçus pour résoudre des problèmes typiques ( par exemple, maintenir de grandes bases de données ou travailler simultanément avec de nombreux utilisateurs).

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