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大型机分析 大型机（mainframe）这个词，最初是指装在非常大的带框铁盒子里的大型计算机系统，以用来同小一些的迷你机和微型机有所区别。虽然这个词已经通过不同方式被使用了很多年，大多数时候它却是指system/360 开始的一系列的IBM计算机。这个词也可以用来指由其他厂商，如Amdahl, Hitachi Data Systems （HDS） 制造的兼容的系统。有些人用这个词来指IBM1的AS/400 或者iSeries系统，这种用法是不恰当的；因为即使IBM自己也只把这些系列的机器看作中等型号的服务器，而不是大型机。主机(MainFrame)作为计算机中的最顶级产品，由于其安全性(目前尚无黑客可以对其进行攻击)和高可靠性(目前号称全年宕机时间不超过5分钟)一直被用于金融，证券等行业。大型机不仅仅是一个硬件上的概念，它是硬件和专属软件的一个有机整体，是一套密不可分的封闭系统，如同IBM的As/400小型机系列一样，大型机也使用专门为其量身定做的专用软件，这种封闭系统在为大型机系统带来了高可靠性和安全性的同时也使得一般的计算机从业人员难以进入这一领域，一方面是在全球包括美国等发达国家在内，没有比较完善的社会性质的大型机系统培训，这与风起云涌的JAVA等开放开发平台的培训形成了鲜明的对比。 大型机是上世纪六十年代发展起来的计算机系统。经过四十年的不断更新，其稳定性和安全性在所有计算机系统中是首屈一指的。正是因为这方面的优点和强大的数据处理能力，到现在为止还没有其他的系统可以替代。由于成本巨大，使用大型机系统的一般以政府、银行、保险公司和大型制造企业为主，因为这些机构对信息的安全性和稳定性要求很高。从美国“阿波罗登月计划”的成功，到天气预报、军事科学的发展，以及全球金融业、制造业商业模式的变换，无一离得开大型机的功劳。在银行业，现在数以亿计的个人储蓄账户管理、丰富的金融产品提供都依赖大型机;在证券业，离开大型机，无纸化交易是不可想像的。 80年代以来,网络化和微型化的日趋明显,传统的集中式处理和主机/哑终端模式越来越不能适应人们的需求,在这种情况下,传统的大型机和小型机都陷入了危机。为了应对危机,一些大型机和小型机改变了原先的一些功能和模式,加入以C/S模式为特点的服务器阵营，重新适应了人们的需求。 在微型计算机、UNIX服务器、集群技术、工作站的冲击下,不能适应这种变化的传统小型机已经淘汰,而IBM大型主机却长盛不衰,这其中主要的原因是：RAS（Reliability, Availability, Serviceability 高可靠性、高可用性、高服务性），I/O处理能力以及ISA。今日而言,大型主机在MIPS(每秒百万指令数)已经不及微型计算机(microcomputer),但是它的I/O能力、非数值计算能力、稳定性、安全性却是微型计算机所望尘莫及的。大型主机和超级计算机(旧称巨型机)的主要区别: 1.大型主机使用专用指令系统和操作系统,超级计算机使用通用处理器及UNIX或类UNIX操作系统(如linux)。 2.大型主机长于非数值计算(数据处理),超级计算机长于数值计算(科学计算)。 3.大型主机主要用于商业领域,如银行和电信,而超级计算机用于尖端科学领域,特别是国防领域。 4.大型主机大量使用冗余等技术确保其安全性及稳定性,所以内部结构通常有两套。而超级计算机使用大量处理器,通常由多个机柜组成。 5.为了确保兼容性,大型主机的部分技术较为保守。64年4月7日，诞生了第一台IBM大型机(SYSTEM/360，简称S/360)。这项投资50亿美元的投资，被证实是一项启动创新商业运作的历史性变革。 1964年 S/360诞生。S/360以取一圈360度之意，即为满足每个用户的需要而设计。它可以让低端电脑连接大型主机，下传和下载程序或资料，将电子数据处理的“松散终端”连接起来。堪称是现代e化的开宗祖师。 1968年 System/360 85 型引入了高速缓存存储器，使得可以比以前快 12 倍的速度提供高优先级的数据，并且为今天很多的计算技术中可见的同一种高速缓存存储器打下了基础。 1972年 IBM 公布了 VM 虚拟化。今天，zVM帮助创建敏捷的主机，能够迅速有效地利用资源来响应动态需求。 1976年 System/370 上的 SAS 软件帮助创造了新的竞争优势：商业智能。这一创新将原始数据 转换成为可操作的智能，它能够帮助组织发 展获利性更好的客户关系和供应商关系，并 实现了更好、更准确的决策 1988年 IBM 客户开始超越决策支持系统（DSS）来部署 DB2，将它部署到核心交易处理中，推动了 CPU 成本的降低和在并发性上的显著改进。 1988年 IBM 引入了 Enterprise System/3090 600S 型。它是业界最强大的通用处理器，为客户提供了额外的 56% 处理能力并引导了新的 10 型号 S 系列高级大型计算机，这些计算机利用 IBM 的企业系统体系结构/370、多虚拟系统/ESA 和虚拟机/扩展体系结构操作系统和数据管理软件。 1994年 IBM 公布了 System/390 并行系统综合体产品，它包括了耦合器、S/390 并行事务服务器、高速耦合链路以及软件功能增强。并行系统综合体设计用于提供应用的持续可用性、减少或消除计划的应用程序，并且能够扩展到实际上不受限的容量。 1995年 互补金属氧化物半导体（CMOS）所支持的处理器引入到了主机环境，为现代主机技术设定了新的路径图。CMOS 芯片需要的电力比只使用一种类型晶体管的芯片要少。 1998年 IBM 引入了 System/390 第 5 代服务器。Turbo 型号突破了 1,000 个 MIPS 的障碍，使它成为世界上最强大的主机之一。 1999年 IBM 引入了 System/390 第 6 代服务器。它是第一个使用 IBM 创新的铜芯片技术的企业服务器 2000年 IBM 公布了 IBM eServer z 系列 900，它是从头构建的第一个以电子商务作为其主要功能的IBM 主机。z系列主机构建用于处理不可预测的电子商务需求，使得数千个服务器能够在同一个机箱中运作。IBM 还向 z/OS引入了新的 64 位操作系统。 2003年 IBM 公布了 eServer z 系列 990，它是世界上最复杂的服务器、eServer 系列的新旗舰产品。它为动态地平衡关键应用提供了均衡的、高度安全的平台，并且是投入了 4 年时间和超过 10 亿美元所得到的成果。运行 z/OS 1.4 的 z990 上的每秒 SSL 交易量增加到 11,000。目前生产大型主机的企业有IBM和UNISYS 。IBM生产的大型机在其服务器产品线中被列为Z系列。该系列服务器的主机通常为一个大机柜，通过原生和虚拟方式可运行多种操作系统，其中最典型的操作系统是IBM大型机的专用文字界面操作系统Z/OS。IBM大型机的中央处理器是一块巨大的陶瓷MCM模块，其内部的多层布线基板上贴装有多个集成电路芯片，使用基于z/Architecture架构的CISC指令集。SUN公司和HP公司不生产一般意义上的大型主机,但生产性能和用途类似于IBM大型主机的高端UNIX服务器,这些服务器通常称作为大型机级服务器。 大型机在总体拥有成本上已经比分布计算廉价，制造业、保险、航空、运输及大型零售企业的大量事务处理对大型机的要求越来越高，这是大型机重新被人们认可的原因之一。 在我国银行业，绝大部分省行使用的是大型机。对银行来说，大量用户分布在全国各地，可以实现全国连网的异地存取成为银行竞争力的一个表现，发生在各地的业务最后要汇总，使用集中处理方式成为必然选择。在保险业，一个顾客的帐户可能会保存100年以上，而且保险业要立于不败之地，必需有丰富的保险种类和灵活的保险方式，对大量数据的处理和保存是保险业的核心任务，数据的安全集中和事务处理效率非常重要，国外绝大部分保险公司使用的都是大型机。 对于我国的国情来说，金融、保健卫生、保险、制造、通信、交通、公共设施、石油、天然气以及零售和公共部门无一不需要处理大量的数据。 从行业上看，大型计算机系统的发展是不平衡的。银行系统经过多年的发展以及政府的重视，已在内部建成了自己的一套系统。多数银行都已启用了大型机系统，应用的水平不低，所要做的就是如何进一步提高管理水平。在制造业中，以生产富康轿车闻名的神龙汽车公司在成立伊始就定出了较高要求的管理模式，除采用复杂的软件系统外，硬件(特别是运行平台)采用了IBM的ES/9000大型机。 而在交通、保险、医疗等领域都处在一个刚刚起步的阶段。如目前解放军总医院所使用的是基于客户机/服务器(C/S)结构，由于处理及数据上的分布，导致管理上的复杂。而医院信息的特点是分散处理、高度共享，为便于管理，数据宜集中存放。由于数据均取自后台，而应用程序在客户端，而网络的速度远低于主机系统总线的速度，因此网络很容易成为整个系统的瓶颈。在公共交通领域，若实现对道路的全方位、全天候