Um mainframe é um computador de grande porte, dedicado normalmente ao processamento de um volume grande de informações. Os mainframes são capazes de oferecer serviços de processamento a milhares de usuários através de milhares de terminais conectados diretamente ou através de uma rede. (O termo mainframe se refere ao gabinete principal que alojava a unidade central de fogo nos primeiros computadores.
Embora venham perdendo espaço para os servidores de arquitetura PC e servidores Unix, de custo bem menor, ainda são muito usados em ambientes comerciais e grandes empresas (bancos, empresas de aviação, universidades, etc.).
São computadores que anteriormente ocupavam um grande espaço e necessitam de um ambiente especial para seu funcionamento, atualmente possuem o mesmo tamanho dos demais servidores de grande porte com menor consumo de energia elétrica. Os mainframes são capazes de realizar operações em grande velocidade e sobre um volume muito grande de dados.
Quase todos os mainframes têm a capacidade de executar múltiplos sistemas operacionais, e assim não operar como um único computador, mas como um número de máquinas virtuais. Neste papel, um único mainframe pode substituir dezenas ou mesmo centenas de servidores menores. Os maninframes surgiram com a necessidade das empresas em executar tarefas, que levavam dias para serem concluídas. Era preciso então criar supercomputador capaz de executar estas tarefas em menos tempo e com mais precisão.
História
Os mainframes nasceram em 1946 e foram sendo aperfeiçoados. Em 7 de abril de 1964, a IBM apresentou o System/360, mainframe que, na época, foi o maior projeto de uma empresa. Desde então, outras empresas – como a HP e a Burroughs (atual Unisys) – lançaram seus modelos de mainframe. Existem mainframes em operação no mundo inteiro.
Posteriormente a IBM lançou a série /370, e a Burroughs por sua vez lancou as máquinas de terceira geração: B-3500 e B-6500, sucedidas pela série 700: B-3700 e B-6700.
No fim da década de 1970, ao mesmo tempo que cresciam os sistemas destinados a grandes corporações, começaram a reduzir o tamanho de uma série das máquinas para chegar a clientes menores: a IBM lançou o /3 e a Burroughs a série B-1700 e posteriormente o B-700, máquinas de quarta geração, cujo software básico era escrito em MIL (Micro Implemented Language) e SDL (Software Development Language). Foram as primeiras máquinas Burroughs microprogramáveis, o que lhes dava uma flexibilidade impar. Estas máquinas marcaram o início do uso de circuitos integrados com tecnologia TTL com integração em média escala (MSI).
Atualmente a IBM produz quatro versões de mainframes, denominados System Z series, que modernizados, suportam diversos sistemas operacionais: z/OS, z/OS.e, z/VM, z/VSE, VSE/ESA, TPF, z/TPF e Linux on System z.
Hoje, segundo especialistas, há uma forte tendência de crescimento para este setor, inclusive com as novas versões do Cobol (principal linguagem usada nos Mainframes) usando ambiente gráfico. [carece de fontes]
A primeira empresa a usar o S/360 no Brasil foi a Bayer, empresa de produtos químicos, em 1966. Outras empresas e órgãos do governo adotaram o mainframe depois, como o governo do Estado de São Paulo, as Usiminas e em Paulo Afonso.
Desde então, outras empresas --como a HP e a Unisys-- lançaram seus modelos de mainframe. Além disso, bastante coisa mudou no mundo da tecnologia. Na verdade, boa parte do mercado de informática que existe hoje surgiu depois do primeiro mainframe.
Foi só depois disso, por exemplo, que surgiu o circuito integrado --mais conhecido hoje em dia como chip semicondutor. Sem esses chips, dificilmente teriam surgidos os microprocessadores, que começaram a se tornar populares na década de 80.
Hardware
Como são computadores com capacidade dimensionada para aplicações que exijam grandes recursos, os mainframes possuem hardwares semelhantes como memórias, processadores, discos rígidos etc., porém o tamanho destes hardwares se diferem dos de computadores de outros portes, como servidores e desktops.
Processadores
Os Mainframes possuem um banco de processadores bastante versátil, capaz de suportar uma troca de processadores, inserção ou remoção sem precisar desligar o mainframe . Estes processadores são como pequenas caixas, com uma extremidade para a interface, que podem ser encaixados neste banco de processadores. Por efetuarem processos continuadamente e com sua capacidade próxima ao limite, ocorre um aquecimento excessivo do processador, sendo preciso ter um bom cooler e um sistema de refrigeração na sala onde está o mainframes.
Discos
Os discos podem ser substituidos sem que precise desligar o mainframe, os mesmos normalmente utilizam tecnologia RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks) para gerenciar e armazenar dados. Atualmente os sistemas de discos para Mainframes são fornecidos não mais apenas pela própria IBM, mas também por empresas como Hitachi Data Systems(HDS) e EMC. Tornando esse segmento um negócio muito lucrativo devido a grande demanda mundial.
Fitas
Fitas normalmente são elementos essencias em um mainframe, os discos armazenam o sistema operacional e os aplicativos que rodam no mainframe, mas os dados salvos são armazenados em uma fita de backup.
Sistemas e Subsistemas
Sistema Operacional
Os sistemas operacionais desenvolvidos para mainframe são criados especialmente para a finalidade de cada modelo, seja para processar textos, bancos de dados,efetuar cálculos ou gerenciar dispositivos. São baseados em sistemas próprios, por exemplo: z/OS, z/VSE, z/VM, z/TPF (da IBM), OS2200, MCP (da Unisys), GCOS (da Bull), e outros de empresas como Fujitsu, Hitachi e Amdhal.
Subsistemas
MVS (Multiple Virtual System), atualmente conhecido como z/OS, é o sistema operacional dos Mainframes IBM.
TSO (Time Sharing Option), é responsável pela interação entre o Sistema e o Operador. Possibilita checar as transações e permite a inserção de comandos no terminal para alocar arquivos e rodar programas. Ele funciona com base no ISPF que provê a interface baseada em menus e o acesso as aplicações do sistema.
VTAM (Virtual Telecommunications Access Method), é um subsistema que realiza a comunicação, via Rede entre uma aplicação e o terminal (ou outra aplicação). Ex: a conexão entre o Sistema do caixa eletrônico e o CICS ou o IMS.
Consoles (MCS Consoles), são dispositivos que estão fisicamente ligados a um sistema MVS que provê a comunicação básica entre os operadores e o sistema operacional.
Formas de Acesso
Existem dois tipos de acessos, o acesso físico e acesso logico.
Acesso físico.
É feito por meio de placas inseridas na parte posterior no mainframe, podendo ser de vários tipos, como cabos coaxiais, pares trançados e até fibra ótica. Esta placa pode ser ligada diretamente ao terminal ou a um repetidor de sinal, ligado a uma topologia de rede. Normalmente os mainframes estão centralizados em uma rede FDDI, uma rede extremamente rápida devido ao uso de fibra ótica, já que o Mainframe será acessado de vários lugares e não pode tolerar perda da taxa de transferência.
Acesso lógico.
O acesso lógico pode ser feito de várias formas: por um terminal que emula o sistema operacional do mainframe, chamados de “terminais burros” porque não são capazes de executar nenhuma operação interna; por sistemas operacionais Windows e Linux, em PC’s, através de programas como Client Access, que emulam o SO do mainframe, mas podem suportar várias sessões que trabalham paralelamente competindo pelo processador do mainframe e, por serem apenas um aplicativo, liberam o usuário para acessar outros recursos do PC, como processadores de texto, acesso à Internet etc.
Embora venham perdendo espaço para os servidores de arquitetura PC e servidores Unix, de custo bem menor, ainda são muito usados em ambientes comerciais e grandes empresas (bancos, empresas de aviação, universidades, etc.).
São computadores que anteriormente ocupavam um grande espaço e necessitam de um ambiente especial para seu funcionamento, atualmente possuem o mesmo tamanho dos demais servidores de grande porte com menor consumo de energia elétrica. Os mainframes são capazes de realizar operações em grande velocidade e sobre um volume muito grande de dados.
Quase todos os mainframes têm a capacidade de executar múltiplos sistemas operacionais, e assim não operar como um único computador, mas como um número de máquinas virtuais. Neste papel, um único mainframe pode substituir dezenas ou mesmo centenas de servidores menores. Os maninframes surgiram com a necessidade das empresas em executar tarefas, que levavam dias para serem concluídas. Era preciso então criar supercomputador capaz de executar estas tarefas em menos tempo e com mais precisão.
História
 |
| Um IBM 704 |
Posteriormente a IBM lançou a série /370, e a Burroughs por sua vez lancou as máquinas de terceira geração: B-3500 e B-6500, sucedidas pela série 700: B-3700 e B-6700.
No fim da década de 1970, ao mesmo tempo que cresciam os sistemas destinados a grandes corporações, começaram a reduzir o tamanho de uma série das máquinas para chegar a clientes menores: a IBM lançou o /3 e a Burroughs a série B-1700 e posteriormente o B-700, máquinas de quarta geração, cujo software básico era escrito em MIL (Micro Implemented Language) e SDL (Software Development Language). Foram as primeiras máquinas Burroughs microprogramáveis, o que lhes dava uma flexibilidade impar. Estas máquinas marcaram o início do uso de circuitos integrados com tecnologia TTL com integração em média escala (MSI).
Atualmente a IBM produz quatro versões de mainframes, denominados System Z series, que modernizados, suportam diversos sistemas operacionais: z/OS, z/OS.e, z/VM, z/VSE, VSE/ESA, TPF, z/TPF e Linux on System z.
 |
| Um IBM Z10 |
Hoje, segundo especialistas, há uma forte tendência de crescimento para este setor, inclusive com as novas versões do Cobol (principal linguagem usada nos Mainframes) usando ambiente gráfico. [carece de fontes]
A primeira empresa a usar o S/360 no Brasil foi a Bayer, empresa de produtos químicos, em 1966. Outras empresas e órgãos do governo adotaram o mainframe depois, como o governo do Estado de São Paulo, as Usiminas e em Paulo Afonso.
Desde então, outras empresas --como a HP e a Unisys-- lançaram seus modelos de mainframe. Além disso, bastante coisa mudou no mundo da tecnologia. Na verdade, boa parte do mercado de informática que existe hoje surgiu depois do primeiro mainframe.
Foi só depois disso, por exemplo, que surgiu o circuito integrado --mais conhecido hoje em dia como chip semicondutor. Sem esses chips, dificilmente teriam surgidos os microprocessadores, que começaram a se tornar populares na década de 80.
Hardware
Como são computadores com capacidade dimensionada para aplicações que exijam grandes recursos, os mainframes possuem hardwares semelhantes como memórias, processadores, discos rígidos etc., porém o tamanho destes hardwares se diferem dos de computadores de outros portes, como servidores e desktops.
Processadores
Os Mainframes possuem um banco de processadores bastante versátil, capaz de suportar uma troca de processadores, inserção ou remoção sem precisar desligar o mainframe . Estes processadores são como pequenas caixas, com uma extremidade para a interface, que podem ser encaixados neste banco de processadores. Por efetuarem processos continuadamente e com sua capacidade próxima ao limite, ocorre um aquecimento excessivo do processador, sendo preciso ter um bom cooler e um sistema de refrigeração na sala onde está o mainframes.
Discos
Os discos podem ser substituidos sem que precise desligar o mainframe, os mesmos normalmente utilizam tecnologia RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks) para gerenciar e armazenar dados. Atualmente os sistemas de discos para Mainframes são fornecidos não mais apenas pela própria IBM, mas também por empresas como Hitachi Data Systems(HDS) e EMC. Tornando esse segmento um negócio muito lucrativo devido a grande demanda mundial.
Fitas
Fitas normalmente são elementos essencias em um mainframe, os discos armazenam o sistema operacional e os aplicativos que rodam no mainframe, mas os dados salvos são armazenados em uma fita de backup.
Sistemas e Subsistemas
Sistema Operacional
Os sistemas operacionais desenvolvidos para mainframe são criados especialmente para a finalidade de cada modelo, seja para processar textos, bancos de dados,efetuar cálculos ou gerenciar dispositivos. São baseados em sistemas próprios, por exemplo: z/OS, z/VSE, z/VM, z/TPF (da IBM), OS2200, MCP (da Unisys), GCOS (da Bull), e outros de empresas como Fujitsu, Hitachi e Amdhal.
Subsistemas
MVS (Multiple Virtual System), atualmente conhecido como z/OS, é o sistema operacional dos Mainframes IBM.
TSO (Time Sharing Option), é responsável pela interação entre o Sistema e o Operador. Possibilita checar as transações e permite a inserção de comandos no terminal para alocar arquivos e rodar programas. Ele funciona com base no ISPF que provê a interface baseada em menus e o acesso as aplicações do sistema.
VTAM (Virtual Telecommunications Access Method), é um subsistema que realiza a comunicação, via Rede entre uma aplicação e o terminal (ou outra aplicação). Ex: a conexão entre o Sistema do caixa eletrônico e o CICS ou o IMS.
Consoles (MCS Consoles), são dispositivos que estão fisicamente ligados a um sistema MVS que provê a comunicação básica entre os operadores e o sistema operacional.
Formas de Acesso
Existem dois tipos de acessos, o acesso físico e acesso logico.
Acesso físico.
É feito por meio de placas inseridas na parte posterior no mainframe, podendo ser de vários tipos, como cabos coaxiais, pares trançados e até fibra ótica. Esta placa pode ser ligada diretamente ao terminal ou a um repetidor de sinal, ligado a uma topologia de rede. Normalmente os mainframes estão centralizados em uma rede FDDI, uma rede extremamente rápida devido ao uso de fibra ótica, já que o Mainframe será acessado de vários lugares e não pode tolerar perda da taxa de transferência.
Acesso lógico.
O acesso lógico pode ser feito de várias formas: por um terminal que emula o sistema operacional do mainframe, chamados de “terminais burros” porque não são capazes de executar nenhuma operação interna; por sistemas operacionais Windows e Linux, em PC’s, através de programas como Client Access, que emulam o SO do mainframe, mas podem suportar várias sessões que trabalham paralelamente competindo pelo processador do mainframe e, por serem apenas um aplicativo, liberam o usuário para acessar outros recursos do PC, como processadores de texto, acesso à Internet etc.
Comentários