Миникомпьютер , или разговорно мини , класс небольших универсальных компьютеров , которые разработаны в середине 1960-х годов [1] [2] и продается гораздо меньше , чем мэйнфреймов [3] и средних компьютеров от IBM и ее прямых конкурентов. В опросе 1970 года The New York Times предложила согласованное определение миникомпьютера как машины стоимостью менее 25000 долларов США (что эквивалентно 167000 долларов США в 2020 году) с устройством ввода-вывода, таким как телепринтер, и как минимум четырьмя тысячами слов памяти. , который может запускать программы на языке более высокого уровня, таком как Fortran или BASIC.. [4]
Класс сформировал отдельную группу со своими собственными архитектурами программного обеспечения и операционными системами. Minis были разработаны для управления, контрольно-измерительной аппаратуры, взаимодействия с людьми и коммутации связи, в отличие от вычислений и ведения записей. Многие из них были проданы косвенно производителям оригинального оборудования (OEM) для конечного использования. За два десятилетия существования класса миникомпьютеров (1965–1985) было сформировано почти 100 компаний и осталось только полдюжины. [5]
Когда появились микропроцессоры с однокристальным процессором , начиная с Intel 4004 в 1971 году, термин «миникомпьютер» стал обозначать машину, которая находится в среднем диапазоне вычислительного спектра, между самыми маленькими мэйнфреймами и микрокомпьютерами . Термин «миникомпьютер» сегодня используется редко; современный термин для этого класса систем - « компьютер среднего уровня », например SPARC более высокого уровня от Oracle , Power ISA от IBM и системы на базе Itanium от Hewlett-Packard .
История
Определение
Термин «миникомпьютер» был разработан в 1960-х годах [6] для описания компьютеров меньшего размера, которые стали возможными благодаря использованию транзисторов и технологий основной памяти , минимальных наборов инструкций и менее дорогих периферийных устройств, таких как широко распространенный Teletype Model 33 ASR. [5] [7] Обычно они занимали одну или несколько 19-дюймовых стоек по сравнению с большими мэйнфреймами, которые могли заполнить комнату. [8]
Что касается относительной вычислительной мощности по сравнению с современными мэйнфреймами, небольшие системы, похожие на миникомпьютеры, были доступны с 1950-х годов. В частности, существовал целый класс драм-машин , таких как UNIVAC 1101 и LGP-30 , которые разделяют некоторые черты класса миникомпьютеров. Подобные модели, использующие память на магнитных линиях задержки, последовали в начале 1960-х годов. Эти машины, однако, были по существу разработаны как небольшие мэйнфреймы, использующие индивидуальные шасси и часто поддерживающие только периферийные устройства от той же компании. Напротив, машины, которые стали известны как миникомпьютеры, часто разрабатывались для установки в стандартные шасси и преднамеренно предназначались для использования обычных устройств, таких как ASR 33.
Еще одним общим отличием было то, что большинство ранних небольших машин не были «универсальными», поскольку они были разработаны для определенной роли, например, для управления процессами или учета . На этих машинах программирование, как правило, выполнялось на их пользовательском машинном языке или даже жестко закодировано в коммутационной панели , и они не могли запускать общие языки программирования, такие как FORTRAN . Это исключает такие машины, как PDP-5, из категории мини; он соответствует большинству других определений «мини» с точки зрения мощности и размера, но был разработан и построен для использования в качестве измерительной системы в лабораториях, а не в качестве универсального компьютера. [9] Многие похожие образцы небольших машин специального назначения существуют с начала 1960-х годов, в том числе британский Ferranti Argus и советский УМ-1НХ.
CDC 160 , около 1960, иногда указывают как ранний пример миникомпьютер, как это было мало, транзисторах и (относительно) недорого. Однако его базовая цена в 100 000 долларов (что эквивалентно 874 803 долларам в 2020 году) и нестандартное настольное шасси помещают его в категорию «малых систем» или «компьютеров среднего уровня» [10], в отличие от более современного использования термина миникомпьютер. Тем не менее, он остается сильным претендентом на термин «первый миникомпьютер». [9]
Успех 1960-х и 70-х годов
Большинство компьютерных историй указывают на то, что в 1964 году Digital Equipment Corporation (DEC) представила 12-битный PDP-8 в качестве первого миникомпьютера. [11] Отчасти это, без сомнения, связано с широким использованием этого термина DEC, начиная с середины 1960-х годов. [12] Меньшие системы, в том числе от DEC, такие как PDP-5 и LINC , [13] существовали до этого момента, но именно PDP-8 сочетает малый размер, универсальную ориентацию и низкую цену, которая твердо ставит его в известность. в рамках современного определения. Его начальная цена в 18 500 долларов [14] (эквивалент 151 927 долларов в 2020 году) помещает его в совершенно другой сегмент рынка, чем более ранние образцы, такие как CDC 160.
Говоря современным языком, PDP-8 имел безоговорочный успех, в конечном итоге было продано 50 000 экземпляров. [a] Последующие версии, использующие небольшие интегральные схемы, еще больше снизили стоимость и размер системы. Его успех привел к повсеместному подражанию и созданию целой индустрии компаний по производству мини-компьютеров вдоль шоссе 128 Массачусетса , включая Data General , Wang Laboratories и Prime Computer . Другими популярными мини-моделями той эпохи были HP 2100 , Honeywell 316 и TI-990 .
Ранние мини-версии имели разный размер слов , типичными примерами которых были 12- и 18-битные системы DEC. Введение и стандартизация 7-битного набора символов ASCII привели к переходу на 16-битные системы, при этом заметным элементом в этом пространстве стала модель Data General Nova конца 1969 года . К началу 1970-х большинство мини-дисков были 16-битными, включая PDP-11 от DEC . Какое-то время «миникомпьютер» был почти синонимом «16-битного», поскольку большие мэйнфреймы почти всегда использовали 32-битные или большие размеры слова.
По мере совершенствования конструкции интегральных схем , особенно с появлением интегральных схем серии 7400 , миникомпьютеры стали меньше, легче в производстве и, как следствие, дешевле. Они использовались для управления производственным процессом, телефонной коммутации и для управления лабораторным оборудованием. В 1970-х это было оборудование, которое использовалось для запуска индустрии автоматизированного проектирования (САПР) [15] и других подобных отраслей, где требовалась небольшая специализированная система. Бум мировых сейсмических исследований нефти и газа в начале 1970-х привел к широкому использованию миникомпьютеров в специализированных центрах обработки данных, расположенных рядом с бригадами сбора данных. Raytheon Data Systems RDS 500 была предпочтительной системой почти для всех геофизических исследований, а также для нефтяных компаний. [16]
При запуске MITS Altair 8800 в 1975 году журнал Radio Electronics назвал систему «миникомпьютером», хотя термин микрокомпьютер вскоре стал обычным для персональных компьютеров на базе однокристальных микропроцессоров . В то время микрокомпьютеры были 8-битными однопользовательскими, относительно простыми машинами, на которых выполнялись простые операционные системы запуска программ, такие как CP / M или MS-DOS , в то время как minis были гораздо более мощными системами, которые запускали полноценные многопользовательские, многозадачные операционные системы. такие как VMS и Unix .
Примерно в то же время мини начали увеличиваться в размерах. Хотя несколько 24- и 32-битных мини-компьютеров вышли на рынок ранее, именно VAX от DEC 1977 года , который они называли суперминикомпьютером , или супермини, заставил мини-рынок массово перейти на 32-битные архитектуры. Это обеспечивало достаточно места, даже когда однокристальные 16-битные микропроцессоры, такие как TMS 9900 и Zilog Z8000, появились в конце 1970-х годов. Большинство производителей мини-систем представили свои собственные однокристальные процессоры на основе собственной архитектуры и использовали их в основном в недорогих предложениях, сосредоточив внимание на своих 32-разрядных системах. Примеры включают одночиповый Intersil 6100 PDP-8, DEC T-11 PDP-11, microNOVA и Fairchild 9440 Nova, а также TMS9900 TI-990.
Спад середины 1980-х и 1990-х годов
К началу 1980-х годов рынок 16-битных систем практически исчез, поскольку новые 16-битные микропроцессоры начали улучшаться в производительности. Те клиенты, которым требовалась более высокая производительность, чем они предлагали, к этому времени обычно уже перешли на 32-битные системы. Но это было незадолго до того, как этот рынок также начал подвергаться угрозе; Motorola 68000 предложил значительный процент выполнения типичной мини в настольной платформе. Вскоре последовали настоящие 32-битные процессоры, такие как National Semiconductor NS32016 , Motorola 68020 и Intel 80386 . К середине 80-х годов прошлого века микрокомпьютеры высшего класса предлагали вычислительную производительность, равную производительности миниатюрных и средних компьютеров, а новый подход RISC обещал уровни производительности, намного превосходящие самые быстрые мини-ЭВМ и даже мэйнфреймы высокого класса.
Все, что действительно отделяло микросхемы от мини-маркета, - это объем памяти и объем памяти. Обе эти проблемы начали решаться в конце 1980-х годов; Примерно к 1987 году 1 МБ ОЗУ стал обычным явлением, жесткие диски настольных ПК быстро вышли за пределы диапазона 100 МБ к 1990 году, а внедрение недорогих и легко развертываемых систем локальной сети (LAN) предоставляет решения для тех, кто ищет многопользовательские системы. Появление рабочих станций открыло новые рынки для графических систем, на которые ориентированные на терминалы мини-компьютеры даже не могли удовлетворить. Minis сохранил силу для тех, кто использует существующие программные продукты или тех, кому требуется высокопроизводительная многозадачность, но внедрение новых операционных систем, основанных на Unix, также стало весьма практичной заменой этих ролей.
В этот период производители мини-товаров начали быстро исчезать. Data General отреагировала на меняющийся рынок, полностью сосредоточившись на рынке высокопроизводительных файловых серверов , взяв на себя роль в крупных локальных сетях, которые казались устойчивыми. Это длилось недолго; Novell NetWare быстро выдвинула такие решения на нишевые роли, и более поздние версии Microsoft Windows сделали то же самое с Novell. Вместо этого DEC решила перейти на рынок больших компьютеров, представив в 1989 году мэйнфрейм VAX 9000 , но он потерпел неудачу на рынке и исчез после почти полного отсутствия продаж. Затем компания попыталась выйти на рынок рабочих станций и серверов с DEC Alpha , но было слишком поздно, чтобы спасти компанию, и в конце концов они продали свои останки Compaq в 1998 году. К концу десятилетия все классические производители ушли; Data General, Prime , Computervision , Honeywell и Wang потерпели неудачу, объединились или были выкуплены.
Сегодня сохранилось лишь несколько проприетарных архитектур миникомпьютеров. IBM System / 38 операционной системы, которая ввела много передовых концепций, живет на с IBM, AS / 400 . IBM приложила большие усилия для того, чтобы программы, изначально написанные для IBM System / 34 и System / 36, были перенесены в AS / 400. После многократного ребрендинга платформа AS / 400 была заменена на IBM Power Systems под управлением IBM i . Напротив, конкурирующие проприетарные вычислительные архитектуры начала 1980-х, такие как VAX от DEC , Wang VS и HP 3000 от Hewlett Packard, уже давно сняты с производства без совместимого пути обновления. OpenVMS работает на архитектурах ЦП HP Alpha и Intel IA-64 ( Itanium ).
Компания Tandem Computers , специализирующаяся на надежных крупномасштабных вычислениях, была приобретена Compaq , а через несколько лет объединенная компания объединилась с Hewlett Packard . Линия продуктов NonStop на базе NSK была перенесена с процессоров MIPS на процессоры на базе Itanium под торговой маркой « HP Integrity NonStop Servers». Как и при более раннем переходе со стековых машин на микропроцессоры MIPS, все клиентское программное обеспечение было перенесено без изменения исходного кода. Integrity NonStop продолжает оставаться ответом HP на экстремальные потребности крупнейших клиентов в масштабировании. Операционная система NSK, теперь именуемая NonStop OS , по-прежнему является базовой программной средой для серверов NonStop и была расширена, чтобы включить поддержку Java и интеграцию с популярными инструментами разработки, такими как Visual Studio и Eclipse .
Промышленное влияние и наследие
Возникло множество компаний, которые построили системы под ключ на базе миникомпьютеров со специализированным программным обеспечением и, во многих случаях, пользовательскими периферийными устройствами, которые решали специализированные проблемы, такие как автоматизированное проектирование , автоматизированное производство , управление процессами , планирование производственных ресурсов и т. Д. Многие, если не большинство миникомпьютеров, продавались через этих производителей оригинального оборудования и торговых посредников .
Несколько передовых компьютерных компаний сначала создали миникомпьютеры, такие как DEC , Data General и Hewlett-Packard (HP) (которая теперь называет свои миникомпьютеры HP3000 «серверами», а не «миникомпьютерами»). И хотя сегодняшние ПК и серверы физически явно являются микрокомпьютерами, архитектурно их процессоры и операционные системы развивались в основном за счет интеграции функций миникомпьютеров. [ необходима цитата ]
В контексте программного обеспечения относительно простые ОС для ранних микрокомпьютеров обычно были вдохновлены ОС для миникомпьютеров (например, сходство CP / M с однопользовательскими OS / 8 и RT-11 Digital и многопользовательской системой разделения времени RSTS ). Кроме того, современные многопользовательские ОС часто либо вдохновлены, либо напрямую унаследованы от ОС миникомпьютеров. [ необходима цитата ] UNIX изначально была ОС для миникомпьютера, тогда как ядро Windows NT - основа для всех текущих версий Microsoft Windows - заимствовало дизайнерские идеи от VMS . Многие из первого поколения программистов ПК получили образование в области миникомпьютерных систем. [17] [18]
Известные примеры
- Данные управления «s CDC 160А и CDC 1700
- Серии DEC PDP и VAX
- Данные General Nova
- Hewlett-Packard HP 3000 серии и HP 2100 серии
- Honeywell - серия Bull DPS 6 / DPS 6000
- Компьютеры среднего класса IBM
- Interdata 7/32 и 8/32
- Norsk Data Nord-1 , Nord-10 и Nord-100
- Техасские инструменты TI-990
- CTL Modular One , из Великобритании
- К-202 , первый польский миникомпьютер
Смотрите также
- Душа новой машины - о разработке миникомпьютеров Data General Eclipse / MV в начале 1980-х.
- Институт Чарльза Бэббиджа
- История вычислительной техники (1960-е годы - настоящее время)
- Суперминикомпьютер
Заметки
- ^ Для сравнения, CDC 160 продано около 50 штук.
Рекомендации
- ^ Хендерсон, Ребекка М .; Ньюэлл, Ричард Г., ред. (2011). Ускорение инноваций в энергетике: выводы из разных секторов . Чикаго: Издательство Чикагского университета. п. 180. ISBN 978-0226326832.
- ^ Хуанг, Хан-Вэй (2014). Atmel AVR микроконтроллеров: MEGA и XMEGA на ассемблере и C . Австралия; Соединенное Королевство: Delmar Cengage Learning. п. 4. ISBN 978-1133607298.
- ^ Эстабрукс, Морис (1995). Электронные технологии, корпоративная стратегия и мировая трансформация . Вестпорт, Коннектикут: Книги кворума. п. 53 . ISBN 0899309690.
- ^ Смит, Уильям Д. (5 апреля 1970 г.). "Maxi Computers Face Mini Conflict: Mini Trend Computers" . Нью-Йорк Таймс .
- ^ а б Белл, Гордон (9 января 2015 г.). «Взлет и падение миникомпьютеров» . Вики по истории инженерии и технологий . Проверено 13 января 2020 года .
- ^ «Миникомпьютер» . Britannica.com .
Миникомпьютер ... этот термин был введен в середине 1960-х годов.
- ^ Патнаик, Л. М.; Анвекар, ДК (июль 1982 г.). «Пример связи микрокомпьютер-миникомпьютер». Журнал микрокомпьютерных приложений . 5 (3): 225–230. DOI : 10.1016 / 0745-7138 (82) 90004-5 .
- ^ «Миникомпьютер» . Britannica.com .
- ^ а б Лафферти, Стивен Х. (январь 2014 г.). «Кто построил первые миникомпьютеры?» . Проверено 24 января 2014 года .
- ^ «В чем разница между микрокомпьютером и мини-компьютером» .
- ^ Привет, Тони! Привет, Энтони! Папай, Гьюри (2014). Вычислительная вселенная: путешествие через революцию . п. 165. ISBN 9780521766456.
- ^ Гудвинс, Руперт (12 февраля 2011 г.). «40 лет инноваций DEC» . п. 4.
Термин был придуман тогдашним главой DEC UK Джоном Ленгом, который прислал отчет о продажах, в котором говорилось: «Вот последние миникомпьютеры в стране мини-юбок, когда я езжу на своем Mini Minor».
- ^ «ЛИНК: ранний« персональный компьютер » » . DrDobbs.com .
- ^ Джонс, Дуглас . "The Digital Equipment Corporation PDP-8 - Часто задаваемые вопросы" .
- ^ «Компьютерный дизайн» .
- ^ «Реклама Raytheon Data Systems» . Компьютерный мир . Vol. 9 нет. 38. 17 сентября 1975 г. с. 30. ISSN 0010-4841 .
- ^ «История компьютеров в образовании» .
- ^ Дэн Райан (2011). История компьютерной графики: Серия Dlr Associates . ISBN 978-1456751159.
Внешние ссылки
- Ранние мини-компьютеры , которые все еще можно запустить в немецком компьютерном музее
- Список миникомпьютеров