«Открытые системы»

До середины 60-х, вплоть до появления первых мини-ЭВМ, все универсальные компьютеры были очень дорогими конструкциями, занимавшими сотни квадратных метров в разделенных стеклянными перегородками машинных залах

Сегодня представление о мэйнфреймах неразрывно связано с компьютерами IBM, что почти правильно, но с небольшой поправкой. Голубой Гигант действительно монополист в этом сегменте рынка, хотя и не на все 100%, а всего лишь на 90 с лишним. От других оставшихся участников рынка его отличает то, что только IBM активно развивает свое семейство мэйнфреймов, а в конце прошлого года компания выпустила самую мощную модель System z9-109. И все же она не одинока, почти невидимая вне американского рынка, продолжает успешно работать компания Unisys, она сохраняет свою линейку мэйнфреймов ClearPath, унаследованную еще от Sperry и Burroughs. В Японии есть две компании, Fujitsu со своей моделью Nova, построенной на базе Unisys ES7000, и Hitachi, производящая по лицензии IBM zSeries 800. К тому же к мэйнфреймам вполне можно отнести и линию продуктов NonStop, приобретенную Hewlett-Packard вместе с Tandem Computers. Кроме того, во Франции Bull производит свои компьютеры DPS для европейского рынка. Но практически все мэйнфреймы, продаваемые перечисленными компаниями, ориентированы на существующую инсталляционную базу, и только IBM удается ее расширять. За последние годы несколько сотен компаний стали новыми собственниками ее мэйнфреймов. И все же, как бы ни популяризировались современные решения, в том числе Linux на мэйнфреймах, эти компьютеры, как и многие лет назад, в основном служат для поддержки унаследованного программного обеспечения, из которого более 90% написано еще на языке Кобол. Есть непроверенные слухи, что на рынке мэйнфреймов могут произойти неожиданные изменения, однако это всего лишь слухи.

В СССР классикой мэйнфреймов и непревзойденным национальным достижением стала ЭВМ БЭСМ-6

По существу, историю мэйнфреймов можно разделить на два периода: до 1964 года, когда была выпущена IBM System/360, и после. Периоды были разными — в первое двадцатилетие «цвели все цветы», а в последующем они отмирали один за другим. Вложив более 5 млрд. долл. в разработку семейства System/360 и постоянно вкладывая в его наследников, IBM не оставила конкурентам никаких шансов.

Первый удар был нанесен еще раньше, созданием 700-го семейства, тогда конкурентов окрестили гномами, а рыночную ситуации образно назвали «IBM и семь гномов». В «гномы» оказались записанными Burroughs, Control Data Corporation, General Electric, Honeywell, NCR, RCA и UNIVAC. Бизнес части из них был связан только с компьютерами, и сегодня они растворились в недрах современных ИТ-производителей; такие же, как General Electric, Honeywell и RCA, имели и имеют другие виды деятельности, и это позволяет им существовать и поныне. Непосредственно после появления IBM System/360 количество конкурентов IBM еще более сократилось, изменилось и их общее название, его остроумно составили по первым буквам — BUNCH («пучок»). В него вошли Burroughs, UNIVAC, NCR, CDC и Honeywell. За пределами США мэйнфреймы разрабатывались в Германии компаниями Siemens и Telefunken, в Англии — ICL, в СССР были созданы семейства БЭСМ, «Минск», «Урал» и ряд других машин специального назначения.

Состав «1+7» сложился в ожесточенной гонке. В конце 50-х за право выхода на компьютерный рынок участвовали десятки американских компаний, имена которых давно и прочно забыты. У многих была прекрасная родословная, взять хотя бы Underwood. Не считая IBM, самой крупной из выживших оказалась компания Burroughs, основанная в 1886 году Уильямом Берроузом, патриархом семьи, давшей Америке нескольких выдающихся интеллектуалов. После смерти Бэрроуза созданная им компания American Arithmometer Company была переименована в Burroughs Adding Machine Company, а еще позже в Burroughs Corporation. До появления компьютеров Burroughs поставляла счетные устройства, пользователями которых были ученые и представители военных. Будучи на два года старше IBM, компания не производила табуляторы, то есть занимала совершенной иной, более узкий сегмент рынка.

С наступлением компьютерной эры Burroughs сначала производила компоненты для машин, например, ее памятью комплектовался ENIAC (1952), а также специализированные компьютеры. Для первого автоматического пуска ракеты Atlas в 1958 году использовался компьютер Model III. Он имел раздельную память для данных и команд, соответственно 256- и 2048 18-разрядных слов, как ни странно, этого хватало. Но более мощный, настоящий мэйнфрейм Burroughs собственными силами построить не смогла и купила компанию Electrodata вместе с ее наработками, что позволило начать выпуск компьютеров Datatron, относящихся к классу барабанных машин. Так называли машины с оперативной памятью, размещенной на барабане. И Datatron, и последовавшие за ним настоящие мэйнфреймы B5000 и B5500 были ориентированы на научные и военные приложения. Как следствие, их «тираж» был существенно меньше аналогов, производимых IBM. Впрочем, это не помешало внедрению прогрессивных архитектурных решений; к примеру, впервые аппаратным образом был реализован стек, а операционная система Master Control Program имела специальный язык WFL (Work Flow Language). В сентябре 1986 года Burroughs, объединившись со Sperry, образовала компанию Unisys (UNIted SYStems).

Биографии Unisys на фоне современных компаний впору рисовать генеалогическое древо. Среди ее предков — Sperry, созданная в 1910 году Элмером Сперри, изобретателем гирокомпаса и другого навигационного оборудования, и компания Джемса Рэнда Rand-Kardex, начавшая первой профессионально торговать оборудованием для механизации офисов, а также Remington Arms, основанная супругами Ремингтон еще в 1828 году. Но самое яркое событие в биографии произошло, когда Remington Rand приобрела Eckert-Mauchly Computer Company и создала UNIVAC Division. На какое-то время слово UNIVAC было синонимом слова «компьютер», как ксерокс для копировальных машин.

Еще один гном, Control Data Corporation, — пионер в области высокопроизводительных вычислений. Ее основали специалисты, которые в годы Второй мировой войны занимались борьбой с шифровальными германскими и японскими машинами. После войны финансирование этих работ закончилось, инженеры и ученые разбрелись по разным компаниям, но затем, увлеченные идей создания собственного компьютера, вновь собрались вместе и создали компанию Engineering Research Associates, после ряда метаморфоз преобразованную в CDC. Техническое руководство ею принял на себя Сеймур Крей, с именем которого связана история суперкомпьютеров. В 1964 году Крей построил первый настоящий суперкомпьютер CDC 6600, которому не было равных. Компании, штат которой насчитывал 34 человека, включая уборщицу, удалось сделать то, что не могли сделать тысячи разработчиков IBM.

В СССР классикой мэйнфреймов и непревзойденным национальным достижением стала ЭВМ БЭСМ-6.

Уильям Бэрроуз (1855-1898). В 1870-х, работая клерком в банке Cayuga County National Bank, Бэрроуз заинтересовался проблемой создания автоматического сумматора. Прототипы таких машин существовали, но они требовали отличных навыков работы, в противном случае результаты могли оказаться далеки от действительности. В начале 1880-х Бэрроуз смог сделать практические шаги по сборке прототипа такой машины. В этот период он работал в компании Boyer Machine Company. Его машина была оснащена «приборным щитком», механизмом, который управлял движениями рукоятки. В 1988 году Бэрроуз получил патент на это устройство, при этом уже в 1886 году совместно с тремя компаньонами он основал фирму, которая должна была производить и продавать новое устройство, — American Arithmometer Company. Оно так и осталось ее единственным продуктом. Несмотря на то что к 1887 году компания произвела 50 машин, только Бэрроуз был способен управлять ею. Машины были отозваны, а Бэрроуз разработал корректирующее устройство. В 1895 году продажи составили уже 284 машины, и, наконец, пришел настоящий успех — между 1985 и 1900 годами продажи подскочили до 972 штук.

Элмер Сперри (1860-1930) получил образование в колледже State Normal and Training School штата Нью-Йорк и продолжил обучение Корнеллском университете. Примерно в 1880 году он изобрел очень эффективную дуговую лампу. В возрасте 20 лет он основал первую из шести компаний Sperry Electric Company, которая производила динамо-машины и дуговые лампы. Ему принадлежат новаторские предложения в области горнодобывающего оборудования, он разрабатывал электрооборудование для трамваев, совершенствовал электромоторы. В 1908 году Сперри получил патент на гироскоп нового типа, который заменил собой магнитный компас, этот неотъемлемый, но далеко не всегда надежный инструмент морской навигации. Два года спустя он основал компанию Sperry Gyroscope Company. Во время Первой мировой войны гироскопы Сперри получили самое широкое признание на флоте, более того, их использовали и во время Второй мировой войны. В 1915 году он предложил прожектор повышенной яркости на базе дуговой лампы, который также исключительно широко использовался во время войны. Всего за годы жизни Сперри получил более 400 патентов, некоторые из его изобретений используются по сей день.

Исаак Брук (1902-1974) окончил электротехнический факультет МВТУ им. Н. Э. Баумана. После окончания МВТУ его направили во Всесоюзный электротехнический институт им. В. И. Ленина, а в 1930 году на одном из заводов в Харькове под его руководством были построены несколько машин новой конструкции. В 1935 году в организованной им лаборатории Энергетического института АН СССР в Москве создается расчетный стол переменного тока — своеобразное специализированное вычислительное устройство. В 1939 году в лаборатории Брука создается механический интегратор, позволяющий решать дифференциальные уравнения до 6-го порядка. В годы Великой Отечественной войны Брук работал над системами управления зенитным огнем, изобрел синхронизатор авиационной пушки, позволяющий стрелять через вращающийся пропеллер самолета. В 1948 году он совместно с Борисом Рамеевым разработал проект ЭВМ с жестким программным управлением.

Под его руководством в 1950-1951 годах была создана первая в Российской Федерации малая цифровая электронная вычислительная машина с хранимой в памяти программой M — I, содержащая 730 электронных ламп.

В 1958 году Брук стал директором Института электронных управляющих машин (ИНЭУМ) АН СССР.