_from_1957_to_production_end_in_1979_-_PDP-1,_PDP-7,_PDP-8,_PDP-8-E,_PDP-11-70,_PDP-15.jpg/1280px-Six_Minicomputers_from_Digital_Equipment_Corporation_(DEC)_from_1957_to_production_end_in_1979_-_PDP-1,_PDP-7,_PDP-8,_PDP-8-E,_PDP-11-70,_PDP-15.jpg)
Миникомпьютер , или в просторечии мини , — это тип меньшего компьютера общего назначения, разработанный в середине 1960-х годов [1] [2] и продававшийся по гораздо более низкой цене, чем мэйнфреймы [3] и компьютеры среднего размера от IBM и ее прямых конкурентов . В опросе 1970 года The New York Times предложила консенсусное определение миникомпьютера как машины стоимостью менее 25 000 долларов США (что эквивалентно 196 000 долларов США в 2023 году [4] ), с устройством ввода-вывода, таким как телетайп, и не менее чем четырьмя тысячами слов памяти, которая способна запускать программы на языке более высокого уровня, таком как Fortran или BASIC . [5]
Класс сформировал отдельную группу со своими собственными программными архитектурами и операционными системами. Мини были разработаны для управления, измерительных приборов, человеческого взаимодействия и коммутации коммуникаций, в отличие от вычислений и ведения записей. Многие из них были проданы косвенно производителям оригинального оборудования (OEM) для конечного конечного использования. За два десятилетия существования класса миникомпьютеров (1965–1985) было сформировано почти 100 компаний, а осталось только полдюжины. [6]
Когда появились однокристальные микропроцессоры ЦП , начиная с Intel 4004 в 1971 году, термин «миникомпьютер» стал означать 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, более совершенный SPARC от Oracle , Power ISA от IBM и системы на базе Itanium от Hewlett-Packard .
Термин «миникомпьютер» появился в 1960-х годах [7] для описания меньших компьютеров, которые стали возможны благодаря использованию транзисторов и технологий основной памяти , минимального набора инструкций и менее дорогих периферийных устройств, таких как вездесущий Teletype Model 33 ASR. [6] [8] Обычно они занимали одну или несколько 19-дюймовых стоечных шкафов по сравнению с большими мэйнфреймами , которые могли заполнить целую комнату. [9]
С точки зрения относительной вычислительной мощности по сравнению с современными мэйнфреймами, небольшие системы, похожие на мини-компьютеры, были доступны с 1950-х годов. В частности, существовал целый класс драм-машин , таких как UNIVAC 1101 и LGP-30 , которые разделяли некоторые черты класса мини-компьютеров. Аналогичные модели, использующие память с магнитной линией задержки, появились в начале 1960-х годов. Однако эти машины по сути были спроектированы как небольшие мэйнфреймы, использовали специальное шасси и часто поддерживали только периферийные устройства той же компании. Напротив, машины, которые стали известны как мини-компьютеры, часто проектировались так, чтобы вписываться в стандартное шасси, и намеренно проектировались для использования распространенных устройств, таких как ASR 33.
Другим общим отличием было то, что большинство ранних малых машин не были «универсальными», поскольку они были разработаны для определенной роли, такой как управление процессами или учет . На этих машинах программирование обычно выполнялось на их собственном машинном языке или даже жестко закодировано в коммутационной панели , хотя некоторые использовали форму BASIC . [ нужна ссылка ] [ нужен пример ] DEC писала относительно своего PDP-5, что это был «первый в мире коммерчески произведенный мини-компьютер». [10] Он соответствует большинству определений «мини» с точки зрения мощности и размера, но был спроектирован и построен для использования в качестве измерительной системы в лабораториях, а не как универсальный компьютер. [11] Существует много подобных примеров малых специальных машин с начала 1960-х годов, включая британский Ferranti Argus и советский УМ-1НХ.
CDC 160 , около 1960 года, иногда указывается как ранний пример мини-компьютера, поскольку он был небольшим, транзисторным и (относительно) недорогим. Однако его базовая цена в 100 000 долларов (что эквивалентно 1 029 921 доллару в 2023 году) и изготовленный на заказ корпус в виде стола помещают его в категорию «малых систем» или «компьютеров среднего уровня» [12] в отличие от более современного использования термина «мини-компьютер». Тем не менее, он сохраняет сильного претендента на звание «первый мини-компьютер». [11]
Большинство историй вычислений указывают на появление в 1964 году 12-битного PDP-8 от Digital Equipment Corporation (DEC) в качестве первого мини-компьютера. [13] Отчасти это, несомненно, связано с широким использованием термина компанией DEC, начиная с середины 1960-х годов. [14] Меньшие системы, включая системы DEC, такие как PDP-5 и LINC , [15] существовали и до этого момента, но именно сочетание небольшого размера, универсальной ориентации и низкой цены PDP-8 прочно помещает его в современное определение. Его начальная цена в 18 500 долларов [16] (что эквивалентно 178 866 долларам в 2023 году) помещает его в совершенно другой сегмент рынка, чем более ранние примеры, такие как CDC 160.
Говоря современным языком, PDP-8 имел ошеломительный успех, в конечном итоге было продано 50 000 экземпляров. [a] Последующие версии, использующие малогабаритные интегральные схемы, еще больше снизили стоимость и размер системы. Ее успех привел к широкому распространению подражания и созданию целой отрасли компаний по производству мини-компьютеров вдоль Массачусетского шоссе 128 , включая Data General , Wang Laboratories и Prime Computer . Другими популярными мини-компьютерами той эпохи были HP 2100 , Honeywell 316 и TI-990 .
Ранние мини имели различные размеры слов , типичными примерами которых являются 12- и 18-битные системы DEC. Внедрение и стандартизация 7-битного набора символов ASCII привели к переходу на 16-битные системы, а Data General Nova конца 1969 года стала заметным появлением в этой области. К началу 1970-х годов большинство мини были 16-битными, включая PDP-11 DEC . Какое-то время «миникомпьютер» был почти синонимом «16-битного», поскольку более крупные мэйнфреймы почти всегда использовали 32-битные или большие размеры слов.
По мере совершенствования дизайна интегральных схем , особенно с появлением интегральных схем серии 7400 , миникомпьютеры становились меньше, их было легче производить, и, как следствие, они стали менее дорогими. Они использовались в управлении производственным процессом, телефонной коммутации и для управления лабораторным оборудованием. В 1970-х годах они были тем оборудованием, которое использовалось для запуска индустрии автоматизированного проектирования (САПР) [17] и других подобных отраслей, где требовалась небольшая специализированная система.
Бум в мировой сейсмической разведке нефти и газа в начале 1970-х годов привел к широкому использованию мини-компьютеров в специализированных центрах обработки, расположенных рядом с бригадами по сбору данных. Raytheon Data Systems RDS 704 и позднее RDS 500 были преимущественно системами выбора для почти всех геофизических разведывательных, а также нефтяных компаний. [18]
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, работающими под управлением простых операционных систем запуска программ, таких как CP/M или MS-DOS , в то время как мини были гораздо более мощными системами, работающими под управлением полноценных многопользовательских, многозадачных операционных систем, таких как VMS и Unix .
Линейка продуктов NonStop компании Tandem Computers выпустила свой первый полностью отказоустойчивый кластерный компьютер в 1976 году. [19] [20] [21]
Примерно в то же время мини начали увеличиваться в размерах. Хотя несколько 24- и 32-битных мини вышли на рынок ранее, именно VAX 1977 года от DEC , который они называли суперминикомпьютером , или супермини, заставил рынок мини массово перейти на 32-битную архитектуру. Это обеспечило достаточный запас, даже когда в конце 1970-х годов появились однокристальные 16-битные микропроцессоры, такие как TMS 9900 и Zilog Z8000 . Большинство поставщиков мини представили свои собственные однокристальные процессоры, основанные на их собственной архитектуре, и использовали их в основном в недорогих предложениях, концентрируясь на своих 32-битных системах. Примерами являются Intersil 6100 single-chip PDP-8, DEC T-11 PDP-11, microNOVA и Fairchild 9440 Nova, а также TMS9900 TI-990.
К началу 1980-х годов рынок 16-битных процессоров практически исчез, поскольку новые 32-битные микропроцессоры начали улучшать производительность. Те клиенты, которым требовалась большая производительность, чем предлагали эти, к этому времени уже перешли на 32-битные системы. Но вскоре этот рынок также начал подвергаться угрозе; Motorola 68000 предлагал значительный процент производительности типичного мини на настольной платформе. Вскоре последовали настоящие 32-битные процессоры, такие как National Semiconductor NS32016 , Motorola 68020 и Intel 80386. К середине 1980-х годов высокопроизводительные микрокомпьютеры предлагали производительность ЦП, равную производительности низкопроизводительных и среднепроизводительных мини, а новый подход RISC обещал уровни производительности, значительно превосходящие самые быстрые мини и даже высокопроизводительные мэйнфреймы.
Единственное, что действительно отделяло микро от рынка мини, — это объем памяти и памяти. Оба эти вопроса начали решаться в конце 1980-х годов; 1 МБ ОЗУ стал типичным примерно к 1987 году, жесткие диски настольных компьютеров быстро преодолели диапазон в 100 МБ к 1990 году, а внедрение недорогих и легко развертываемых систем локальной вычислительной сети (LAN) предоставило решения для тех, кто искал многопользовательские системы. Появление рабочих станций открыло новые рынки для графических систем, которые ориентированные на терминалы мини даже не могли охватить. Мини сохранили силу для тех, кто использовал существующие программные продукты или тех, кому требовалась высокопроизводительная многозадачность, но внедрение новых операционных систем на основе Unix также стало весьма практичной заменой для этих ролей.
Мини-поставщики начали быстро исчезать в этот период. Data General отреагировала на меняющийся рынок, сосредоточившись полностью на рынке высокопроизводительных файловых серверов , взяв на себя роль в крупных локальных сетях, которые казались устойчивыми. Это не продлилось долго; Novell NetWare быстро выдвинула такие решения на нишевые роли, а более поздние версии Microsoft Windows сделали то же самое с Novell. DEC решила вместо этого перейти в сферу больших компьютеров, представив мэйнфрейм VAX 9000 в 1989 году, но он провалился на рынке и исчез после почти нулевых продаж. Затем компания попыталась выйти на рынки рабочих станций и серверов с DEC Alpha , но было слишком поздно, чтобы спасти компанию, и они в конечном итоге продали свои остатки Compaq в 1998 году. К концу десятилетия все классические поставщики ушли; Data General , Prime , Computervision , Honeywell и Wang потерпели неудачу, объединились или были выкуплены.
Сегодня сохранилось лишь несколько фирменных архитектур миникомпьютеров. Операционная система IBM System/38 , которая представила множество передовых концепций, продолжает жить с IBM AS/400 . IBM приложила огромные усилия, чтобы программы, изначально написанные для IBM System/34 и System/36, можно было перенести на AS/400. После многократного ребрендинга платформа AS/400 была заменена IBM Power Systems, работающей под управлением IBM i . Напротив, конкурирующие фирменные архитектуры вычислений начала 1980-х годов, такие как VAX от DEC , Wang VS и HP 3000 от Hewlett-Packard , давно сняты с производства без совместимого пути обновления. OpenVMS была перенесена на архитектуры ЦП HP Alpha и Intel IA-64 ( Itanium ) и теперь работает на процессорах x86-64 .
Tandem Computers , которая специализировалась на надежных крупномасштабных вычислениях, была приобретена Compaq в 1997 году, а в 2001 году объединенная компания слилась с Hewlett-Packard . [22] Линейка продуктов NonStop на базе ядра NonStop была перенесена с процессоров MIPS на процессоры на базе Itanium под брендом « серверы HP Integrity NonStop». Как и при более раннем переходе со стековых машин на микропроцессоры MIPS, все клиентское программное обеспечение было перенесено без изменений исходного кода. Integrity NonStop продолжает оставаться ответом HP на экстремальные потребности в масштабировании ее самых крупных клиентов. Операционная система NSK, теперь называемая NonStop OS , продолжает оставаться базовой программной средой для серверов NonStop и была расширена за счет поддержки Java и интеграции с популярными инструментами разработки, такими как Visual Studio и Eclipse . Позже Hewlett-Packard разделится на HP и Hewlett-Packard Enterprise. Затем HPE будет продавать продукцию NonStop и DEC.
Появилось множество компаний, которые создавали готовые системы вокруг мини-компьютеров 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 мини-компьютеров, продавались через этих производителей оригинального оборудования и реселлеров с добавленной стоимостью .
Несколько пионерских компьютерных компаний первыми построили 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 явно являются микрокомпьютерами физически, 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 миникомпьютеров (например, сходство CP/M с однопользовательской OS/8 и RT-11 Digital и многопользовательской системой разделения времени RSTS ). Кроме того, многопользовательские ОС сегодняшнего дня часто либо вдохновлены, либо напрямую произошли от ОС миникомпьютеров. [ требуется цитата ] UNIX изначально была ОС миникомпьютеров, в то время как ядро Windows NT , основа всех текущих версий Microsoft Windows , щедро заимствовало идеи дизайна из VMS . Многие из первого поколения программистов ПК получили образование на системах миникомпьютеров. [23] [24]
Миникомпьютер... термин был введен в середине 1960-х годов.
Термин был придуман тогдашним главой DEC UK Джоном Ленгом, который отправил отчет о продажах, в котором говорилось: «Вот последние новости о мини-компьютерах в стране мини-юбок, пока я разъезжаю в своем Mini Minor».