Полное руководство по мейнфреймам (с плюсами и минусами)

9 декабря 2021 г.

Мейнфреймы — это мощные машины для обработки и хранения данных, которые обрабатывают большую часть мировых данных. Многие люди работают с компаниями, которые используют мэйнфреймы, и большинство людей на планете хранят в мэйнфреймах ту или иную личную информацию из медицинских карт и бронирований авиабилетов. Это означает, что понимание мейнфреймов может быть полезным для получения знаний о том, как компании, с которыми вы взаимодействуете, хранят и обрабатывают ваши данные. В этой статье мы даем определение мэйнфреймам, объясняем, кто их использует, перечисляем компоненты, характеристики и функции мейнфреймов и приводим несколько плюсов и минусов.

Что такое мэйнфрейм-компьютер?

Мэйнфрейм-компьютер, в просторечии известный как «большое железо», представляет собой мощное электронное устройство, способное обрабатывать и хранить большие объемы данных. Это самая большая категория серверов данных, и они более безопасны, чем обычный компьютер. Они также особенно мощные и надежные. Хотя точная рабочая мощность может зависеть от модели, многие мейнфреймы могут обрабатывать до одного триллиона транзакций каждый день.

Кто использует мейнфреймы?

Крупные организации с большими объемами обработки или хранения данных, скорее всего, будут использовать мэйнфреймы. Авиакомпании, банки, розничные торговцы, компании электронной коммерции, государственные учреждения и поставщики ИТ-услуг — все это примеры организаций, которые могут использовать мейнфреймы. Ученые также могут использовать мейнфреймы для хранения и обработки данных для научных исследований. Крупномасштабные проекты, такие как национальная перепись, также полагаются на мощные возможности обработки и хранения мэйнфреймов.

Одним из конкретных примеров использования мэйнфреймов является система здравоохранения. Больницы и поставщики медицинских услуг используют мэйнфреймы для хранения данных, включая контактную информацию, расписание приемов, медицинские записи и клинические тесты для миллионов пациентов. Существуют законы, защищающие безопасность информации о пациентах и ​​конфиденциальность поставщиков медицинских услуг, что делает повышенные уровни безопасности, которые обеспечивают компьютерные системы мэйнфреймов, особенно полезными.

Компоненты мэйнфреймов

Конкретный состав мейнфрейма может варьироваться в зависимости от марки, размера и мощности. Вот несколько основных компонентов мэйнфрейма, которые вы можете найти в различных моделях:

• Центральный процессор: также известный как ЦП, это электронная схема, которая интерпретирует инструкции и выполняет функции. Мэйнфрейм-компьютер может иметь несколько ЦП, размещенных вместе в центральном вычислительном комплексе для увеличения вычислительной мощности.

• Блок управления: это система, с помощью которой пользователь может взаимодействовать с мейнфреймом. Он может состоять из набора кнопок, портов или дисководов, с помощью которых пользователь может вводить команды или загружать информацию.

• Коммуникационные контроллеры: Коммуникационные контроллеры являются компонентом мейнфрейма, который позволяет другим компьютерам удаленно подключаться и передавать данные. Это позволяет людям использовать функции хранения и обработки данных мэйнфрейма, не посещая его физически.

• Единица хранения: единица хранения мейнфрейма — это место, где хранятся данные для долгосрочного доступа. Единицы хранения в мэйнфреймах могут хранить большие объемы данных, а также могут содержать другие устройства, такие как жесткие диски, которые контролируются ЦП.

• Материнская плата: Материнская плата — это центральная печатная плата мейнфрейма, которая связывает все остальные компоненты через сложную электронную систему. Это также то, что позволяет различным элементам мэйнфрейма взаимодействовать друг с другом.

• Каналы ввода/вывода. Каналы ввода/вывода или каналы ввода/вывода — это линии связи, которые помогают организованному перемещению информации от одного элемента мэйнфрейма к другому. Например, провода, соединяющие ЦП с блоком управления, скорее всего, будут каналами ввода/вывода.

Особенности и функции мейнфреймов

Особенности мейнфреймов, которые отличают их от более стандартных серверов, сосредоточены на их мощности и вычислительной способности. Кроме того, это очень надежные и долговечные машины. Несколько конкретных характеристик включают в себя:

• Высокая вычислительная мощность

• Многопроцессорные возможности

• Сильная безопасность

• Большой объем памяти и памяти

• Возможность поддержки нескольких периферийных устройств одновременно

• Возможность поддержки многих пользователей одновременно

• Возможность запуска нескольких приложений одновременно

Плюсы и минусы мейнфреймов

При рассмотрении вопроса о покупке мейнфрейма может быть полезно понять его преимущества и недостатки. Вот несколько плюсов и минусов мейнфреймов, которые следует учитывать:

Плюсы

Основными преимуществами мейнфреймов являются те функции, которые перечислены выше, включая их высокую вычислительную мощность, большие возможности хранения и надежность. Есть также ряд других преимуществ, которые могут

Срок жизни

Срок службы мейнфреймов намного больше, чем у среднего сервера. Они чрезвычайно долговечны и часто хорошо работают в течение как минимум десяти лет после даты покупки. Это полезно, потому что это означает, что большие объемы данных и обработка, которые обрабатывает мейнфрейм, вероятно, будут безопасными в течение десятилетия или более.

Мейнфреймы также отличаются высоким уровнем масштабируемости. Масштабируемость — это когда аппаратное обеспечение, программное обеспечение и приложения компьютера могут продолжать нормально функционировать, когда владелец вносит дополнения или изменения в компьютер. Компании, которые хотят обновить свои мэйнфреймы, вместо покупки нового устройства, когда исходное устаревает, могут добавить обновления, такие как дополнительный процессор или память. Эти элементы делают долговечность мейнфрейма значительным преимуществом.

Безопасность

Возможности безопасности мэйнфреймов — еще одно важное преимущество. Их упрощенная архитектура в сочетании с расширенными возможностями кодирования делает эти машины достаточно безопасными для использования банками и государственными учреждениями. Вы также можете повысить безопасность своего мейнфрейма, обновив защитное программное обеспечение, зашифровав данные и внедрив процедуры безопасности и меры предосторожности при передаче данных.

Виртуализация

Виртуализация — это термин, применяемый к созданию виртуальной компьютерной системы в рамках существующей компьютерной системы. Для этого на мейнфреймах используется программное обеспечение, которое имитирует функциональность аппаратного обеспечения. Результатом является способность мэйнфрейма одновременно запускать несколько операционных систем из одной и той же системы. Виртуализация также помогает создавать широкие возможности производительности и практически безграничную память.

Минусы

Есть также некоторые недостатки мэйнфреймов, которые следует учитывать. Это включает:

Сложность

Мейнфреймы работают иначе, чем стандартные серверы. Это означает, что средний пользователь компьютера может не обладать специальными знаниями, необходимыми для эксплуатации, обновления или устранения неполадок мейнфрейма. Вместо этого владельцы мейнфреймов могут нанять специализированный персонал или нанять квалифицированных специалистов. Хотя это может потребовать немного больше денег в бюджете мейнфрейма, сложность самих мейнфреймов может оправдать затраты на профессиональную помощь.

Расходы

Мейнфреймы стоят значительно дороже, чем средний вариант сервера. Компании, покупающие мэйнфреймы, могут рассчитывать заплатить около 75 000 долларов. Для мэйнфреймов также может потребоваться специальное оборудование и программное обеспечение, что увеличивает общую стоимость. Высокая цена может быть одной из причин того, что эти устройства обычно используются банками, государственными организациями или крупными компаниями, которые могут получать доход, необходимый для покупки мейнфрейма.

Физический размер и хранилище

Стандартный мэйнфрейм сегодня имеет размеры примерно с холодильник и весит как автомобиль. Хотя он значительно более компактен, чем мейнфреймы 1980-х и 1990-х годов, которые могли включать в себя взаимосвязанное оборудование, равное этажу офисного здания, большой размер современного мейнфрейма может затруднить его хранение. Компании также могут иметь несколько мейнфреймов, для которых может потребоваться еще больше места.

Помимо размера, компании могут столкнуться с проблемами, связанными со средой, в которой они хранят свои мейнфреймы. Например, для мэйнфреймов лучше всего подойдет прохладная среда, так как они сохраняют работоспособность, а не перегреваются. Большие склады с естественно прохладной температурой могут быть оптимальным решением для этих проблем, связанных с размерами и хранением.