Z/architecture

Эмуляторы

В Hercules one доступен эмулятор, который позволяет эмулировать мэйнфрейм IBM под Windows, Mac OS X или Linux. Однако IBM не лицензирует использование операционных систем мэйнфреймов на компьютере-эмуляторе Hercules.

FLEX-ES был доступен как коммерческая платформа эмуляции до конца 2006 года . Продукт позволял работать со многими операционными системами S / 390 на одном компьютере Intel . В отличие от Hercules, IBM лицензировала многие операционные системы S / 390 для использования в FLEX-ES.

В качестве коммерческого продукта существует zPDT (IBM System z Personal Development Tool), на котором снова предлагаются операционные системы S / 390 .

архитектура

Развитие архитектуры мэйнфреймов IBM шло от S / 360 и S / 370 через множество промежуточных этапов, функции предыдущих систем всегда сохранялись и расширялись. При переходе от ESA / 390 к сегодняшней архитектуре z Systems были внесены следующие улучшения:

Регистры общего и управления имеют длину 64 бита.
Есть 64-битный, 31-битный и 24-битный режим адресации ( формат с прямым порядком байтов ).
Таблицы динамической трансляции 64-битных адресов расширены на 3 уровня

Существенное различие между ESA / 390 и архитектурой z-Systems заключается в том, что z / OS больше не может использовать расширенное хранилище в 64-битном режиме . Это было введено вместе с архитектурой S / 370 -XA, поскольку в то время адресуемость была ограничена 2 ГБ. В то время это был дешевый способ расширить основную память.

В зависимости от модели доступная основная память может составлять 64 ГБ (z9 BC), 512 ГБ (z9 EC), 1,5 ТБ (z10 EC), 3 ТБ (z196, zEC12) или 10 ТБ (z13).

Особенностью архитектуры z-Systems является то, что мощность процессора может использоваться без потери производительности при постоянной работе до 100% непрерывной нагрузки. Эффекты снижения производительности с повышением требований, известные из других архитектур, в этой архитектуре отсутствуют.

Производительность процессоров (установка мощности) соответствующих систем может быть настроена и заказана очень детально и, следовательно, точно адаптирована к требованиям заказчика. Например, модель zEnterprise BC12 имеет 156 настроек емкости, а модель zEnterpise EC12 имеет несколько сотен настроек емкости. Настройка емкости ограничивает производительность соответствующих процессоров. Если необходимо увеличить производительность, настройку емкости можно изменить без каких-либо дополнительных изменений оборудования. Обычно это делается во время работы системы, поэтому прерывание работы не требуется.

Подсистема каналов представляет собой дальнейшее развитие : скорость передачи выросла с первоначальных 4,5 МБ / с до 17 МБ / с для каналов ESCON до более 800 МБ / с для оптоволоконных каналов ( FICON Express 8).

Architecture[edit]

Key changes from z13edit

14 nm process (from 22 nm
6.1B transistors (from 3.99B; 53% increase)

)
Higher clock frequency (5.2 GHz from 5 GHz; 4% increase)
Higher scalability
Core
- Improved Operand Store Compare (OSC) prediction
- Faster branch wakeup
- Improved instruction delivery
- Reduced execution latency
Cache
- New directory design
- L1I$ increased to 128 KiB/core (from 96 KiB/core; 33% increase)
- L2D$ increased to 4 MiB/core (from 2 MiB/core; 100% increase)
- L3$ increased to 128 MiB/CP (from 64 MiB/CP; 100% increase)
- New 672 MiB/drawer of shared L4
TLB
- New Translation/TLB2
- 4 concurrent translation
- lookup integrated into L2 access pipe
- 2x Larger CRSTE
- 1.5x large PTEs
- New 64-entry 2 GiB TLB2
BTB
- 1.33x larger BTB1
- 1.33x larger BTB2
- New Hashed Perceptron Predictor
- New Simple Call Return Stack

Central Processor Assist for Cryptographic Function (CPACF)
- Dedicated co-processor for each core
- Claims 6x faster encryption functions (vs. z13)
- Support for True Random Number Generator
- New support for SHA-3 standard

z / Архитектура операционных систем

Г / VSE версии 4, Z / TPF версия 1 и Z / VM Version 5 операционных систем, и, предположительно, их преемники, требуют г / Architecture.

z / Architecture поддерживает одновременный запуск нескольких операционных систем и приложений, даже если они используют адреса разных размеров. Это позволяет разработчикам программного обеспечения выбирать размер адреса, наиболее выгодный для их приложений и структур данных.

Platform Solutions Inc. (PSI) ранее продавала серверы на базе Itanium, совместимые с z / Architecture. IBM купила PSI в июле 2008 года, и системы PSI больше не доступны. FLEX-ES, zPDT и эмулятор Hercules также реализуют z / Architecture. В мэйнфреймах Hitachi с более новыми версиями операционной системы VOS3 реализованы ESA / 390 плюс уникальные для Hitachi инструкции ЦП, включая несколько 64-битных инструкций. Хотя Hitachi, вероятно, был вдохновлен z / Architecture и формально сотрудничал с IBM над процессорами z900-G2 / z800, представленными в 2002 году, машины Hitachi не совместимы с z / Architecture.

7 июля 2009 года IBM по случаю анонса новой версии одной из своих операционных систем неявно заявила, что набор уровня архитектуры 4 ( ALS 4 ) существует и реализован на System z10 и последующих машинах. ALS 4 также указан в LOADxx как ARCHLVL 3, тогда как более ранние версии z900, z800, z990, z890, System z9 указывали ARCHLVL 2. В более ранних объявлениях System z10 просто указывалось, что она реализует z / Architecture с некоторыми дополнениями: 50+ новых машин инструкции, страничные кадры размером 1 МБ и аппаратный десятичный блок с плавающей запятой (HDFU).

Overview[edit]

Mainframeedit

The IBM z14 mainframe comes in a number of slightly different flavors. In order to reach the highest clock speed of 5.2 GHz, the water cooled system is required, otherwise the air cooled is sufficient.

Water CooledAir Cooled

Each mainframe has two frames that are bolted together. Frames are built to Electronic Industries Alliance (EIA) standards and are 42U EIA frames. Viewed from the front, the right side is called Frame A while the left side is called Frame Z.

Z Frameedit

	At the top of the frame is an optional overhead power cabling solution. There are top exit options for fiber optic cables and other ethernet solutions such as FICON, OSA, 12x InfiniBand, 1x InfiniBand, ICA, zHyperLink Express, Coupling Express LR, and RoCE.
	There are two to four optional integrated battery features (IBFs) which serves as a local uninterrupted power source. Additionally, the IBFs provide additional power robustness functionalities such as increases power line disturbance immunity and noise reduction. The number of installed IBFs depends on the number of power regulators that are installed and is always installed in pairs.
	A configurable set of Bulk power regulators (BPRs).
	The entire bottom part of the rack consists of up to four PCIe I/O drawers, installed top-down.

A Frameedit

	Two support elements (SE) 1U servers.
	One optional PCIe I/O drawer.
	Two System Control Hubs (SCHs).
	Up to four CPC drawers with a minimum of at least one must be installed.
	Two radiator pumps or two Water Conditioning Units (WCUs) in the case of water cooling.

Data-only spaces

For programmers who need to store large amounts of data, the 64-bit address space usually suffices.[citation needed]

Dataspaces and hiperspaces

Applications that need more than a 16 exabyte data address space can employ extended addressability techniques, using additional address spaces or data-only spaces. The data-only spaces that are available for user programs are called:

dataspaces (sometimes referred to as «data spaces») and
hiperspaces (High performance space).

These spaces are similar in that both are areas of virtual storage that a program can create, and can be up to 2 gigabytes. Unlike an address space, a dataspace or hiperspace contains only user data; it does not contain system control blocks or common areas. Program code cannot run in a dataspace or a hiperspace.

A dataspace differs from a hiperspace in that dataspaces are byte-addressable, whereas hiperspaces are page-addressable.

IBM mainframe expanded storage

Traditionally IBM Mainframe memory has been byte-addressable. This kind of memory is termed «Central Storage». IBM Mainframe processors through much of the 1980s and 1990s supported another kind of memory: Expanded Storage.

Expanded Storage is 4KB-page addressable. When an application wants to access data in Expanded Storage it must first be moved into Central Storage. Similarly, data movement from Central Storage to Expanded Storage is done in multiples of 4KB pages. Initially page movement was performed using relatively expensive instructions, by paging subsystem code.

The overhead of moving single and groups of pages between Central and Expanded Storage was reduced with the introduction
of the (Move Page) instruction and the (Asynchronous Data Mover Facility) capability.

The MVPG instruction and ADMF are explicitly invoked—generally by middleware in z/OS or z/VM (and ACP?)—to access data in expanded storage. Some uses are namely:

MVPG is used by VSAM Local Shared Resources (LSR) buffer pool management to access buffers in a hiperspace in Expanded Storage.
Both MVPG and ADMF are used by IBM Db2 to access hiperpools. Hiperpools are portions of a buffer pool located in a hiperspace.
VM Minidisk Caching.

Until the mid-1990s Central and Expanded Storage were physically different areas of memory on the processor. Since the mid-1990s Central and Expanded Storage were merely assignment choices for the underlying processor memory.
These choices were made based on specific expected uses:
For example, Expanded Storage is required for the Hiperbatch function (which uses the MVPG instruction to access its hiperspaces).

In addition to the hiperspace and paging cases mentioned above there are other uses of expanded storage, including:

Virtual I/O (VIO) to Expanded Storage which stored temporary data sets in simulated devices in Expanded Storage. (This function has been replaced by VIO in Central Storage.)
VM Minidisk Caching.

z/OS removed the support for Expanded Storage. All memory in z/OS is now Central Storage. z/VM 6.4 fulfills Statement of Direction to drop support for all use of Expanded Storage.

MVPG

IBM described MVPG as «moves a single page and the central processor cannot execute any other instructions until the page move is completed.»

The MVPG mainframe instruction (MoVe PaGe, opcode X’B254′) has been compared to the MVCL (MoVe Character Long) instruction, both of which can move more than 256 bytes within main memory using a single instruction. These instructions do not comply with definitions for atomicity, although they can be used as a single instruction within documented timing and non-overlap restrictions.: Note 8, page 7–27

The need to move more than 256 bytes within main memory had historically been addressed with software (MVC loops), MVCL, which was introduced with the 1970 announcement of the System/370, and MVPG, patented and announced by IBM in 1989, each have advantages.

ADMF

ADMF (Asynchronous Data Mover Facility), which was introduced in 1992, goes beyond the capabilities of the MVPG (Move Page) instruction, which is limited to a single page, and can move groups of pages between Central and Expanded Storage.

A macro instruction named IOSADMF, which has been described as an API that avoids «direct, low-level use of ADMF,» can be used to read or write data to or from a hiperspace. Hiperspaces are created using DSPSERV CREATE.

To provide reentrancy, IOSADMF is used together with a «List form» and «Execute form.»

Виртуализация

Возможности виртуализации архитектуры мэйнфреймов IBM, созревшие за десятилетия, считаются зрелыми и стабильными. Даже сегодня технологическое превосходство архитектуры над другими платформами значительно. Операционные системы могут работать на платформе в следующих режимах:

Собственный режим : используются все доступные аппаратные ресурсы (этот режим больше не предлагается напрямую для клиентских систем с оборудованием zSeries)
Режим LPAR : аппаратные ресурсы разделены на «логические разделы» (в настоящее время здесь возможно до 85 систем LPAR). Здесь процессоры виртуализированы.
Режим виртуальной машины : аппаратные ресурсы «виртуализируются» с использованием систем гипервизора, таких как z / VM и Linux, с виртуальной машиной на основе ядра (KVM — Заявление о направлении на январь 2015 г.)

Общие операционные системы для таких приложений, как B. z / OS и Linux поддерживают такие варианты виртуализации, как:

Динамическое добавление и удаление ЦП : ЦП можно добавлять и удалять без перезапуска операционной системы.
Динамическое добавление и удаление ОЗУ : ОЗУ можно добавлять и удалять с помощью различных механизмов без перезапуска операционной системы.
Динамическое добавление и удаление дискового хранилища : диски устройств хранения с прямым доступом или диски SCSI / FibreChannel можно добавлять и удалять динамически
Виртуализированные адаптеры Ethernet : настоящие сетевые карты могут быть доступны во многих различных режимах виртуализации на базе до 1500 виртуальных сетевых адаптеров на карту для виртуальных систем. Используя гипервизор z / VM, в системе можно создавать очень сложные структуры сети или VLAN.
Подсистемы криптографии : оборудование для поддержки криптографии также доступно в виртуализированной форме.
Виртуальный считыватель перфокарт / перфорация : системы могут отправлять данные друг другу через виртуальные системы считывания или перфорации перфокарт.

IBM LinuxONE

17 августа 2015 года были анонсированы Linux-системы LinuxONE. Эти машины работают только с GNU / Linux в качестве операционной системы. Более крупная модель LinuxONE Emperor основана на системе z13. Император — это английское название императорских пингвинов . Меньшая модель называется LinuxONE Rockhopper и изначально была основана на системе zBC12. Рокхоппер — это английское название пингвинов рокхоппер .

26 января 2016 года IBM анонсировала новые машины и новые функции для систем LinuxONE. Модель Rockhopper теперь основана на системе z13s и имеет номер модели 2965. «Новый Rockhopper может иметь до 20 ядер 4,3 ГГц и поддерживает 4 ТБ основной памяти, по сравнению с максимальными 12 ядрами 4,2 ГГц в предыдущей версии с 500. Основная память ГБ. Новый Emperor сохранил 141 ядро 5,0 ГГц и 10 ТБ основной памяти своего предшественника, но получил 667 процессоров Integrated Assist для обеспечения высокой доступности и работы с интенсивным вводом-выводом вместо 640 специальных процессоров ввода-вывода старого Vogel. «Модель Emperor имеет максимум 141 ядро и 10 ТБ оперативной памяти.

LinuxONE III

Модель LinuxONE III предлагается в конфигурациях с 1-4 19-дюймовыми стойками.

Модель z15 LT2 была анонсирована в апреле 2020 года.

4 мая 2021 года IBM анонсировала модель LinuxONE III Express в качестве предложения начального уровня.

Модели

z900, z800, z990 и z890

Первыми компьютерами zSeries были системы z900 (2000) и z800 (2002). Это были почти полностью новые разработки по сравнению с S / 390, поскольку 64-битные процессоры с 64-битной адресацией были использованы в системе впервые. На смену серии S / 390 пришла System Z (название в то время) — конкуренты (Hitachi и Siemens, разработавшие системы, совместимые с S / 390) больше не могли разрабатывать 64-битную систему, и IBM-Z была снова нет равных. Затем последовали системы z990 (2003) и z890 .

Благодаря поддержке лаборатории исследований и разработок IBM в Германии в Бёблингене операционная система Linux была перенесена на мэйнфрейм IBM в 2001 году .

z9

System z9 EC была анонсирована в июле 2005 года, а System z9 BC — в апреле 2006 года . С тех пор для каждой серии были модели BC и EC: BC, как и Business Class, включает в себя меньшие системы, EC для Enterprise Class, с другой стороны, охватывает верхний диапазон производительности.

z10

26 февраля 2008 г. была анонсирована система z10 EC с емкостью около 1500 серверов на базе x86. Система z10 BC последовала 21 октября 2008 г. с производительностью до 232 серверов x86 на 83% меньшей площади и на 93% меньшим энергопотреблением.

z196

22 июля 2010 года была анонсирована первая модель следующего поколения — zEnterprise 196 (z196). Система предлагала возможность интеграции ресурсов IBM System z, Power и System x в целостную систему. В z196 всего 96 процессорных ядер с тактовой частотой 5,2 ГГц. Это позволило повысить производительность на 60 процентов на ядро и увеличило общую емкость для рабочих нагрузок на базе z / OS, z / VM и Linux на z Systems на 60 процентов по сравнению с предыдущей моделью z10 EC.

zEC12 и, например, C12

28 августа 2012 года было анонсировано новое поколение IBM zEnterprise EC12 (zEC12). IBM zEnterprise BC12 (например, C12) было анонсировано 23 июля 2013 года.

IBM z13

Корпоративный класс IBM z13 (z13) был анонсирован 14 января 2015 года. Новая система предназначена для интеграции данных и транзакций на мэйнфрейме.

По сравнению с предыдущей моделью zEnterprise EC12, IBM z13 предлагает увеличение производительности на 40%, в три раза больше оперативной памяти (до 10 ТБ), больше LPAR (85 вместо 60 предыдущих) и больше каналов ввода-вывода. Увеличивая основную память, пользователи мэйнфреймов могут уменьшить время задержки для рабочих нагрузок OLTP, время отклика за счет меньшего времени ожидания ввода-вывода и времени пакетной обработки.

Кроме того, IBM представляет в этой серии моделей одновременной многопоточности (SMT) и . Появилась новая карта для аппаратной криптографии . Помимо новостей об оборудовании z13, анонс в январе 2015 года также включал предварительную версию новой операционной системы z / OS.

16 февраля 2016 года IBM анонсировала новый мэйнфрейм начального уровня z13s. Новая компьютерная модель аналогична модели Rockhopper, представленной незадолго до этого.

IBM z14

В апреле 2018 года IBM анонсировала IBM z14 Model ZR1 и IBM LinuxONE Rockhopper II. Новые системы основаны на однокрамной конструкции в соответствии с отраслевым стандартом 19 дюймов, что упрощает установку в центрах обработки данных.

IBM z15

Модель IBM z15 была анонсирована в сентябре 2019 года. Система IBM z15 имеет до 190 настраиваемых ядер процессора и до 40 ТБ основной памяти.

Модель z15 Model T02 была анонсирована в апреле 2020 года.

z/Architecture operating systems

The z/VSE Version 4, z/TPF Version 1 and z/VM Version 5 operating systems require z/Architecture.

z/Architecture supports running multiple concurrent operating systems and applications even if they use different address sizes. This allows software developers to choose the address size that is most advantageous for their applications and data structures.

On July 7, 2009, IBM on occasion of announcing a new version of one of its operating systems implicitly stated that Architecture Level Set 4 (ALS 4) exists, and is implemented on the System z10 and subsequent machines. The ALS 4 is also specified in LOADxx as ARCHLVL 3, whereas the earlier z900, z800, z990, z890, System z9 specified ARCHLVL 2. Earlier announcements of System z10 simply specified that it implements z/Architecture with some additions: 50+ new machine instructions, 1 MB page frames, and hardware decimal floating point unit (HDFU).

Code (or mixed) spaces

Most[citation needed]operating systems for the z/Architecture, including z/OS, generally restrict code execution to the first 2 GB (31 address bits, or 231 addressable bytes) of each virtual address space for reasons of efficiency and compatibility rather than because of architectural limits. The z/OS implementation of the Java programming language is an exception. The z/OS virtual memory implementation supports multiple 2 GB address spaces, permitting more than 2 GB of concurrently resident program code. The 64-bit version of Linux on IBM Z allows code to execute within 64-bit address ranges.

System[edit]

The IBM z14 mainframe is the successor to z13, offering a large set of enhancements over the prior generation in all key areas such as scalability, security, and performance.

Draweredit

The IBM z14 mainframe consists of a number of drawers. A drawer is simply a cluster of processors and chipsets. Each drawer consists of two clusters of three central processors (CPs) each and a single system controller (SC) chip. A full drawer can thus have a total of six processors and a single system controller. The X-bus interconnect links each CP chip to every other CP chip in the cluster and each CP chip to the SC chip.

The SC chip can links one drawer to another for up to four drawers in the max z14 mainframe system. In a max configuration, the z14 can have a total of 24 processors. With up to 10 cores per processor, in theory, a maximum-configured system can have a total of 240 cores. Note that some chips are reserved for redundancy, so a max drawer has 41 active cores for a maximum of 164 cores with four drawers. Drawers are linked together by linking each SC to every other SC in the other drawers over the A-bus. This is done through SMP connectors and cables. All four drawers are then fully connected to all other drawers.

Central Processoredit

Fabricated on a 14 nm process, the central processor is largely an evolutionary designed based on the previous z13 architecture featuring a very long out-of-order pipeline for high frequency design. Running at up to 5.2 GHz for a 0.192 ns cycle time, chips come with either 7, 8, 9, or 10 active cores enabled.

ЦП

Системы системы IBM z содержат один или несколько процессоров, основанных на архитектуре процессоров CISC . Физически установленные процессоры могут быть сконфигурированы как процессоры разных типов: как обычные ( общего назначения ) процессоры (CP), как специальные процессоры для определенных задач операционной системы z / OS (ZAAP или ZIIP), как процессор для Linux и его виртуализации. с z / VM (IFL) или как средство сопряжения параллельного сисплекса. Кроме того, система резервирует некоторые процессоры для функций ввода / вывода (Service Assist Processor: SAP) и в качестве резервных процессоров (Spare), которые прозрачно берут на себя задачу неисправного CPU в случае его повреждения. Вспомогательные процессоры ZAAP и ZIIP доступны только для определенных рабочих нагрузок, таких как B. Доступны Java, DB2 или XML . Все типы процессоров идентичны с точки зрения аппаратного обеспечения, но выполнение определенных рабочих нагрузок ограничивается микрокодом или операционной системой.

Производительность процессоров мэйнфреймов также продолжала расти на протяжении всей истории мэйнфрейм-серверов. Это касается конструкции модулей, а также количества ядер и тактовой частоты. Например, z900 по-прежнему имел частоту 770 МГц, z990 1,2 ГГц и z9 EC 1,7 ГГц. С z10 EC был скачок до 4,4 ГГц, с z196 до 5,2 ГГц и с zEC12, наконец, до 5,5 ГГц. Текущая модель IBM z 13 имеет частоту 5,0 ГГц, но это не означает, что эта модель менее мощная, поскольку многие компоненты в архитектуре мэйнфрейма вместе составляют производительность.

Программисту на машине от z Systems доступны следующие аппаратные функции:

16 регистров общего назначения
16 регистров с плавающей запятой
16 регистров доступа
16 регистров управления
1 регистр управления с плавающей запятой
1 слово состояния программы

программное обеспечение

На мэйнфреймах IBM обычно используются операционные системы z / OS, z / VM, z / VSE, z / TPF и Linux.

Архитектура также характеризуется собственной терминологией, например, процесс загрузки называется IPL (начальная загрузка программы). Перезапуск всего сервера (включение) также называется POR ( Power On Reset ).

В дополнение к операционной системе и программному обеспечению виртуализации на мэйнфреймах IBM работает промежуточное программное обеспечение ( CICS, WebSphere и т. Д.), А также такое программное обеспечение, как базы данных ( DB2, IMS, Oracle), языки программирования (COBOL, Assembler, PL / I, Java, C), поток заданий (JES2, JES3), серверы транзакций (CICS / TS, IMS / DC, WebSphere ), инструменты мониторинга (PFA, RTD, zAware) и другие. Другое программное обеспечение IBM в z Systems — это, например, SPSS, Rational, Tivoli и Cognos .

Поколения мэйнфреймов

Мэйнфреймы IBM уже совершенствовались в течение нескольких поколений. В следующих таблицах классификация производительности согласно IBM разделена на бизнес-классы и корпоративные классы.

LinuxONE

модель	Тип	Модели	Процессоров	объявление	комментарий
LinuxONE III	8562	LT2		14 апреля 2020 г.	соответствует T02
LinuxONE III	8561	LT1		12 сентября 2019 г.,	соответствует T01
Рокхоппер II	3907	LR1	макс.30	10 апреля 2018 г.	на базе z14
Император II	3906	LM1, LM2, LM3, LM4, LM5	макс.170	12 сентября 2017	на базе z14
Император	2964	L30, L63, L96, LC9, LE1	макс.141	26 января 2016 г.
Rockhopper	2965	L10, L20 (1 ящик), L20 (2 ящика)	макс.20	26 января 2016 г.	на базе z13s
Император	2964		макс.141	17 августа 2015 г.	на базе z13
Rockhopper	2828	L06, L13	макс.20	17 августа 2015 г.	на основе, например, C12

Корпоративный класс

модель	Тип	Модели	Процессоров	Основная память	объявление	комментарий
z15	8561	T01	макс.190	макс.40 ТБ	12 сентября 2019 г.,	Преемник стоек z14, 1-4 19 дюймов
z14	3906	M01, M02, M03, M04, M05	макс.196	макс.32 ТБ	17 июля 2017 г.	Преемник z13
z13	2964	N30, N63, N96, NC9, NE1	макс.141	макс.10 ТБ	14 января 2015 г.	Преемник zEC12
zEnterprise EC12 (zEC12)	2827	H20, H43, H66, H89, HA1	макс.101		28 августа 2012 г.	Преемник z196
zEnterprise 196 (z196)	2817	М15, М32, М49, М66, М80	макс.96		22 июля 2010 г.	Преемник z10 EC
Система z10 Enterprise Class (z10 EC)	2097	E12, E26, E40, E56 и E64	макс.64		26 февраля 2008 г.	Преемник z9
Система z9 Enterprise Class (z9 EC)	2094	S08, S18, S28, S38 и S54	макс.54		27 июля 2005 г.	изначально z9-109
eServer zSeries 990 (z990)	2084	A08, B16, C24 и D32	макс.32		13 мая 2003 г.	Преемник более крупных моделей z900
eServer zSeries 900 (z900)	2064	101, 102, 103, 104, 105, 106, 107, 108, 109, 1C1, 1C2, 1C3, 1C4, 1C5, 1C6, 1C7, 1C8, 1C9, 110, 111, 112, 113, 114, 115, 116, 2C1, 2C2, 2C3, 2C4, 2C5, 2C6, 2C9, 210, 211, 212, 213, 214, 215, 216	макс.16		3 октября 2000 г.

бизнес-класс

модель	Тип	Модели	Процессоров	Основная память	объявление	комментарий
z15	8562	T02	макс.65	макс.16 ТБ	14 апреля 2020 г.	19-дюймовая стойка, одинарная рама, преемник z14 ZR1
z14	3907	ZR1	макс.30	макс.8 ТБ	10 апреля 2018 г.	19-дюймовая стойка, одинарная рама, преемница z13s
z13s	2965	N10, N20 (1 ящик), N20 (2 ящика)	макс.20	макс.4 ТБ	16 февраля 2016 г.	Преемник zBC12 и z114 на базе z13
zEnterprise BC12 (например, C12)	2828	H06, H13	макс.13		23 июля 2013 г.	Преемник z114
zEnterprise 114 (z114)	2818	M05, M10	макс.14		12 июля 2011 г.	Преемник z10 BC
Система z10 бизнес-класса (z10 BC)	2098	E10	макс.5		21 октября 2008 г.	Преемник z9
Система z9 бизнес-класса (z9 BC)	2096	R07 и S07	макс.7		27 апреля 2006 г.	Преемник z890
eServer zSeries 890 (z890)	2086	A04	макс.4		7 апреля 2004 г.	Преемник z800 и меньшие модели z900
eServer zSeries 800 (z800)	2066 г.	0E1, 0A1, 0B1, 0C1, 0X2, 001, 0A2, 002, 003, 004	макс.4		19 февраля 2002 г.

история

История мэйнфреймов IBM началась 7 апреля 1964 года, когда IBM представила System / 360 . С тех пор фокус несколько раз расширялся и дополнялся. На основе традиционных рабочих нагрузок (множество транзакций, базы данных OLTP, пакетная обработка и качество обслуживания, QoS), рабочих нагрузок Linux ( WebSphere, Analytics и Oracle) и, наконец, рабочих нагрузок Java для пользователей мэйнфреймов, открытых в 2001 году . Десять лет спустя мэйнфрейм-система была подготовлена для таких тем, как облачная, мобильная и операционная аналитика.

30 июня 1970 года на смену ему пришла система S / 370 . В системе 370 / XA 31-битная адресация была введена в 1981 году; 32-й бит 4-байтового слова данных был зарезервирован как управляющий бит . С тех пор он, помимо прочего, использовался для различения 24- и 31-битной адресации. В 1972 году IBM представила первый продукт виртуализации. IBM использует архитектуру 370 / ESA с 1988 года.

В сентябре 1990 года была представлена System / 390 как преемница S / 370. Всего было выпущено шесть поколений оборудования.

Кодовые (или смешанные) пробелы

Большинство операционных систем для z / Architecture, включая z / OS, обычно ограничивают выполнение кода первыми 2 ГБ (31 бит адреса или 2 31 адресных байтов) каждого виртуального адресного пространства из соображений эффективности и совместимости, а не из соображений архитектуры. пределы. Реализация языка программирования Java для z / OS является исключением. Реализация виртуальной памяти z / OS поддерживает несколько адресных пространств по 2 ГБ, что позволяет одновременно размещать более 2 ГБ программного кода. 64-разрядная версия Linux на IBM Z позволяет выполнять код в диапазонах 64-разрядных адресов.