Stordatorerna i blickpunkten
av Bjarne Nyman Forum 1983-04, sida 08-11, 02.03.1983
F RUN 1/83 4/83 F RUN
Trots framgångarna för mikro- och minidatorer:
Av BJAÄRNE NYMAN
MARKNADEN FÖR STOR)ATORER VÄXER OCKSÅ!
Den explosionsartade utvecklingen på mikro- och minidatormarknaden har förlett folk att förut spå stagnerande marknader för stordatorerna, sk mainframes. Men spådomarna håller inte. Stordatorerna lever, må bra och utvecklas hela tiden. Faktum är att behovet av koncentrerad databehandling i stora företag och organisationer växer snabbare än någonsin tidigare.
BE Framgången för mikro- och minidatorer har under de senaste åren varit fantastisk. Leverantörerna av dessa datorer har kunnat se sin omsättning fördubblas från år till år. Marknadsutvecklingen har uppnått siffror som bara de mest optimistiska tillverkarna av små- och medelstora datorer kunnat drömma om. Prognoser för framtiden antyder att denna gynnsamma marknadsutveckling kan tänkas försämras först i början av nästa decennium.
Stordatorerna har blivit förpassade att leva ett undanskymt liv i skuggan av denna utveckling. Mikro- och minidatorerna har hos allmänhet (och hos många sakkunniga) dragit till sig all uppmärksamhet. Många sakkunniga har inför mikro- och miniboomen förletts att förutspå svikande marknader för stora datorsystem som baserar sig på koncentrerad databehandling i stordatorer.
Spådomar om svikande marknader för stora datorsystem baserar sig dock mera på tro (eller ibland önsketänkande) än på fakta. Förblindade av årliga tillväxtsiffror för småoch medelstora datorer har många undgått att beakta stordatorernas andel av den totala datakakan. Enligt vissa ”statistiska’ uppgifter stod stordatorerna år 1975 för 83 procent av världsmarknaden för datorer. Är 198 - Det är svårt att säga vad mikroboomen kommer att medföra, säger Mats Andersson vid Sperry Univac. Eventuellt kommer det i framtiden att finnas ett behov av att sammanföra och koordinera. Och då är en centraldator den enda förnuftiga lö ningen.
hade denna marknadsandel (enligt samma ”statistik”) sjunkit till ca 60 procent. Om denna utveckling projiceras på framtiden kommer vi ganska snart till en punkt där stordatorerna saknar marknadsandelar helt och hållet.
Omöjliga gränsdragningar
Redan det sunda förnuftet opponerar sig mot sådana prognoser. Skulle behovet av stora datorsystem helt plötsligt ha försvunnit?
Den största orsaken till att både sakkunniga och allmänhet gått vilse i datadjungeln ligger i svårigheterna att dra upp gränser mellan stordatorer, minidatorer och mikrodatorer. Inte nog med att dessa gränser kontinuerligt när det gäller snabbhe och kapacitet förpassas uppåt på skalan. Vid sidan av processorerna utvecklas kringutrustning, kostsamma program mm. Till vilken kategori skall dessa tillbehör räknas ? — Ingen vet.
En dator som för några år sedan betraktades som stordator är inte längre någon stordator. Har den då blivit en minidator? — Tja, åtminstone räknades denna dator till stordatorerna i statistiken för några år sedan.
Förbistringen när det gäller att dra gränser omöjliggör i praktiken relevant statistik. De traditionella tillverkarna av stordatorer (av vilka de fiesta också återfinns som mikro- och minileverantörer) är nogsamt medvetna om detta faktum. Men de kan inte göra så mycket åt saken. Allt sedan statistiken uppfanns har folk varit benägna att placera in saker och ting (också människor) i fållor för att få fram siffror. Oftast är fållorna felaktiga och detta gäller framför allt förhållanden som undergår snabba förändringar. Enligt tillverkarna av stordatorer är gränsdragningen mellan olika datorsystem endast ägnad att fungera som medel för marknadsföring av små- och medelstora datorsystem.
Behovet av tilläggskapacitet växer enormt!
En viss uppfattning om de faktiska förhållandena kan fås då behovet av databehandling i företag och organisationer betraktas. Under medlet av sjuttiotalet kunde företag och organisationer som då hade databehandling i den tidens stordatorer konstatera ett behov som ökade med en tillväxttakt på 20-30 procent årligen. Det innebar ökade krav på kapacitet och snabbhet i datorsystemen.
Idag stiger kapacitetsbehovet med 30-60 procent årligen! Orsaken till detta enormt utökade behov är främst övergången till realtidssystem, men också andra faktorer inverkar. Tidi gare arbetade datorerna dag och natt. Nu strävar man (av arbetstidsskäl) till att förlägga all on-line on satsvisa körningar till dagtid för att undgå skiftarbete. Det blir billigare så. En annan orsak till det kraftigt ökande kapacitetsbehovet är strävandena till att göra datorsystemen och användarmiljön så goda som möjligt. Datorprogram som gör det lättare för terminalknegaren att jobba med sitt arbetsredskap är alltid mer invecklade än program som gör det invecklat att jobba med datorn. Större användarvänliga program ställer högre krav på kapaciteten hos datorn. (Jfr C N Parkinson: Datorprogrammen expanderar exponentiellt ända tills all kapacitet är utnyttjad.)
En tredje orsak är att mängden data i systemen tenderar att öka kontinuerligt. Att sedan få fram de uppgifter man vill ha leder till ett ökande antal operationer inuti datorn. Och ingen vill vänta mera än högst två sekunder på att bildskärmen skall flimra till. Följaktligen måste systemen göras snabbare.
Mini/mikro hotar oss inte!
Utvecklingen på stordatorområdet när det gäller själva tekniken har varit mycket snabb. Kapaciteten och snabbheten hos centralenheterna ökar försiktigt uppskattat med ca 30 procent årligen. Men dessvärre är detta mått inte heller relevant för att beskriva utvecklingen. Också input/output-enheterna är viktiga. Och tillgängligheten till minnesregistren.
Enligt produktchef Erkki Widenius på Oy International Business System Ab kommer det alltid att finnas plats för hur stora datorsystem som helst.
—- Minidatorerna kommer aldrig att kunna äta av de stora datorsystemens marknad, säger Widenius. Vid sidan av det starkt ökande behovet av > um (ÄH OOOOOI—s— <= " — 1NO—— ——Z——/
EJ
Den nypa Sperry Univac 1100/90 -stordatorfamiljen innehåller ett flertal arkitektoniska förbättringar. Bla finns det möjlighet at direktkoppla snabba processorer för vetenskapligt bruk. Då kan maximiprestandan stiga till flera hundra MFLOPS (Millions of
Fioating Points Operations per Second).
kapacitet i företagen finns det också en skillnad mellan stordatorer och andra när det gäller sättet att leverera system. En kund som gått in för stordator vill säkra sina investeringar. Det betyder att han vanligtvis inte övergår till helt nya system med minidatorer och distribuerad databehandling. I stället väljer han att bygga vidare på det system han en gång har införskaffat.
Men också IBM har gått in i mikrobranschen och gjort det med en framgång som saknar motstycke på den amerikanska marknaden. Betyder det här då i alla fall att tron på de stora systemen håller på att svikta hos världens största datortillverkare - Nej, men varför skulle lämna oss utanför en marknad som befinner sig i kraftig expansion? frågar sig Widenius.
- Vi satsar hårt på stordatorer. Därom vittnar också vår senaste annonsering på stordatorernas område. Vår nyaste serie stordatorer 308X - bygger på en mycket avancerad teknik med TCM-moduler, som de facto representerar en ny generation stordatorer. Denna teknik kommer att leda utvecklingen åtminstone fram till 90-talet.
Konkurrens?
Världens största datortillverkare är givetvis störst också när det gäller stordatorer. Men klara uppskattningar av marknadsandelar mellan IBM och andra tillverkare av stora datorsystem låter sig inte göras — delvi 1 av samma orsaker som gör det omöjligt att dra gränser mellan stordatorer och andra system på ett entydigt sätt.
IBM:s största konkurrenter utgörs i alla fall av den grupp japanska tillverkare (Hitachi, Fujitsu), som tillverkar efterapningar (IBM-plugcompatible-machines, PCM) av IBM:s datorer. Dessa datorer fungerar givetvis med IBM-programvara och utgör (av kostnadsskäl?) ett attraktivt alternativ för potentiella IBM-kunder. Någon egentlig fara i dessa tillverkare ser man dock inte på IBM - IBM har vuxit under konkurrens och vi ser konkurrensen som ett helt naturligt fenomen, uppger Ritva Serkamo, informationsansvarig hos IBM i Finland.
PCM-datorerna marknadsförs i världen via en rad storbolag, bla Siemens, Amdahl, ICL och NAS. Trots en ”relativt stor” framgång på världsmarknaden har dessa datorer inte funnit vägarna till vårt land - åtminstone inte ännu.
Vems dator är bäst?
Till stordatortillverkarna (om vi bortser från superdatorer eller sk number crushers) räknas av tradition följande amerikanska datorföretag: Burroughs, Control Data, Honeywell, NCR och Sperry Univac. Av dessa marknadsför alla förutom NCR sina stordatorer i vårt land. NCR, som - åtminstone hos oss — haft imagen av en kassamaskinsleverantör, har inga som helst planer på att börja marknadsföra sina stordatorer här. I ställe koncentrerar man sig helt på mikrobranschen.
Honeywell representeras av Nokia Data, som marknadsför alla Honeywell-datorer hos oss. Produktchef Taru Kuhanen vid Nokia Data har lika stora svårigheter som alla andra i branschen att dra upp gränser och redogöra för marknadsandelar.
-
Vi har internt inom Nokia Data gjort jämförelser mellan stordatortillverkarnas olika modeller med MIPSangivelsen som måttstock (MIPS = miljoner instruktioner per sekund), säger Taru Kuhanen. Då har vi givetvis fått en viss rangordning mellan modellerna när det gäller kapaciteten.
-
Men snabbheten hos centralenheten att klara av instruktioner är bara ett kriterium på prestandan hos en dator. Och i vissa fall kan sådana jämförelser vara mycket vilseledande.
Honeywell medger gärna att IBM leder den tekniska utvecklingen när det gäller stordatorer. Men att det i dagens stordatorer skulle förekomma någon himmelsvid skillnad mellan IBM och övriga tillverkare går Taru Kuhanen inte med på.
- Om en stordator inte nämns vid namn är det idag ganska svårt att utgående från de tekniska beskrivningarna skilja maskinerna åt.
Control Data tillverkar främst stordatorer som lämpar sig för vetenskapliga ändamål. Hittills finns två stycken av Control Datas stordatorer i Finland. Den ena på Statens tekniska forskningscentral och den andra på
Meteorologiska institutet. Control Data har kanske tydligast av IBM:s konkurrenter satsat på en diversifiering av sitt produkturval i riktning mot mini- och mikrosystem.
Burroughs representeras i Finland av Paragon. Också detta företag spottar ut allt effektivare stordatorer. Det senaste tillskottet i floran -— Burroughs B7900 - är en dator med ungefär lika stor kapacitet som IBM:s 308X-serie och Honeywells största serie — DPS 88.
På samma sätt som Control Data har också Burroughs starkt gått in för att diversifiera sin datortillverkning i riktning mot mindre enheter - och inte utan framgång.
Något om tekniken. . .
IBM:s nya 133-chip substrat är 9 x 9 cm och 5 mm tjockt. Det innehåller 28 kemiska lager på vilka de 133 kiselchippen är fästa. Denna enhet är hjärtat i IBM:s Thermal Conduction Module, TCM-133.
En uppskuren TCM-modul. Värmet från varje chip avleds via en fjäderförsedd kolv till den täckande plattan. En sluten slinga kylvatten kyler modulen och håller varje chip inom dess optimala temperaturområde.
Vi litar på de stora systemen!
Sperry Univac däremot håller ganska envist fast vid sina stora datorer. Ett visst tryck att också gå in på marknaden för personliga datorer föreligger givetvis, men kommer inte på något sätt i förgrunden. Den stora centraldatorn är Sperry Univac’s linje och så kommer att förbli även i företagets satsning på kontorsautomation.
- Vi vet inte ännu vad mikrodatorboomen kommer att ha för biverkningar, säger marknadsföringschef Mats Andersson vid Sperry Univac.
Thermal Conduction Module
Det har visat sig, att matlusten hela tiden ökar när ett företag satsar på databehandling. Det här kan eventuellt betyda, att det i framtiden finns ett behov av att sammanföra och koordinera mera. Och då är en stor centraldator det enda förnuftiga alternativet.
- En annan sak värd att beakta är frågan om decentralisering av funktionerna i ett företag. Just nu ligger det i tiden att sprida ut funktioner, säger Andersson. Men den som decentraliserar med hjälp av teknik är ute på farligt vatten. Distribuerad databehandling kräver för att lyckas också decentralisering av företagsledningen. Här är det fråga om)
IB Centralenheterna i dagens stordatorsystem är uppbyggda med hjälp av moduler. Marknadsledaren IBM kom ut med sin version —- Thermal Conduction Module, TCM - först och denna används nu i IBM-serien 308X.
Enligt IBM är TCM-tekniken ett ytterst fiffigt sätt att åstadkomma tätt packade chipsmoduler och därmed också hög prestanda i stora processorer.
De logiska chip som används i 308X-serien innehåller upp till 704 kretsar. För att åstadkomma den erforderliga prestandanivån måste dessa chip packas tätt På detta sätt minskas signalfördröjningarna mellan kretsarna.
Men då packningstätheten ökas ökar också värmeutvecklingen i modulerna. (En TCM-modul avger dubbelt så mycket värme som ett normalt strykjärn inställt på maximieffekt.) Den enda möjligheten att avleda det utvecklade värmet är att utnyttja vätska som medium.
I modulerna har chippen monterats direkt på ett keramiskt substrat (upp till 133 chip/modul). Substratet innehåller upp till 130 meter integrerade förbindelser mellan chippen i 30 lager och det mäter endast 9 x 9 cm. Tack vare det keramiska substratet har ma kunnat eliminera kretskortet helt och hållet. Inga kablar eller lödpunkter förekommer i TOCM-modulen.
En TCM-modul kan innehålla 45 000 logiska kretsar. Det här är lika många kretsar som totalt finns i en IBM System/370 Model 148 -dator. Denna dator annonserades för sju år sedan.
Vätskekylningen blir allmän
Också Honeywell använder sig i sin DPS 88 -serie av liknande teknik som IBM. DPS 88-serien karaktäriseras av CML-iogik (Current Mode =<:Logics), mikropackningsteknik och = vätskekylning.
CML-logiken är ca 5 gånger snabbare än den konventionella TTL-logiken (Transistor-To-Transistory och «kräver 40 procent mindre eleffekt. Lägre strömförbrukning innebär lägre = värmeutveckling, vilket i sin tur betyder att logikkretsarna kan packas tätare än tidigare.
Mikropaketen kyls med hjälp av ett slutet vätskekylsystem och temperaturen kan hållas på samma nivå i systemets alla delar.
1 jämförelse med tidigare Honeyweldatorer kan DPS 88 -familjen erbjuda upp till 8 gånger bättre prestanda. O 1