Аппаратура сопряжения

доклад: История техники

Документы: [1]   2493-1.doc Страницы: Назад 1 Вперед

Аппаратура сопряжения

Наталия Дубова

В 1973 году АС-6 вывела БЭСМ-6 из изоляции.

В начале 70-х БЭСМ-6 оставалась самой быстрой универсальной машиной в Союзе. Но этот мощный вычислитель был лишен возможности принимать и передавать данные по обычным линиям связи, а это было необходимо, чтобы обрабатывать информацию от внешних объектов и управлять ими. Кроме того, в БЭСМ-6 был один важный недостаток тАФ периферийные устройства в процессе работы обслуживались в основном программно. Когда машина создавалась, этот вариант считался вполне приемлемым тАФ внешних устройств было немного, и считалось, что центральному процессору будет необременительно помимо расчетов отвечать за операции ввода/вывода. Однако в начале следующего десятилетия началось производство новой периферии, главным образом по линии ЕС, возникла необходимость подключать больше устройств к машине, и программный путь решения этой задачи становился просто тупиковым. Вывести БЭСМ-6 из изоляции, сделать на ее основе систему, которая может не только быстро считать, но и эффективно общаться с внешним миром и управлять его объектами, тАФ такую задачу решали создатели комплекса АС-6, заработавшего в 1973 году.

То, что получилось в результате, тАФ уникально во многих отношениях. Накопив большой опыт в ходе работы над БЭСМ-6, разработчики АС-6 (расшифровывается как "аппаратура сопряжения к БЭСМ-6») под руководством "адимира Андреевича Мельникова постарались реализовать множество оригинальных идей. Это была настоящая сеть машин разного назначения тАФ счетных и обслуживающих ввод/вывод данных, которые могли иметь доступ к общей памяти и сообщались друг с другом с помощью высокоскоростных каналов. Все вместе это составляло комплекс ЭВМ, работающих как конвейер, тАФ разные машины одновременно выполняют последовательные стадии обработки поступающих порций информации.

С самого начала своего существования и в течение 15 лет АС-6 успешно применялась в Центре управления полетами и сыграла очень важную роль в совместной советско-американской программе "Союз-Аполлон». Информация поступала одновременно с бортов нескольких космических аппаратов, обрабатывалась конвейером ЭВМ, и за несколько секунд результаты выводились на устройства отображения. Было у этого комплекса еще несколько крупных заказчиков тАФ масштабы разработки делали ее доступной только богатым и солидным пользователям, среднему инженерному коллективу она была не по средствам, да и без надобности. Кроме того, при всем обилии архитектурных и программистских находок система оказалась слишком громоздкой, ведь она строилась на уже устаревшей к середине 70-х элементной базе БЭСМ-6, без интегральных схем. Так что популярности БЭСМ-6 ее последовательница достичь не смогла. Но, несомненно, стала значительным событием в истории советской вычислительной техники.

Александр Николаевич Томилин, один из разработчиков операционной системы для АС-6, считает, что на момент своего создания этот комплекс по своим архитектурно-структурным особенностям был одним из самых передовых решений в мире. А сейчас оказался почти забытым. Чтобы исправить эту несправедливость, мы постараемся хотя бы в общих чертах дать читателю представление о многомашинном комплексе АС-6.

Основные особенности отражены в названии тАФ несколько машин, возможности их связи друг с другом. Один из создателей АС-6 Леонид Александрович Зак рассказывает, что в систему с самого начала закладывалась модульная структура, и это в первую очередь отличало ее от БЭСМ-6. Было принято решение постепенно наращивать совокупную мощность комплекса путем подключения других машин. А кроме того, реализовать возможность добавления блоков памяти. Для этого создавались высокопроизводительные, унифицированные каналы, с помощью которых любое устройство, имеющее выход на такой канал, могло без проблем включаться в систему. Обычная конфигурация комплекса содержала высокопроизводительную ЭВМ тАФ центральный процессор АС-6 (ЦП АС-6) и БЭСМ-6, на которых лежала основная счетная нагрузка, и общую память для всех модулей, помимо локальных запоминающих устройств каждой из машин. Отдельная большая память не принадлежала никому конкретно, но за счет управления со стороны распределенной операционной системы, о которой тАФ особый разговор, разделялась между машинами комплекса.

Все участники этого пула машин объединялись общим каналом с помощью коммутатора. Одного коммутатора было достаточно для системы из четырех модулей, а для увеличения их числа, что было возможно теоретически и реализовано в некоторых системах на практике, подключались дополнительные коммутирующие устройства.

Соединенные друг с другом и общей памятью ЦП и БЭСМ-6 образовывали первый уровень комплекса АС-6. Но существовал еще и второй уровень тАФ уровень специализированных периферийных машин (ПМ-6), которые полностью отвечали за взаимодействие вычислителей с внешними устройствами, в том числе за передачу информации по телефонным, телеграфным и широкополосным линиям связи. Таким образом, быстродействие непосредственной обработки научных данных не снижалось за счет переключения процессорной мощности на задачи обмена. Периферийные машины объединялись в сеть с машинами и памятью первого уровня с помощью общего канала и позволяли разносить устройства ввода с перфокарт, АЦПУ, графопостроители и видеодисплеи на сотни метров от счетного центра. Так было, например, в новом здании Института прикладной математики на Калужской, где центральные процессоры и периферия находились на разных этажах.

Итак, в системе АС-6 локальная сеть машин (заметьте, совсем новое для тех лет понятие) объединяла несколько разнофункциональных модулей. Причем в таком комплексе один счетный процесс мог пользоваться всей доступной периферией тАФ и наоборот, внешними устройствами одной машины могли пользоваться вычислительные процессы на всех остальных.

Все это сложнейшее хозяйство поддерживалось операционной системой, разработка которой до сих пор тАФ предмет гордости ее авторов. Коллектив создателей ОС возглавлял Виктор Петрович Иванников. Операционная система строилась как множество независимых ОС. Системы для мощных вычислительных машин и для мини-машин ввода/вывода базировались на общей технологической основе и объединялись специальными средствами сопряжения. Были разработаны транспортные и функциональные протоколы для взаимодействия операционных систем и программ по каналам локальной сети АС-6. Кроме того, в АС-6 реализовали аппаратную поддержку больших программных комплексов с механизмами взаимодействия модулей и защиты программных подсистем.

Список литературы

Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта ссылка на сайт удаленаa>


Страницы:
Назад 1 Вперед