IBM AS/400

IBM AS/400

IBM AS/400e モデル 730
別名	AS/400e、eServer iSeries、eServer i5、System i
メーカー	IBM
タイプ	ミッドレンジコンピュータ
発売日	1988年6月（発表） 1988年8月（発売）
製造中止	2013年9月30日
オペレーティング·システム	OS/400 (後に i5/OS および IBM i として知られる)
CPU	IMPI、IBM RS64、POWER
前任者	IBM システム/38、 IBM システム/36
後継	IBM i を実行するIBM Power Systems
関連している	IBM システム p

IBM AS/400 ( Application System/400 ) は、1988 年 6 月に発表され、1988 年 8 月に発売されたIBMのミッドレンジ コンピュータファミリです。System /36およびSystem/38プラットフォームの後継機で、OS/400オペレーティング システムを実行していました。AS/400 は、以前のモデルよりも低コストでありながら高性能で、発売時に大成功を収め、1990 年末までに推定 111,000 台がインストールされ、その年の年間収益は 140 億ドルに達しました。^[1] 1994 年には 250,000 システムに増加し、^[2] 1997 年までに約 500,000 台が出荷されました。^[3]

AS/400 プラットフォームの重要な概念は、テクノロジー独立マシン インターフェース^[a] (TIMI)です。これは、ネイティブのマシン言語命令に変換されるプラットフォームに依存しない命令セット アーキテクチャ(ISA)です。プラットフォームは、アプリケーションの互換性を損なうことなく、基盤となるプロセッサ アーキテクチャを変更するためにこの機能を使用しています。初期のシステムは、もともと System/38 用に開発された、内部マイクロプログラム インターフェース(IMPI) と呼ばれる 48 ビットCISC命令セット アーキテクチャに基づいていました。 ^[4] 1991 年に、同社は、一連の64 ビットPowerPC派生 CPU、IBM RS64ファミリーで動作するシステムの新しいバージョンを発表しました。^{[5] TIMI を使用しているため、TIMI コードを新しいシステムの PowerPC} Power ISAネイティブ マシン コードに再変換できるため、元の CISC ベースのプログラムのアプリケーションは、変更せずに新しいシステムで引き続き実行できます。RS64 は 2001 年にPOWER4プロセッサに置き換えられ、その後のアップグレードで POWER5とPOWER6が続きました。

AS/400 は複数回のブランド変更を経て、最終的に2006 年にSystem iになりました。2008 年に IBM は、別々だった System i とSystem p の製品ライン (その時点ではハードウェアはほとんど同一でした) ^{[6] を}IBM Power Systemsという 1 つの製品ラインに統合しました。^{[7] [8] 「AS/400」という名前は、最新の Power Systems ハードウェアで実行される}IBM iオペレーティング システムを指すために非公式に使用されることがあります。^[9]

1980年代初頭、IBMの経営陣は、互換性のないミッドレンジ・コンピュータ・システムが多数存在し、特にDECのVAXに対する競争力を損なっていることを懸念するようになった。^{[10] 1982年、} Fort Knoxプロジェクトが開始された。これは、System/36、System/38、IBM 8100、Series/1、IBM 4300シリーズを、コードネームIliadと呼ばれるIBM 801ベースのプロセッサをベースとした単一の製品ラインに統合し、置き換え対象となったすべてのシステムとの下位互換性を維持することを目的としていた。^[11] Fort Knox用に新しいオペレーティング・システムが作成されるが、Fort Knoxが置き換える予定の各プラットフォームのオペレーティング・システムもIliadプロセッサに移植され、顧客がソフトウェアを新しいプラットフォームに移行できるようにする予定であった。

フォートノックスプロジェクトは野心的すぎることが判明し、何度も遅延や範囲の変更に見舞われた。プロジェクトが進むにつれて、IBM 8100およびシリーズ/1ソフトウェアをサポートするという要件は削除された。^[12] IBMのエンジニアが既存のプラットフォームのオペレーティングシステムとソフトウェアを移植しようとしたとき、個々のオペレーティングシステムごとにIliadプロセッサに大幅な変更を加えなければ不可能であることが判明したが、Iliadの設計者はその変更を望まなかった。^[11]これに対して提案された解決策は、単一のオペレーティングシステムにハードウェアサポートを提供するオペレーティングシステム固有のコプロセッサでIliadを拡張することだった。しかし、各コプロセッサに必要なロジックの量が増え、コプロセッサがメインプロセッサになり、Iliadはサポートプロセッサの役割に追いやられ、単一のプロセッサアーキテクチャに統合するという目標は達成されなかった。フォートノックスプロジェクトは最終的に1985年にキャンセルされた。

フォートノックス計画の間、IBMロチェスターで、フォートノックスの失敗は避けられないと信じていたエンジニアたちによって秘密裏にプロジェクトが開始された。これらのエンジニアたちは、System/36アプリケーションをSystem/38上で実行できるようにするコードを開発した。[ ^12]そしてフォートノックスがキャンセルされると、この秘密裏にプロジェクトはSystem/36とSystem/38の両方を単一の新しいハードウェアプラットフォームに置き換える公式プロジェクトへと発展した。^{[13]このプロジェクトは}シルバーレイク（ミネソタ州ロチェスターのシルバーレイクにちなんで名付けられた）として知られるようになり、1985年12月に正式に開始された。^[14]シルバーレイクハードウェアは基本的にSystem/38の進化版であり、フォートノックス計画のために開発された技術の一部を再利用した。^{[12] [15]}

シルバーレイクの目標は、フォートノックスプロジェクトによりロチェスターでの新製品開発が停滞し、IBMが競争力のあるミッドレンジシステムを持たない状態になったため、System/36とSystem/38の代替品をできるだけ短い期間で提供することだった。^[16] 1986年の発売時に、System/370互換のIBM 9370はIBMの推奨ミッドレンジプラットフォームとして位置付けられたが、IBMが期待したほどの商業的成功は得られなかった。^{[11] [17]}シルバーレイクと同様に、9370もフォートノックスプロジェクト中に開発されたコプロセッサをメインプロセッサとして再利用し、シリーズ/1バスから派生した同じSPD I/Oバスを採用した。^[11]

1988年6月21日、IBMはSilverlakeシステムをApplication System/400 (AS/400)として公式に発表した。発表にはIBMとIBMビジネスパートナーが開発した1,000以上のソフトウェアパッケージが含まれていた。^[18] AS/400オペレーティングシステムはOperating System/400 (OS/400)と名付けられた。^[12]

AS/400の開発者は当初System/40という名前を使用する予定だったが、IBMは同時期に新しい製品命名法を採用し、Application System/400という名前になった。^[13] まず、IBMは製品名の先頭に「System」を付け、システムの用途や対象市場を示す単語を付けるようになった（例：Personal System/2、Enterprise System/9000）。次に、IBMは1桁と2桁のモデル番号をパーソナルシステム（例：PS/2、PS/55）、3桁の番号をミッドレンジシステム（例：AS/400）、4桁の番号をメインフレーム（例：ES/9000）に予約することにした。ミッドレンジシステムからパーソナルシステムに2桁のモデル番号を再割り当てしたのは、パーソナルシステムで新製品用の1桁の番号が不足するのを防ぐためだった。

1990年、IBMロチェスターはAS/400のオリジナルのSystem/38由来の48ビット CISCプロセッサをC-RISC（Commercial RISC ）と呼ばれる96ビットアーキテクチャに置き換える作業を開始しました。^[11] C-RISCは、白紙の設計ではなく、AS/400のプロセッサにRISCスタイルとVLIWスタイルの命令を追加し、 System/370スタイルの内部マイクロプログラムインターフェース（IMPI）命令セットとそれを実装するために使用されるマイクロコードとの下位互換性を維持していました。

1991年、IBM社長ジャック・クーラーの要請により、フランク・ソルティス率いるチームが、64ビット PowerPCアーキテクチャをAS/400プラットフォームのニーズに合わせて適応させる提案を行った。 ^[19]彼らのPowerPCアーキテクチャへの拡張はAmazon（後にPowerPC AS）として知られ、IBM経営陣によって次期AS/400プロセッサアーキテクチャの開発におけるC-RISC設計の代わりに承認された。^[20]これらの拡張には、タグ付きメモリのサポートや^{[21] 10進演算の支援などが含まれる。 [22]}

IBMは当初、AS/400とハイエンドRS/6000システムの両方に対応する単一のPowerPC実装、Belatrixの開発を試みた。^[11] Belatrixプロジェクトは野心的すぎることが判明し、スケ​​ジュールどおりに納品できないことが明らかになったため中止された。代わりに、IBM EndicottとIBM Rochesterで、それぞれCobra （ローエンドシステム用）とMuskie（ハイエンドシステム用）として知られるAS/400専用プロセッサが設計された。これらがIBM RS64プロセッサラインの最初の実装となった。RS64シリーズはIBMで別個の製品ラインとして開発され続け、POWER4でRS64とPOWERの製品ラインが統合された。^[13]

IMPIから完全に異なるプロセッサアーキテクチャへの移行にもかかわらず、AS/400のテクノロジ独立マシンインタフェース（TIMI）は、ユーザーやアプリケーションから変更点をほとんど隠蔽し、アプリケーションを新しいプロセッサアーキテクチャ用に透過的に再コンパイルしました。^[23] OS/400のPowerPC ASアーキテクチャへの移植では、大量のオペレーティングシステムの低レベルコードを実装するためにIMPIマイクロコードが使用されたため、TIMI以下のコードのほとんどを書き直す必要がありました。^{[13]これにより、主に}C++で書かれたオペレーティングシステムの低レベルの新しい実装であるシステムライセンス内部コード（SLIC）が作成されました。

AS/400ファミリーのラインは、IBMが新しい世代のハードウェアとオペレーティングシステムを導入した1990年代と2000年代に数回ブランド名が変更されました。^[23]

1994年に、AS/400アドバンスドシリーズの名前が新しいモデルに使用され、続いて1997年に製品ラインがAS/400e（eはe-businessの略）にブランド変更されました。 ^[13]

2000年に、eServerブランド化の一環としてeServer iSeriesが導入されました。^[24] eServer iSeriesは、前世代で使用されていたRS64プロセッサのPOWER4プロセッサ上に構築されており、iSeriesとpSeriesプラットフォームの両方で同じプロセッサが使用されていました。後者はAIXを実行していました。

2004年、eServer i5 （OS/400がi5/OSになるのと同時に）が導入され、POWER5プロセッサの使用を示す5がeServer iSeriesブランドに取って代わりました。 ^[25] 後続の世代のiSeriesおよびpSeriesハードウェアは、異なる名前と異なるオペレーティングシステムで販売される本質的に同じハードウェアになるまで収束しました。^[6]一部のi5サーバーは依然としてAS/400固有のIBMマシンタイプ（MT/M 9406-520）を使用しており、i5/OSとともにLParでAIXを実行できましたが、p5サーバーはそれぞれi5/OSを実行できました。AIXとi5/OSのライセンスは、POWERハイパーバイザーによってファームウェアで制御されていました。

最終的なブランド変更は2006年に行われ、IBMはeServer i5をSystem iにブランド変更しました。^[26]

2008年4月、IBMはSystem iとSystem pの製品ラインを統合したIBM Power Systems製品ラインを発表しました。 ^[7]最初のPower SystemsマシンはPOWER6プロセッサーを使用していました。i5/OSはPOWER5プロセッサーとの関連をなくすためにIBM iに改名されました。 ^[27] IBM iは、独自のハードウェアプラットフォームに縛られるのではなく、Power Systemsのオペレーティングシステムオプションの1つとして（AIXやLinuxとともに）販売されています。

AS/400 は 1988 年に発表されましたが、完全に社内で開発された IBM の最新の主要なアーキテクチャ変更です^{[要出典] 。1993 年に CEO の}ジョン・エイカーズが退任し、IBM が分割される可能性が高まったとき、ビル・ゲイツは、IBM でマイクロソフトが関心を持つ唯一の部分は AS/400 部門であるとコメントしました。 (当時、マイクロソフトのビジネス システムと財務システムの多くは AS/400 プラットフォーム上で実行されていましたが、1999 年頃にWindows 2000の導入で終了したという噂がありました。^{[28] [29] [30]} )

AS/400プラットフォームの設計者の一人であるフランク・ソルティスによれば、AS/400のアーキテクチャは5つのアーキテクチャ原則によって定義されています。これらの原則のほとんどはSystem/38から継承されています。^[31]

高水準命令セット(IBM では「Technology Independent Machine Interface」の略称で TIMI と呼ばれています) により、アプリケーション プログラムは再コンパイルせずにハードウェアとソフトウェアの進歩を活用できます。TIMI は、 CPU の基礎となるマシン命令セットから独立した仮想命令セットです。ユーザー モード プログラムには TIMI 命令と CPU のマシン命令の両方が含まれており、ハードウェアの独立性が確保されています。これは概念的に、Javaや.NETなどのプログラミング環境の仮想マシンアーキテクチャに似ています。

仮想命令が実行時に解釈される他の仮想マシン アーキテクチャとは異なり、TIMI 命令は解釈されません。TIMI 命令は中間コンパイルステップを構成し、最終コンパイル ステップとしてプロセッサの命令セットに変換されます。TIMI 命令は、実行可能なマシン命令に加えて、最終プログラム オブジェクト内に保存されます。このため、あるプロセッサ ファミリ (たとえば、元のCISC AS/400 48 ビット プロセッサ) でコンパイルされたアプリケーション オブジェクトを、再コンパイルせずに新しいプロセッサ (たとえば、 PowerPC 64 ビット)に移動できます。古い 48 ビット プラットフォームから保存されたアプリケーションは、新しい 64 ビット プラットフォームに簡単に復元できます。このプラットフォームでは、オペレーティング システムが古いマシン命令を破棄し、TIMI 命令を新しいプロセッサの 64 ビット命令に再変換します。

システムの命令セットは、すべてのポインタを 128 ビットとして定義します。これは、 1970 年代半ばのSystem/38 (S/38) の元々の設計機能であり、将来的により高速なプロセッサ、メモリ、拡張されたアドレス空間の使用を計画していました。オリジナルの AS/400 CISC モデルは、S/38 と同じ 48 ビットのアドレス空間を使用していました。アドレス空間は、1995 年にRISC PowerPC RS64 64 ビット CPU プロセッサが 48 ビット CISC プロセッサに置き換えられたときに拡張されました。

OS/400 (現在は IBM i として知られています) は、AS/400 プラットフォームのネイティブ オペレーティング システムであり、オリジナルの AS/400 ハードウェアでサポートされていた唯一のオペレーティング システムでした。AS/400 に関連する高度な機能の多くは、基盤となるハードウェアではなくオペレーティング システムに実装されています。基盤となるハードウェアは、AS/400 プラットフォームの存続期間中に大幅に変更されました。機能には、RDBMS ( Db2 for i )、メニュー方式のインターフェイス、複数ユーザーのサポート、ブロック指向の端末サポート ( IBM 5250 )、およびプリンターが含まれます。

Unixおよびその派生製品の「すべてがファイル」という原則とは異なり、IBM i ではすべてがオブジェクトです (永続性とガベージ コレクションが組み込まれています)。^{[引用が必要]}

IBM は、AS/400 プラットフォームでシングルレベル ストア仮想メモリ アーキテクチャを使用しています。64 ビット PowerPC プロセッサの場合、仮想アドレスはポインタの右端 64 ビットに存在しますが、S/38 および CISC AS/400 では 48 ビットでした。64 ビット アドレス空間は、メイン メモリとディスクを単一のアドレス セットとして参照します。これがシングルレベル ストアの概念です。

後世代のハードウェアは、SSP、AIX、Linux、Microsoft Windows 2000、Windows Server 2003など、さまざまなゲスト オペレーティング システムをサポートすることもできます。OS/400、AIX、Linux はLPAR (論理パーティション)上の POWER プロセッサでサポートされますが、Windows はシングル プロセッサの内部ブレード サーバー (IXS) または外部にリンクされたマルチ プロセッサ サーバー (IXA および iSCSI) のいずれかでサポートされます。SSP ゲストは、オペレーティング システムの Advanced 36 Machine 機能を使用して OS/400 V3R6 から V4R4 までのエミュレーションを使用してサポートされました。これは、System/36 ソフトウェアの再コンパイルを必要とする System/36 環境互換性レイヤーとは異なる機能です。

ウィキメディア・コモンズには、 IBM AS/400に関連するメディアがあります。

Wikimedia Commons には、IBM System iに関連するメディアがあります。

• Soltis, Frank (1997)。AS/400 の内部 - AS400e シリーズ (第 2 版)。Duke Press。ISBN 978-1-882419-66-1。
• ソルティス、フランク (2001)。『フォートレス・ロチェスター: IBM iSeries の裏話』29th Street Press。ISBN 978-1583040836。

• IBM Power Systems 製品ページ
• 「System i 向け IBM ハードウェア リスト」 。2020年5 月 28 日閲覧。^{[永久リンク切れ‍ ]}
• IBM アーカイブ: Wayback Machineの IBM AS/400 および iSeries の簡単な歴史(2006-05-03 アーカイブ)
• IBM AS400 Wayback Machineの技術紹介(2016-03-03 アーカイブ)