IBM システム/38

IBM システム/38

IBM システム/38
メーカー	IBM
発売日	1978年; 46年前 （1978年）
製造中止	1988
オペレーティング·システム	制御プログラム機能
寸法	1260x1775x750mm [1]
前任者	IBM システム/34
後継	AS/400 の
関連している	IBM システム/36

System /38 ^{[2] [3]は、} IBMが製造販売していた ミニコンピュータおよびミッドレンジコンピュータである。このシステムは 1978 年に発表された。^[4] System/38 は、当時としてはユニークな48 ビットのアドレス指定と、斬新な統合データベースシステムを備えていた。マルチユーザーシステム環境向けに設計された。当時、典型的なシステムは 12 台から数十台の端末を処理していた。System/38 は、置き換えを意図していたシステムを置き換えることはできなかったが、そのアーキテクチャは、はるかに成功したIBM AS/400の基礎となった。^{[5] [6]}

System/38 は 1978 年 10 月 24 日に発表され、1980 年に納品されました。コード名「Pacific」で開発され、1979 年 8 月に市販されました。このシステムは多くの革新的な機能を提供し、フランク・ソルティスやグレン・ヘンリーを含む多くのエンジニアによって設計されました。アーキテクチャは、シングルレベルストア、オペレーティングシステム機能を実装するためのマイクロコードの使用、マシンインターフェースの抽象化など、失敗した IBM Future Systems プロジェクトの設計と多くの類似点を共有していました。[ 5 ] [ 6 ^{] [ 7]これは、ミネソタ州}ロチェスターのIBM 研究所で 8 年かけて開発されました。^[8] IBM の General Systems Division (GSD) の社長は当時、「System/38 は GSD でこれまでに発表されたプログラムの中で最大のものであり、IBM でこれまでに発表されたプログラムの中でも上位 3 つまたは 4 つに入るものです」と述べています。^[9]

このシステムはSystem/3の後継として設計されたが^[9]、これらのコンピュータとは互換性がない。System/38の前身にはSystem/3（1969）、System/32（1975）、System/34（1977）がある。1983年にSystem/36は、 System/38がニーズに対して高価すぎると感じたユーザー向けのローエンドビジネスコンピュータとしてリリースされた。System/38の後継は1988年にIBM AS/400ミッドレンジコンピュータファミリで、当初はSystem/38に似たプロセッサアーキテクチャを使用していたが、1995年にPowerPCベースのプロセッサを採用した。^[5]

IBM 5381 システム ユニットには、プロセッサ、メイン メモリ、ディスク ストレージ、ディスケット マガジン ドライブ、およびキーボードとディスプレイを備えたシステム コンソールが含まれています。5381 は、モデル 100 とモデル 200 で使用できました。

IBM 5382 システム ユニットは物理的には 5381 と同一ですが、より強力なプロセッサ、より多くのメモリ、およびより多くのディスク ストレージを備えています。5382 は、モデル 300、400、500、600、および 700 で使用できました。

ユーザーは通常、 IBM 5250シリーズ端末を介してシステムと対話していました。1984年にIBMは、それまでメインフレームを必要としていたグラフィックス指向の端末を接続する機能を追加しました。^[10]

システムには、512K、768K、1024K、1280K、または1536Kバイトの主記憶装置を備えた中央処理装置が含まれています。プロセッサは、10x15インチの回路基板に搭載された29個のショットキーTTL LSIチップに実装されています。^{[11]システムソフトウェアが}シングルレベルストアアーキテクチャを実装するために使用する、デマンドページングをサポートするメモリ管理ユニットが含まれています。

System/38 CPUは48ビットのアドレス空間を特徴としており、これはIBMのエンジニアの一部が将来性を考慮して望んだ64ビットのアドレス指定と、他のエンジニアがコスト削減のために望んだ32ビットのアドレス指定との妥協案として選択されたものである。^[5]

System/38コンソールには、キーボードと 16 行 64 文字のディスプレイ画面が組み込まれていますが、これはモデルに応じて 12x40 または 24x80 のいずれかであるローカル接続の5250端末とは一致しません。システム オペレータは、キーボードを使用して制御言語コマンドを入力できます。

ディスケット マガジン ドライブはすべてのモデルに標準装備されています。

System/38 とその派生製品では、マシン インターフェイス アーキテクチャを使用して、アプリケーション ソフトウェアとオペレーティング システムの大部分を、アドレス サイズやレジスタ サイズなどの詳細を含むハードウェア依存性から分離します。

System/38およびその後継コンパイラは、マシンインターフェース（MI）と呼ばれる高水準命令セットでコードを生成します。MIは仮想命令セットであり、基盤となるCPUの命令セットではありません。MIは従来のメモリアドレスやレジスタではなく、オブジェクトに対して動作します。 ^[12]

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 ( P コード マシンを参照) とは異なり、MI 命令は解釈されません。MI 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。MI 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。プログラムが、あるネイティブ命令セットを持つプロセッサから別のネイティブ命令セットを持つプロセッサに移動されると、プログラムが新しいマシンで初めて実行される前に、MI 命令は新しいマシンのネイティブ命令セットに再変換されます。

OS/400 の TIMI (Technology Independent Machine Interface) は、System/38 MI の下位互換性のある拡張です。その結果、System/38 で開発されたプログラムは、再コンパイルすることなく、現在のIBM iハードウェアで実行できます。^[5]

IBMは、System/38アーキテクチャのマシン・インターフェース層以下のすべてのコードをマイクロコードと呼び、それをハードウェアの一部として扱いました。^{[11]マイクロコードという用語は、従来の}マイクロコードから、他のオペレーティングシステムのカーネルに通常関連する機能、および統合データベースの実装に至るまで、幅広い低レベルコードをカバーするために使用されました。 ^[13] System/38には2つのレベルのマイクロコードがありました。

• 水平マイクロコード（HMC）は、System/38プロセッサのネイティブマイクロコードを使用して、内部マイクロプログラミング（IMP）命令セット^[14]または内部マイクロプログラムインターフェース（IMPI）として知られるレジスタメモリ/メモリメモリ^{[14 ]命令セットアーキテクチャを実装しました。 [15]タスク（つまりプロセス）のスケジュール設定やメッセージの}受け渡し など、特定の低レベルかつパフォーマンスに敏感な機能は、水平マイクロコードの一部としてマイクロコードに直接実装されました。水平マイクロコードは制御ストアに常駐し、従来のマイクロコードに対応していました。
• 垂直マイクロコード（VMC）は、マシンインターフェイスをIMPIアーキテクチャで実装しました。これは、MIコードをIMPIコードに変換して実行することで実装されました。また、統合データベースや、MI命令では実装できなかったオペレーティングシステムの他のコンポーネントも実装しました。^{[16]これは、} PL / MPとIMPIアセンブリを組み合わせて実装されました。 ^[5] 垂直マイクロコードはメインメモリに常駐していました。

マイクロコードという用語の使用は、1969年にIBMに対して起こされた反トラスト訴訟に端を発し、この訴訟によりIBMはソフトウェアをハードウェア製品から切り離した（つまり、ソフトウェアをハードウェアとは別に購入する必要が生じた）。System/38の低レベルコードをハードウェアの一部として扱うことで、IBMはMIをSystem/38のネイティブ命令セットとして扱うことができ、基盤となるハードウェアの進化に合わせてIMPIとマイクロコードを自由に変更することができた。^{[5]初期のAS/400システムはSystem/38のマイクロコード構造を継承したが、マイクロコードという用語は廃止され、IBMはレイヤー名を}垂直ライセンス内部コードと水平ライセンス内部コードに変更した。

System/38 のオペレーティング システムは、制御プログラム機能(CPF) です。CPF は、 IBM System/34 および System/36 のシステム サポート プログラムオペレーティング システムとは関係ありません。CPF オブジェクトは、ファイル、プログラム、メッセージ キュー、ユーザー プロファイル、およびライブラリです。CPF は System/38 のオペレーティング システムと見なされていますが、System/38 マシン インターフェース層の上にあり、その結果、プラットフォームの従来のオペレーティング システム機能の多くは、水平および垂直マイクロコードで実装されています。^[5]

System/38 は、オペレーティング システムに データベース管理システム(DBMS) が統合された最初の市販 IBMミッドレンジ コンピュータであるという特徴もあります。

System/38 の操作制御言語は、制御言語 (Control Language)の略でCLと呼ばれます。 CL プログラムは、概念的にはシェル スクリプトに似ており、ネイティブにコンパイルして実行できます。

System/38 は、アーキテクチャの一部としてセキュリティが組み込まれた設計になっています。各オブジェクトまたはライブラリは、ユーザーごとにアクセスを制御できます。この制御は、AS/400 および iSeries コンピュータ ライン全体に引き継がれ、拡張されています。

System/38 は AS/400 に置き換えられましたが、これも System/36 のデータとソフトウェアとの互換性を提供しました。^[17] S/38 プログラムは「可観測性」がそのまま残っており、つまりコンパイルされたオブジェクトのサイズが大きくなった代わりにコンパイルされたバイナリ実行ファイル内にソース コードが埋め込まれていますが、復元オプションには当時のバック バージョン ソースの再コンパイルが組み込まれているため、AS/400 および後継システムでも実行できます。ただし、ベンダー独自のオブジェクト アプリケーション ライブラリのほとんどは、このような「可観測性」なしでコンパイルされているため、AS/400 にアップグレードするときに元のベンダーを交換する必要があり、その結果として費用がかかります。当時の価格は段階的であり、まったく同じソフトウェアでも、インストールされるシステムのモデル、速度、容量に基づいて価格が設定されていました。

業界誌 NEWS 34/38 および Midrange Computing に掲載された記事によると、IBM は発売後 5 年間で推定 20,000 台の System/38 を販売しました。ミニコンピュータとして宣伝されていたにもかかわらず、S/38 は IBM の定評あるベストセラー System/34 やその後継機 System/36 よりもはるかに高価でした。System/34 から S/38 へのアップグレードの難しさも同様に重要でした。IBM はこれを暗黙のうちに認め、S/38 の発売後に System/34 のアップグレード版である System/36 を発売しました。System/38 は大量には売れませんでしたが、IBM の他のミッドレンジ システムよりも高い利益率を獲得し、IBM にとって利益率の高い製品ラインとなりました。^[6]

市場では、IBM は重複しながらも互換性のない 3 つの製品群を抱えることになった。System/34、System/38、メインフレームのSystem/370アーキテクチャである。当時 IBM の主要競合企業だったDigital Equipment Corporation は、単一のアーキテクチャ、具体的にはVAXアーキテクチャに基づく幅広い製品群を提供することで、この状況を利用することができた。^[18]これに対する IBM の対抗製品である9370は商業的に失敗し、当時、 System/36 と System/38 の売上は「低迷」していたとNew York Times は書いている。^[19]

• Levy, Henry M. (1984)。「IBM System/38」(PDF)。能力ベースのコンピュータ システム。Digital Press。ISBN 0-932376-22-3。
• Soltis, Frank G.; Hoffman, RL (1979 年春)。IBM System/38 の設計上の考慮事項。Compcon。IEEE。pp. 132–37。
• IBM System/38 技術開発(PDF)。IBM 製品設計開発、一般システム部門。1980 [1978] 。ISBN 0-933186-03-7. G580-0237-1.
  • Henry, GG (1980) [1978]. 「IBM System/38 アーキテクチャーの紹介」. IBM System/38 技術開発(PDF) . IBM 製品設計開発、一般システム部門。pp. 3–6. ISBN 0-933186-03-7. G580-0237-1.
  • Berglund, NC (1980) [1978]. 「LSI 環境におけるプロセッサ開発」. IBM System/38 技術開発(PDF) . IBM 製品設計開発、一般システム部門。pp. 7–10. ISBN 0-933186-03-7. G580-0237-1.
  • Curtis, HW (1980) [1978]. 「System/38 向け集積回路の設計、製造、およびパッケージング」。IBM System/38 技術開発(PDF) 。IBM製品設計開発、一般システム部門。pp. 11–15。ISBN 0-933186-03-7. G580-0237-1.
  • Donofrio, MN; Flur, B; Schnadt, RT (1980) [1978]. 「System/38 のメモリ設計/テクノロジ」。IBM System/38 技術開発(PDF)。IBM 製品設計開発、一般システム部門。pp. 16–18。ISBN 0-933186-03-7. G580-0237-1.
  • Hoffman, RL; Soltis, FG (1980) [1978]. 「System/38 のハードウェア構成」. IBM System/38 技術開発(PDF) . IBM 製品設計開発、一般システム部門。pp. 19–21. ISBN 0-933186-03-7. G580-0237-1.
  • Houdek, ME; Mitchell, GR (1980) [1978]. 「大きな仮想アドレスの変換」. IBM System/38 技術開発(PDF) . IBM 製品設計開発、一般システム部門。pp. 22–24. ISBN 0-933186-03-7. G580-0237-1.
  • Lewis, DO; Reed, JW; Robinson, TS (1980) [1978]. 「System/38 I/O 構造」. IBM System/38 技術開発(PDF) . IBM 製品設計開発、一般システム部門。pp. 25–27. ISBN 0-933186-03-7. G580-0237-1.
  • Dumstorff, EF (1980) [1978]. 「I/O 制御のためのマイクロプロセッサの応用」。IBM System/38 技術開発( PDF)。IBM 製品設計開発、一般システム部門。pp. 28–31。ISBN 0-933186-03-7. G580-0237-1.
  • Roellinger Jr, FX; Horn, DJ (1980) [1978]. 「マイクロプロセッサベースの通信サブシステム」. IBM System/38 技術開発(PDF) . IBM 製品設計開発、一般システム部門。pp. 32–35. ISBN 0-933186-03-7. G580-0237-1.
• Berstis, Viktors (1980 年 5 月 6 ～ 8 日)。IBM System /38 のデータのセキュリティと保護。第 7 回コンピュータ アーキテクチャに関する年次シンポジウム。米国ラ ボール: ACM。pp. 245 ～ 252。doi : 10.1145/800053.801932。
• Sincoskie, W. David ; Farber , David 'Dave' J. (1980 年 7 月)。「SODS/OS: IBM Series/1 向け分散オペレーティング システム」。オペレーティングシステム レビュー。14 (3): 46–54。doi :10.1145/850697.850704。S2CID 14245116  。
• Houdek, Merle E.; Soltis, Frank G.; Hoffman, Roy L. (1981)。IBM System/38 の能力ベース アドレス指定のサポート。第 8 回コンピュータ アーキテクチャ シンポジウム。ミネアポリス、ミネソタ州、米国: IEEE Computer Society Press。pp. 341–48。
• Soltis, Frank G. (1981 年 9 月)。 「中小企業向けデータ処理システムの設計」。コンピュータ14 (9) 。IEEE : 77–93。doi :10.1109/ cm.1981.220610。ISSN 0018-9162。S2CID  398484  。
• Phuc, Nguen Hoan; Becker, M; Sevray, P (1983)。Dean, SM; Hammersley, P (編)。B *-Tree と Prefix Binary Tree のインデックス構成のパフォーマンス比較。第 2 回データベース国際会議。Churchill College、ケンブリッジ: Wiley Heyden。
• ニューマン、M (1986)、「IBM System/38 のアーキテクチャ。IBM 中小規模システム情報技術の最新レポート」、オックスフォード: ペルガモン

ウィキメディア・コモンズには、 IBM System/38に関連するメディアがあります。

• 「IBM アーカイブ - 用語集 3」。IBM。2005 年 1 月 19 日時点のオリジナルよりアーカイブ。
• Corestore Museum System/38 がフロッピーから電源投入と診断 IPL を実行しています (ビデオ)。