VP / CSS era un sistema operativo de tiempo compartido desarrollado por National CSS . Comenzó su vida en 1968 como una copia del CP / CMS de IBM , que en ese momento se distribuía a los clientes de IBM sin cargo, en forma de código fuente, sin soporte, como parte de la Biblioteca IBM Type-III . A través de un extenso desarrollo interno, en lo que hoy se llamaría una bifurcación de software , National CSS llevó a VP / CSS en una dirección diferente a CP / CMS . Aunque los dos sistemas eventualmente compartirían muchas capacidades, sus implementaciones técnicas divergieron de manera sustancial.
Desarrollador | IBM / CSS nacional |
---|---|
Estado de trabajo | Histórico |
Versión inicial | 1968 |
Plataformas | IBM System / 360-67 , System / 370 |
VP / CSS funcionaba con hardware compatible con conectores IBM e IBM propiedad de NCSS (y de algunos clientes con licencias de sitio, incluidos Bank of America y Standard Oil of California ). Después de un período inicial de ejecución en la plataforma IBM System / 360-67 utilizada por CP / CMS , VP / CSS se transfirió a la serie System / 370 , hecho posible cuando IBM agregó capacidades de memoria virtual a la serie S / 370 en 1972.
VP / CSS se destacó por admitir un gran número de usuarios interactivos por máquina, en comparación con otros sistemas operativos de mainframe de IBM. Los factores técnicos, operativos y comerciales jugaron un papel en hacer de National CSS una empresa de servicios comercialmente viable.
Arquitectura
VP / CSS compartió la arquitectura y los conceptos básicos de CP / CMS , que fueron revolucionarios para su época. Un programa de control (llamado CP en CP / CMS , VP en VP / CSS) creó varias máquinas virtuales independientes (VM), implementando una virtualización completa del hardware subyacente, lo que significa que a cada usuario que compartía el tiempo se le proporcionó una máquina virtual privada. Cada uno parecía ser una computadora completa e independiente, capaz de ejecutar cualquier software que pudiera ejecutarse en la máquina , incluidos otros sistemas operativos. (Este concepto fue pionero con el sistema de investigación de IBM CP-40 en la primera versión de CP / CMS ).
Este diseño fue una desviación de otros sistemas operativos monolíticos de IBM. Aislar a los usuarios entre sí mejoró la estabilidad del sistema: un error en el software de un usuario no podía bloquear la máquina virtual de otro usuario ni el programa de control subyacente. Este enfoque hizo de CP / CMS una opción superior para el tiempo compartido comercial y, por lo tanto, una base sólida para National CSS, ya que abrió nuevos caminos en lo que se convertiría en una nueva industria importante.
Cada VM creada por VP ejecutaba un sistema operativo simple de un solo usuario llamado CSS, derivado del Cambridge Monitor System de IBM . CSS permitió a los usuarios ejecutar programas, manipular un sistema de archivos y administrar dispositivos virtuales.
Desde que VP y CSS comenzaron su vida como CP y CMS, respectivamente, se parecían mucho a estos sistemas, particularmente en sus primeros días. El desarrollo continuo y la introducción de nuevas funciones tanto en VP / CSS como en la VM de IBM llevaron a diferencias significativas a lo largo del tiempo; pero los sistemas conservaban un parecido familiar obvio.
La decisión de IBM de agregar virtualización y funciones de memoria virtual al S / 370 refleja el éxito del enfoque de la máquina virtual para compartir el tiempo. Se ha atribuido algo de crédito a esta decisión tardía a la conciencia de IBM del éxito comercial de National CSS . [1]
Mejoras de NCSS
En 1968, los fundadores de National CSS vieron que el sistema operativo CP / CMS sería una buena base para un negocio de tiempo compartido , debido a los méritos técnicos del sistema, su capacidad para compartir recursos de mainframe entre muchos usuarios interactivos y su disponibilidad en formulario de código fuente sin costo alguno. Otra empresa, Interactive Data Corporation , llegó a la misma conclusión. Cada empresa atrajo al personal técnico clave de CP / CMS de CSC, MIT y Union Carbide .
Sin embargo, National CSS descubrió rápidamente que el rendimiento inicial de CP / CMS no era adecuado para mantener operaciones rentables; que, literalmente, vender cada minuto disponible de tiempo interactivo solo pagaría el alquiler de equipo de $ 50K / mes. Un proyecto técnico de choque comenzó a mejorar el desempeño; esto condujo a una serie de mejoras fundamentales y pronto permitió que la empresa ganara dinero. Así comenzó un largo esfuerzo de reimplementación que ocuparía un gran equipo de desarrollo en el transcurso de unos quince años. Al final de su vida útil, VP / CSS se había alejado mucho de sus raíces CP / CMS y contaba con una sorprendente variedad de características, algunas de las cuales se considerarían bastante modernas incluso hoy en día.
Las mejoras clave del sistema CP / CMS original incluyeron cambios en el algoritmo de despacho y el sistema de localización. La memoria virtual era, por supuesto, un concepto nuevo en ese momento, y la tecnología de traducción de direcciones IBM System / 360-67 permitió varios enfoques técnicos. En última instancia, el algoritmo de migración de páginas de VP / CSS y el despachador de tres colas se hicieron bien conocidos, y parte del personal de NCSS finalmente se unió al Centro de Investigación Thomas J. Watson de IBM para trabajar en tecnologías de VM.
Otra área para la mejora del rendimiento fue el rendimiento del sistema operativo CSS para un solo usuario. Un cambio importante fue reemplazar las palabras de comando de canal (CCW) y otras costosas instrucciones simuladas con algo como lo que hoy se denomina llamadas BIOS . Simular la arquitectura compleja de E / S S / 360 a través de la virtualización fue una hazaña asombrosa, realizada en el complejo núcleo más interno de CP, en una rutina llamada "CCWTRANS", ya que las operaciones de E / S estaban atrapadas dentro de cada máquina virtual. Sin embargo, resultó enormemente más económico realizar llamadas directas al hipervisor para funciones específicas, en lugar de simular el funcionamiento de comandos de E / S de bajo nivel. En VP / CSS, esto se hizo usando paravirtualización a través de la instrucción DIAG (diagnóstico) no virtualizada. IBM utilizó la misma técnica en la versión 3.1 de CP / CMS y se trasladó a VM / 370. (No está claro qué implementación vino primero, o si se inventaron de forma independiente).
Los primeros esfuerzos técnicos de National CSS establecieron rápidamente a VP / CSS como una versión comercialmente viable de CP / CMS. VP / CSS tenía fama de tener un rendimiento mucho mejor que la reimplementación de CP / CMS, VM / 370 de IBM, que a su vez tenía fama de tener una ventaja de rendimiento sustancial sobre la solución de tiempo compartido "preferida" de IBM, TSO. Desafortunadamente, hoy en día es difícil encontrar estadísticas documentadas de desempeño por períodos. Sin embargo, hay varios puntos de datos que respaldan tales afirmaciones.
- Con respecto al rendimiento de VM / CMS en relación con OS / TSO:
- Numerosos documentos de VM, como el famoso artículo de Varian, citan "las ventajas de rendimiento de CP sobre TSO". [2]
- A partir de los argumentos estructurales, es razonable que CMS bajo VM supere consistentemente a TSO bajo OS. VM fue diseñado como un sistema de tiempo compartido y tenía una ventaja técnica sustancial en la ejecución de aplicaciones interactivas.
- OS / VS tuvo problemas de rendimiento bien conocidos en este período. (El grupo de rendimiento de MVS adoptó el pavo como mascota del sistema operativo).
- CP / CMS comenzó con un buen desempeño relativo; y luego siguió una amplia gama de mejoras de rendimiento.
- Con respecto al rendimiento de VP / CSS en relación con VM / CMS:
- NCSS tenía un fuerte incentivo comercial para ejecutar tantos usuarios como fuera posible, una presión que no estaba presente en IBM.
- NCSS logró vender grandes instalaciones de licencias de sitios de VP / CSS a empresas como Bank of America y Standard Oil of California para uso de tiempo compartido, a pesar de los problemas manifiestos que estos grandes clientes de IBM enfrentarían al ir en contra de la corriente principal de IBM.
Se cree que el siguiente rendimiento relativo es exacto, aunque quedan por localizar fuentes documentadas:
- CP-67 en S / 360-67 en Lincoln Laboratory : capaz de soportar 15 usuarios de CMS [3]
- OS / VS2-TSO en S / 370-168: capaz de soportar 35-50 usuarios de TSO
- VM / 370 en S / 370-168: capaz de soportar 75-100 usuarios de CMS
- VP / CSS en S / 370-168: capaz de admitir más de 200 usuarios de CSS
Como se describe en History of CP / CMS , el énfasis principal de IBM en MVS y sus sucesores como su sistema operativo central principal llevó a IBM a desperdiciar la ventaja técnica sustancial representada por VM / 370. Esto hizo posible que un proveedor independiente como NCSS entrara en un nuevo territorio. (Los observadores de la industria han señalado que un proveedor de hardware tiene una preferencia natural por vender más hardware que por aumentar el número de usuarios por máquina). NCSS obtuvo ventajas técnicas y, en última instancia, tuvo un gran éxito comercial, a pesar de que las técnicas de optimización que utilizaba para mejorar el rendimiento de VP y CSS fueron bien entendidos y bien documentados en la literatura del día. [4]
En última instancia, después de que Amdahl Corporation hiciera público sus logros en ventas en varios centros de datos VP / CSS importantes, IBM comenzó a prestar más atención pública a NCSS y sus innovaciones técnicas. No mucho después, cuando la industria del tiempo compartido comenzó a sentir la presión de la revolución de las computadoras personales , la necesidad de un sistema operativo de mainframe multiusuario súper optimizado disminuyó.
Destino
NCSS se alejó de VP / CSS a mediados de los 80, reorientando Nomad para VM y otras plataformas. Se desconoce cuánto tiempo los clientes con licencia de sitio NCSS continuaron usando VP / CSS en su propio equipo (aunque parece poco probable que alguno pudiera continuar por mucho tiempo sin el soporte continuo del sistema operativo NCSS).
Ver también
- CP / CMS
- Historia de CP / CMS
- Evolución del sistema de tiempo compartido
Referencias
- ^ Consulte elartículo de CP / CMS ; El artículo de Varian analiza estos eventos y el posible papel del éxito de NCSS en la decisión de IBM
- ^ Ver CP / CMS , Varian, p. 25, nota 84 - Ventaja de rendimiento de CP sobre TSO
- ^ Feinleib, op. cit., pág. 5 - 15 usuarios en CP-67 en Lincoln Labs; también describe los primeros pasos técnicos para mejorar el rendimiento
- ^ Véanse las referencias a los artículos CP-40 y CP / CMS , que abordan muchos de los problemas técnicos
Otras lecturas
- Feinleib, Harold (4 de marzo de 2005). "Una historia técnica de CSS Nacional" (PDF) . Museo de Historia de la Computación . Consultado el 23 de febrero de 2008 . Cite journal requiere
|journal=
( ayuda ) - Orenstein, Dick (14 de enero de 2005). "Desde el principio ... desde mi punto de vista" (PDF) . Museo de Historia de la Computación . Consultado el 23 de febrero de 2008 . Cite journal requiere
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( ayuda )
enlaces externos
- La Colección de Historias Corporativas de Tecnología de la Información del Computer History Museum tiene muchas cuentas adicionales en primera persona de National CSS y VP / CSS.
Relaciones familiares CP / CMS | |||
→ derivación >> fuerte influencia > alguna influencia / precedencia | |||
CTSS | |||
> IBM M44 / 44X | |||
>> CP-40 / CMS → CP [-67] / CMS | → VM / 370 → Versiones VM / SE → Versiones VM / SP → Versiones VM / XA → VM / ESA → z / VM | ||
→ VP / CSS | |||
> TSS / 360 | |||
> TSO para MVT → para OS / VS2 → para MVS → ... → para z / OS | |||
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