VP/CSS - VP/CSS

VP/CSS var et tidsdelende operativsystem utviklet av National CSS . Det begynte livet i 1968 som en kopi av IBMs CP/CMS , som den gang ble distribuert til IBM-kunder uten kostnad, i kildekodeform, uten støtte, som en del av IBM Type-III-biblioteket . Gjennom omfattende egenutvikling, i det som i dag vil bli kalt en programvaregaffel , tok National CSS VP/CSS i en annen retning enn CP/CMS . Selv om de to systemene til slutt ville dele mange evner, divergerte deres tekniske implementeringer på vesentlige måter.

VP/CSS kjørte på IBM og IBM plug -kompatibel maskinvare som eies av NCSS (og av noen få kunder med nettstedslisenser, inkludert Bank of America og Standard Oil of California ). Etter en innledende periode på IBM System/360-67- plattformen som ble brukt av CP/CMS , ble VP/CSS portet til System/370- serien, muliggjort da IBM la til virtuelle minnemuligheter i S/370-serien i 1972.

VP/CSS var kjent for å støtte et stort antall interaktive brukere per maskin, sammenlignet med andre IBM mainframe -operativsystemer. Tekniske, operative og kommersielle faktorer spilte alle en rolle i å gjøre National CSS til en kommersielt levedyktig servicevirksomhet.

Arkitektur

VP/CSS delte den grunnleggende arkitekturen og konseptene til CP/CMS , som var revolusjonerende for sin tid. Et kontrollprogram (kalt CP i CP/CMS , VP i VP/CSS) opprettet flere uavhengige virtuelle maskiner (VM), og implementerte en full virtualisering av den underliggende maskinvaren-noe som betyr at hver tidsdelende bruker ble utstyrt med en privat virtuell maskin. Hver syntes å være en hel, frittstående datamaskin, som var i stand til å kjøre all programvare som kan kjøres på den bare maskinen , inkludert andre operativsystemer. (Dette konseptet ble banebrytende med IBMs forskningssystem CP-40 i den første versjonen av CP/CMS .)

Dette designet var en avvik fra IBMs andre monolitiske operativsystemer. Å isolere brukere fra hverandre forbedret systemstabiliteten: en feil i en brukers programvare kan ikke krasje en annen brukers virtuelle maskin, eller det underliggende kontrollprogrammet. Denne tilnærmingen gjorde CP/CMS til et overlegen valg for kommersiell tidsdeling, og dermed et sterkt grunnlag for nasjonal CSS da den brøt nye baner i det som skulle bli en viktig ny bransje.

Hver VM opprettet av VP kjørte et enkelt, enkeltbrukeroperativsystem kalt CSS, hentet fra IBMs Cambridge Monitor System . CSS tillot brukere å kjøre programmer, manipulere et filsystem og administrere virtuelle enheter.

Siden VP og CSS begynte livet som henholdsvis CP og CMS, lignet de sterkt på disse systemene, spesielt i deres tidlige dager. Kontinuerlig utvikling og introduksjon av nye funksjoner i både VP/CSS og IBMs VM førte til betydelige forskjeller over tid; men systemene beholdt en åpenbar familielignelse.

IBMs beslutning om å legge til virtualisering og virtuelle minnefunksjoner i S/370 gjenspeiler suksessen med den virtuelle maskintilnærmingen til tidsdeling. Noe kreditt for denne forsinkede avgjørelsen har blitt tilskrevet IBMs bevissthet om den kommersielle suksessen til National CSS .

NCSS -forbedringer

I 1968 så grunnleggerne av National CSS at CP/CMS- operativsystemet ville være et godt grunnlag for en tidsdeling -på grunn av systemets tekniske fordeler, dets evne til å dele mainframe-ressurser blant mange interaktive brukere og tilgjengeligheten i kildekode skjema uten kostnad. Et annet firma, Interactive Data Corporation , nådde samme konklusjon. Hvert firma lokket bort nøkkelpersoner fra CP/CMS fra CSC, MIT og Union Carbide .

Nasjonal CSS oppdaget imidlertid raskt at CP/CMS innledende ytelse ikke var tilstrekkelig til å opprettholde lønnsom drift - at bokstavelig talt å selge hvert tilgjengelig minutt interaktiv tid bare ville betale for utstyrsleie på $ 50K/måned. Et krasjteknisk prosjekt begynte å forbedre ytelsen; dette førte til en rekke grunnleggende forbedringer, og lot virksomheten snart tjene penger. Dermed begynte en lang reimplementeringsinnsats som ville oppta et stort utviklingsteam i løpet av rundt femten år. På slutten av levetiden hadde VP/CSS avviket langt fra sine CP/CMS -røtter, og skryte av en overraskende rekke funksjoner, hvorav noen vil bli ansett som ganske moderne selv i dag.

Viktige forbedringer av det opprinnelige CP/CMS -systemet inkluderte endringer i utsendelsesalgoritmen og personsøkingssystemet. Virtuelt minne var selvfølgelig et nytt konsept den gangen, og IBM System/360-67 adresseoversettelsesteknologi muliggjorde forskjellige tekniske tilnærminger. Til syvende og sist ble VP/CSS sidemigrasjonsalgoritme og tre-kø-ekspeditør kjent, og noen NCSS-personell ble til slutt med i IBMs Thomas J. Watson Research Center for å jobbe med VM-teknologier.

Et annet område for forbedring av gjennomstrømning var ytelsen til CSS-enbrukeroperativsystemet. En viktig endring var å erstatte Channel Command Words (CCWs) og andre dyre simulerte instruksjoner med noe som i dag kalles BIOS -anrop . Simulering av den komplekse S/360 I/O -arkitekturen gjennom virtualisering var en fantastisk bragd - gjort i CPs komplekse innerste kjerne, i en rutine kalt "CCWTRANS", ettersom I/O -operasjoner ble fanget inne i hver virtuell maskin. Imidlertid viste det seg enormt billigere å foreta direkte hypervisor- samtaler for målrettede funksjoner, i stedet for å simulere driften av I/O-kommandoer på lavt nivå. I VP/CSS ble dette gjort ved bruk av paravirtualisering via den ikke-virtualiserte DIAG (diagnostiser) instruksjonen. Den samme teknikken ble brukt av IBM i CP/CMS versjon 3.1, og videreført til VM/370. (Det er uklart hvilken implementering som kom først - eller om de ble oppfunnet uavhengig.)

Tidlig nasjonal CSS -teknisk innsats etablerte raskt VP/CSS som en kommersielt levedyktig versjon av CP/CMS. VP/CSS ble kjent for å ha mye bedre ytelse enn IBMs reimplementering av CP/CMS, VM/370 - som igjen ble kjent for å ha en betydelig ytelsesfordel i forhold til IBMs "foretrukne" timesharing -løsning, TSO. Dessverre er det vanskelig å finne dokumenterte periodeytelsesstatistikker i dag. Imidlertid er det flere datapunkter som støtter slike påstander.

• Når det gjelder VM/CMS -ytelse i forhold til OS/TSO:

1. Mange VM -dokumenter, for eksempel Varians berømte papir, siterer "CPs ytelsesfordeler i forhold til TSO".
2. Fra strukturelle argumenter er det rimelig at CMS under VM konsekvent skal utkonkurrere TSO under OS. VM ble designet som et tidsdelingssystem, og hadde en betydelig teknisk kant i å kjøre interaktive applikasjoner.
3. OS/VS hadde velkjente ytelsesproblemer i denne perioden. (MVS -ytelsesgruppen adopterte berømt kalkunen som operativsystemets maskot.)
4. CP/CMS startet med god relativ ytelse; og deretter fulgte et bredt spekter av ytelsesforbedringer.

• Når det gjelder VP/CSS -ytelse i forhold til VM/CMS:

1. NCSS hadde et sterkt kommersielt insentiv til å kjøre så mange brukere som mulig, et press som ikke var tilstede hos IBM.
2. NCSS lyktes i å selge store VP/CSS nettstedslisensinstallasjoner til slike som Bank of America og Standard Oil of California for tidsdeling-til tross for de åpenbare problemene som så store IBM-kunder ville stå overfor ved å gå imot IBMs vanlige strøm.

Følgende relative ytelse antas å være nøyaktig, selv om dokumenterte kilder fortsatt er å finne:

• CP-67 på S/360-67 ved Lincoln Laboratory : i stand til å støtte 15 CMS-brukere
• OS/VS2-TSO på S/370-168: i stand til å støtte 35-50 TSO-brukere
• VM/370 på S/370-168: i stand til å støtte 75-100 CMS-brukere
• VP/CSS på S/370-168: i stand til å støtte 200+ CSS-brukere

Som beskrevet i History of CP/CMS , førte IBMs hovedvekt på MVS og dets etterfølgere som kjernestyresystemet til IBM til å kaste bort den betydelige tekniske fordelen som VM/370 representerer. Dette gjorde det mulig for en uavhengig leverandør som NCSS å slå inn på nytt territorium. (Industriobservatører har påpekt at en maskinvareleverandør har en naturlig preferanse for å selge mer maskinvare enn å øke antall brukere per maskin.) NCSS oppnådde tekniske fordeler, og ble til slutt svært vellykket kommersielt, til tross for at optimaliseringsteknikkene den brukte for å forbedre VP og CSS ytelse ble godt forstått og godt dokumentert i dagens litteratur.

Til syvende og sist, etter at Amdahl Corporation offentliggjorde sine salgsgevinster på flere store VP/CSS datasentre, begynte IBM å være mer oppmerksom på NCSS og dets tekniske innovasjoner. Ikke lenge etterpå, da tidsdelingsindustrien begynte å føle press fra PC- revolusjonen, avtok behovet for et superoptimalisert operativsystem med flere brukere.

Skjebne

NCSS flyttet fra VP/CSS på midten av 80 -tallet, og målretter Nomad for VM og andre plattformer. Det er ukjent hvor lenge noen NCSS-nettstedslisens-kunder fortsatte å bruke VP/CSS på eget utstyr (selv om det virker usannsynlig at noen kunne fortsette lenge uten pågående NCSS-operativsystemstøtte).

Se også

• CP/CMS
• CP/CMS historie
• Systemutvikling av tidsdeling

Referanser

Videre lesning

• Feinleib, Harold (2005-03-04). "En teknisk historie med nasjonal CSS" (PDF) . Datahistorisk museum . Hentet 2008-02-23 . Cite journal krever |journal=( hjelp )
• Orenstein, Dick (2005-01-14). "Helt fra begynnelsen ... fra mitt utsiktspunkt" (PDF) . Datahistorisk museum . Hentet 2008-02-23 . Cite journal krever |journal=( hjelp )

Eksterne linker

• The Computer History Museum sin Informasjonsteknologi bedrifts Histories Collection har mange ekstra første-person kontoer av National CSS og VP / CSS.