El mainframe de IBM: cómo funciona y por qué sobrevive

Andrew Hudson - 24 de julio de 2023 11:00 am UTC

Las computadoras centrales a menudo se consideran máquinas antiguas, prácticamente dinosaurios. Pero los mainframes, que están diseñados específicamente para procesar enormes cantidades de datos, siguen siendo extremadamente relevantes hoy en día. Si son dinosaurios, son T-Rex, y las computadoras de escritorio y servidores son mamíferos insignificantes que deben ser pisoteados.

Se estima que hoy en día hay 10.000 mainframes en uso. Los utilizan casi exclusivamente las empresas más grandes del mundo, incluidas dos terceras partes de las empresas Fortune 500, 45 de los 50 principales bancos del mundo, ocho de las 10 principales aseguradoras, siete de los 10 principales minoristas mundiales y ocho de las Las 10 principales empresas de telecomunicaciones. Y la mayoría de esos mainframes provienen de IBM.

En esta explicación, veremos la computadora central de IBM: qué es, cómo funciona y por qué sigue siendo fuerte después de más de 50 años.

Los mainframes descendieron directamente de la tecnología de las primeras computadoras en la década de 1950. Sin embargo, en lugar de simplificarse para un uso de escritorio o servidor de bajo costo, evolucionaron para manejar cargas de trabajo de datos masivas, como procesamiento de datos masivos y transacciones financieras de gran volumen.

Los tubos de vacío, la memoria de núcleo magnético, el almacenamiento en tambor magnético, las unidades de cinta y las tarjetas perforadas fueron la base de la IBM 701 en 1952, la IBM 704 en 1954 y la IBM 1401 en 1959. Primitivas para los estándares actuales, estas máquinas proporcionaban las funciones de cálculos científicos y procesamiento de datos que de otro modo tendrían que realizarse a mano o con calculadoras mecánicas. Había un mercado listo para estas máquinas e IBM las vendió tan rápido como pudo fabricarlas.

En los primeros años de la informática, IBM tenía muchos competidores, incluidos Univac, Rand, Sperry, Amdahl, GE, RCA, NEC, Fujitsu, Hitachi, Unisys, Honeywell, Burroughs y CDC. En ese momento, todas estas otras empresas combinadas representaban alrededor del 20 por ciento del mercado de mainframes, e IBM reclamaba el resto. Hoy en día, IBM es el único fabricante de mainframes que importa y que realiza cualquier tipo de negocio a escala. Sus competidores de facto son ahora la nube y los clusters, pero como veremos, no siempre es rentable cambiar a esas plataformas y no son capaces de proporcionar la confiabilidad del mainframe.

Desde cualquier punto de vista, los mainframes son enormes. El mainframe actual puede tener hasta 240 CPU de nivel de servidor, 40 TB de RAM con corrección de errores y muchos petabytes de almacenamiento secundario redundante basado en flash. Están diseñados para procesar grandes cantidades de datos críticos y al mismo tiempo mantener un tiempo de actividad del 99,999 por ciento, es decir, un poco más de cinco minutos de interrupción por año. Un banco mediano puede utilizar una computadora central para ejecutar 50 o más aplicaciones financieras y procesos de soporte separados y emplear miles de personal de soporte para que todo funcione sin problemas.

La mayoría de los mainframes procesan transacciones financieras de gran volumen, que incluyen cosas como compras con tarjeta de crédito en una caja registradora, retiros de un cajero automático o compras de acciones en Internet.

El elemento vital de un banco no es el dinero, sino los datos. Cada transacción que realiza un banco implica datos que deben ser procesados. Una transacción con tarjeta de débito, por ejemplo, implica los siguientes datos que deben procesarse:

Todo esto debe suceder en segundos, y los bancos deben asegurarse de poder mantener una respuesta rápida incluso durante eventos de gran volumen, como las vacaciones de compras. Los mainframes están diseñados desde cero para proporcionar redundancia y alto rendimiento para estos fines. El procesamiento de alta velocidad no es bueno si el procesamiento se detiene durante el horario comercial, y el procesamiento confiable no es bueno si las personas tienen que esperar minutos para que se procese una transacción.

Cuando procesas una transacción financiera, significa que estás ganando dinero. Si está procesando muchas transacciones, necesita gastar mucho dinero en redundancia para que todo funcione sin problemas. Cuando las piezas inevitablemente fallan, el espectáculo debe continuar. Ahí es donde entra en juego el procesamiento redundante incorporado en los mainframes.