تعد أجهزة الكمبيوتر المركزية ضرورية لبعض أكبر الشركات في العالم. يحتوي كل حاسب مركزي على أكثر من معالج حديث واحد ، وذاكرة الوصول العشوائي التي تتراوح من بضعة ميغا بايت إلى عدة غيغابايت ، ومساحة على القرص وتخزين آخر يتجاوز أي شيء على كمبيوتر صغير. يمكن للحاسوب المركزي التحكم في مهام متعددة وخدمة آلاف المستخدمين كل ثانية دون توقف.
يتمثل الاختلاف الرئيسي بين الحواسيب المركزية وأنظمة الحوسبة الأخرى في مستوى المعالجة التي تحدث. تختلف الحاسبات المركزية أيضًا من حيث النطاق الترددي للبيانات والتنظيم والموثوقية والتحكم. تستخدم المؤسسات الكبيرة – البنوك والرعاية الصحية والتأمين وشركات الاتصالات وما إلى ذلك – الحواسيب المركزية لمعالجة البيانات التجارية الهامة.
في هذه المقالة ، نناقش تطور أجهزة الكمبيوتر المركزية ومكوناتها.
تاريخ أجهزة الكمبيوتر المركزية
طورت شركة IBM جزءًا مهمًا من حوسبة الحاسبات المركزية ، الحاسبة التلقائية للتحكم في التسلسل (ASCC) للعمليات الحسابية ، في عام 1944. من أواخر الخمسينيات وحتى السبعينيات ، قامت العديد من الشركات بتصنيع الحواسيب الرئيسية: IBM ، و Burroughs ، و RCA ، و NCR ، و General Electric ، و Sperry راند ، على سبيل المثال. منذ ذلك الحين ، يعد System / 390 by IBM هو النوع الوحيد من الحواسيب المركزية المستخدمة. تطورت من نظام IBM / 360 في عام 1960.
احتل الحاسوب المركزي المبكر مساحة ضخمة. أدت التقنيات الجديدة إلى تقليل حجم وتكلفة الأجهزة بشكل كبير. يمكن أن يتسع الكمبيوتر الرئيسي من الجيل الحالي في خزانة صغيرة.
مكونات الحاسوب المركزي الحديث
مثل الكمبيوتر الشخصي ، يحتوي الكمبيوتر الرئيسي على العديد من المكونات لمعالجة البيانات: نظام التشغيل واللوحة الأم أو اللوحة الرئيسية والمعالج ووحدات التحكم وأجهزة التخزين والقنوات.
• اللوحة الأم: تتكون اللوحة الأم لجهاز كمبيوتر مركزي من دائرة مطبوعة تسمح لوحدة المعالجة المركزية وذاكرة الوصول العشوائي ومكونات الأجهزة الأخرى بالعمل معًا من خلال مفهوم يسمى “هندسة الحافلات”. تحتوي اللوحة الأم على فتحات للجهاز لبطاقات الإدخال وواجهات كبلات لمختلف الأجهزة الخارجية. حيث تستخدم اللوحات الأم للكمبيوتر حافلات 32 أو 64 بت ، تستخدم الحواسيب المركزية حافلات 128 بت. تساعد الإرشادات العامة المتعلقة بالعمارة الداخلية اللوحة الأم على الاتصال بالأجهزة الأخرى واسترداد البيانات باستخدام الحساب الثنائي.
• المعالج: تعمل وحدة المعالجة المركزية كنقطة معالجة مركزية في بنية الحاسوب المركزي وتتضمن وحدة المنطق الحسابي (ALU) لإجراء العمليات الحسابية. كما أنها تعمل كوحدة تحكم في بنية الحافلات وتعالج حركة المرور وطلبات البيانات. تعد قوة المعالجة للحواسيب المركزية أعلى بكثير مقارنة بأجهزة الكمبيوتر ، بحيث يمكنها التعامل مع كميات هائلة من البيانات.
• أجهزة التخزين: أجهزة التخزين مخصصة لإدخال البيانات واسترجاعها وتخزينها وتسجيلها. العديد منها عبارة عن أجهزة خارجية ، مثل محركات الأقراص الثابتة ومحركات الأشرطة وأجهزة قراءة البطاقات المثقوبة ، وكلها متصلة بأطراف الجهاز الرئيسي وتتحكم فيها وحدة المعالجة المركزية. يمكن أن تكون قدرتها على تخزين البيانات مائة أو حتى آلاف المرات من جهاز الكمبيوتر.
• أجهزة التحكم في الاتصال: تسمح وحدات التحكم في الاتصال لأجهزة الكمبيوتر البعيدة بالوصول إلى حاسب مركزي. بمساعدة الشبكات أو LAN أو WAN ، تنشئ وحدات التحكم في الاتصال اتصالات مع أجهزة مختلفة ، وتقوم بنقل البيانات عبر قنوات الاتصال ، وتتبع المستخدمين في المحطات الطرفية.
• القنوات: “القنوات” هي الكابلات المستخدمة لتوصيل وحدة المعالجة المركزية ووحدة التخزين الرئيسية بأجزاء أخرى من النظام والتأكد من نقل البيانات بطريقة منتظمة دون فقدان سلامتها.
تتمتع الحواسيب المركزية الحديثة بميزات متقدمة مثل قدرات إدارة الخدمة الموسعة ، ومرافق التكامل عبر الأنظمة الأساسية ، وما إلى ذلك ، وبالتالي فهي مناسبة لعمليات مركز البيانات الهامة. تكلفة صيانة الحاسبات المركزية الحديثة أقل بكثير مقارنة بالموديلات القديمة.
