大型機
大型機，或大型機，英文名Mainframe。大型機使用專用的處理器指令集、操作系統和應用軟件。大型機一詞最初指的是裝在一個非常大的框架鐵盒子里的大型計算機系統，用來區別于較小的微型計算機和微型計算機。大部分時候是指系統/3603356年開始的一系列IBM電腦。這個詞也可以用來指代其他廠商生產的產品，比如Amdahl， 日立 數據 系統 (HDS)由 制造的兼容系統。有些人用這個詞來指代IBM 就像/400 或iSeries 系統，這種用法是不恰當的；因為就連IBM自己也只是把這幾個系列的機器當做中型服務器，而不是大型機。
概況簡介
大型機（host machine）或者大型機是指系統/360開始的一系列IBM電腦和兼容機，最初指的是那些安裝在帶框架的大鐵盒里的大型計算機系統，用來區別于較小的小型機和個人電腦。
20世紀80年代以來，網絡化和小型化越來越明顯傳統的集中式處理和大型機/啞終端模式can 不要見人s的需求越來越多在這種情況下，傳統的大型機和小型機都陷入了危機。為了應對危機，一些大型機和小型機已經把原來的一些功能和模式改成了c/S模式下的服務器角色適應人 s又需要了。在微型計算機、UNIX服務器、集群技術、在工作站的沖擊下，傳統的小型機可以 適應這種變化的t已經被淘汰，而IBM大型機卻經久不衰主要原因如下：RAS（Reliability, availability, maintainability and high reliability、高可用性、高服務性），I/o處理能力和ISA。
大型機大型機和超級計算機(舊稱巨型機):1的主要區別.大型機使用專用指令系統和操作系統，超級計算機使用通用處理器和UNIX或類UNIX操作系統(如linux)2.大型機擅長非數值計算(數據處理)超級計算機擅長數值計算(科學計算)3.大型機主要用于商業領域，如銀行和電信，而超級計算機用于尖端科學領域，尤其是國防領域。4.大型主機使用冗余等技術來保證其安全性和穩定性，因此通常有兩套內部結構。另一方面，超級計算機使用大量處理器，通常由多個機柜組成。5.為了保證兼容性，大型機的一些技術比較保守。
大型機目前生產大型機的企業是:IBM、UNISYS
注意:1.SUN和HP公司一般不生產大型計算機，但它們生產高端UNIX服務器，其性能和用途與IBM大型計算機相似這些服務器通常被稱為大型機級別的服務器。
2.目前，IBM大型機是其Z系列服務器。
性能提升
降低大型機的CPU消耗是一項重要的任務。節省每一個CPU周期，不僅可以延緩硬件升級，還可以減少基于使用規模的軟件授權費用。
IBM Language Environment (LE)編輯器和運行時提供了許多優化選項——，因此不需要修改源代碼。
編譯時間選項
通過LE編譯器的優化，大型機程序員可以調整目標代碼，充分發揮一個處理器家族的計算性能。
ARCH(架構)是一個編輯器選項。ARCH階段指示編譯器使用為目標處理器優化的機器指令生成目標代碼。ARCH變得越來越重要，因為IBM已經推出了幾代服務器，它們都包含為性能優化而設計的指令集。
另一個選項是TUNE，它告訴編輯器安排機器指令的順序，以確保可以利用處理器的指令流水線和緩存優勢。
程序員需要優化生產線上最老的處理器家族。ARCH選項錯誤，操作異常(0C1s)可能導致不良調節并降低性能。
運行時選項
IBM lE還提供了各種運行時選項來提高大型機性能。
以下是選項指定的層次結構：
運行時選項在程序調用中指定
使用用戶選項(UOPT)控制會話(CSECT)連接選項到程序
區域選秀(ROPT)模塊
CEEPRMxx PARMLIB成員中的全局選項集
CBLPSHOPOPS的一般處理條件，存儲初始化和堆棧大小都是運行時優化選項，尤其是在CICS環境下。
CBLPSHPOPS。CBPSHPOPS控制LE在進入或退出COBOL操作時是否執行PUSH HANDLE和pop POP HANDLE CICS命令。PUSH HANDLE命令Push 3356 handle命令用stack保存所有未處理的條件，而POP則從過去推送處理條件。如果未處理的句柄引發任何條件，控制將切換到handle命令指定的錯誤運行時。
關閉CBPSHPOPS選項可以節省CPU周期，并避免額外的PUSH和POP命令。但是，如果沒有CBPSHPOPS，在較低模塊中提出的條件可能會滲透到高級處理運行時中，而無需錯誤準備。僅在分析和測試后更改配置。
存儲初始化。存儲選項通過一些參數來控制內存初始化，比如新應用的堆段參數，LE釋放的堆段參數，以及控件進入運行時堆棧或自動存儲的初始化。
就CPU周期而言，堆初始化通常是成本最低的。初始化堆棧存儲更昂貴，盡管成本取決于子例程調用的數量。除非你為國家安全局工作，否則不要使用擦除-on-Free 清除選項。
棧和堆大小。LE有自己的內存管理器，目的是減少程序向操作系統或CICS申請更多存儲的次數。 LE獲取大塊內存，按需細分。當塊不能滿足存儲需求時， LE會調用操作系統或CICS申請另一塊。初始化堆或棧存儲的明智選擇將減少對操作系統內存管理的調用次數，并降低CPU利用率。
選擇初始塊大小是一門超越科學的藝術。太小的塊會增加CPU使用率，但太大的塊可能會減少存儲使用率。
大存儲塊中的碎片在混合應用中相當麻煩。對于一個虛擬應用程序，一個程序從一對內存塊中申請大小為512KB的堆，而另一個程序可能同時從1MB的堆塊中申請大小為32字節的堆。當程序運行時，第一個程序獲得512KB，并調用另一個程序獲得32字節。當第一個程序試圖獲取512KB時，LE無法通過現有塊滿足需求，只能申請另一個塊。這意味著幾乎有0 5MB的存儲空間沒有被使用。
在選擇初始堆和堆棧大小時，首先要研究應用程序的行為。還要為CICS在每個用戶存儲段的開頭和結尾設置8個字節“崩潰區”一個4-K IBM LE交易請求(GETMAIN)實際占用4112字節，會導致CICS存儲碎片。堆CICS，使用4，080字節，非常適合a 4-K頁。LE還使用一些新的存儲來滿足自己的使用控制，這進一步減少了程序的可用空間。
1958年，IBM發布了第一臺完全由晶體管制成的計算機RCA501。1959年，IBM陸續推出7070、像7090和I401這樣的大型晶體管計算機、I620等中小型晶體管計算機。1964年，IBM公司堅持不懈地努力開發世界 第一臺采用集成電路技術的IBM360系列計算機。
大型機這個時期的電腦價格昂貴，只能用于國防、金融、交通、國家部門和能源等支柱產業提供數據處理服務。比如IBM360的開發成本就高達50億美元，甚至是第一顆原子彈 成本的2.5倍。
為了解決這個問題，當時的學者提出了效用計算（Utility Calculation）其思想淵源來自電力行業。白熾燈和發電機出來的時候，雖然理論上每家每戶都可以實現照明，但這需要每家每戶配置和維護一臺發電機，顯然在經濟上和技術上都不可行。為此，科學家和工程師發明了發電廠、DC供電系統和交流供電系統，最后是發電廠和遠距離交流供電系統構成了電力工業的核心技術并延續至今。