Tandem Computers fue una gama de los primeros ordenadores fabricados que se basaban en el concepto de tolerancia de fallos (inglés: Fault-tolerant computer systems); inicialmente se comercializaron como sistemas transaccionales principalmente para los clientes que manejan este tipo de sistemas en el sector financiero. La arquitectura que emplean se conoce como NonStop, que consiste en usar un número redundante de procesadores, dispositivos de almacenamiento que proveen una respuesta rápida en caso de una falla inclusive cuando falla el hardware.
Estos sistemas siguen vigentes en la actualidad, la empresa que los fabricó en un principio fue Tandem Imalaya, esta fue comprada por Compaq en 1997, en la actualidad Hewlett-Packard ofrece el producto como línea de alto rendimiento en servidores.
Tandem Computers, Inc. era el fabricante dominante de sistemas de ordenadores tolerantes de la falta para redes del ATM, bancos, bolsas, centros de conmutación del teléfono y otra transacción comercial similar que trata aplicaciones que requieren el tiempo de operación máximo y la pérdida de datos cero. La compañía se fundó en 1974 y permaneció independiente hasta 1997. Es ahora una división del servidor dentro de Hewlett Packard. Los sistemas de NonStop de Tandem usan varios procesadores idénticos independientes y dispositivos de almacenaje redundantes y reguladores para proporcionar "failover" rápido automático en caso del fracaso del software o un hardware.
Para contener el alcance de fracasos y de datos corrompidos, estos multisistemas de ordenadores no tienen componentes centrales compartidos, memoria ni siquiera principal. Los multisistemas de ordenadores convencionales toda la memoria compartida de uso y trabajan directamente en objetos de datos compartidos. En cambio, los procesadores de NonStop cooperan cambiando mensajes a través de una tela confiable, y el software toma fotos periódicas para rollback posible del estado de memoria del programa.
Además de fracasos que se manejan bien, esto "compartió - nada" diseño del sistema de mensajería también escala sumamente bien a las cargas de trabajo comerciales más grandes. Cada doblamiento del número total de procesadores doblaría el rendimiento del sistema, hasta la configuración máxima de 4000 procesadores. En contraste, el rendimiento de sistemas del multiprocesador convencionales es limitado por la velocidad de alguna memoria compartida, autobús o interruptor. La adición de más de 4-8 procesadores así no da ningún incremento de la tasa de producción del sistema adicional. Los sistemas de NonStop más a menudo se han comprado para cumplir con requisitos de escalamiento que para la tolerancia de la falta extrema. Compiten bien contra los ordenadores centrales más grandes de la IBM, a pesar de construir de la tecnología del miniordenador más simple.
Además de tolerancia de la falta y escalamiento, las máquinas de NonStop también presentaron una realización que conduce la industria de una base de datos relacional SQL y apoyo que conduce la industria a la gestión de redes y a sistemas geográficamente dispersados.
Historia Fundación Tandem Computers fue fundada en 1974 por James (Jimmy) Treybig, un tejano locuaz. Treybig primero vio la necesidad del mercado de la tolerancia de la falta en OLTP (procesamiento de la transacción en línea) sistemas dirigiendo un equipo de mercadotecnia para el CV de Hewlett Packard 3000 división del ordenador, pero el CV no se interesó en el desarrollo para este lugar. Entonces se afilió a la firma del capital aventurado Kleiner & Perkins y desarrolló el plan de negocios de Tándem allí. Treybig reunió un equipo técnico principal contratado lejos del CV 3000 división: Mike Green, Jim Katzman y Jack Loustaunou. Su plan de negocios pidió sistemas ultraconfiables que nunca tenían interrupciones y nunca perdieron o corrompieron datos. Estos eran modulares de un nuevo modo que estaba seguro de todos los "fracasos del punto solo", aún solo sería ligeramente más caro que convencional no critican sistemas tolerantes. Estos serían menos caros y apoyarían más rendimiento que alguna existencia ad hoc endureció sistemas que usaron redundante, pero por lo general gastaban "piezas calientes". Cada ingeniero era confidente que podrían llevar a cabo rápidamente su propia parte de este nuevo diseño complicado, pero dudaron que las áreas de los otros se pudieran calcular. Aquellas partes del hardware y diseño del software que no tuvo que ser diferente, estaban en gran parte basadas en mejoras incrementales en el hardware familiar y diseños del software del CV 3000. Muchos ingenieros subsecuentes y los programadores también vinieron del CV. Las oficinas centrales de tándem en Cupertino, California, estaban un cuarto de milla lejos del CV 3000 oficinas. La inversión del capital aventurado (VC) inicial en Ordenadores de Tándem vino de Tom Perkins, que era antes un director general del CV 3000 división.
El plan de negocios incluyó ideas detalladas para construir una cultura corporativa única que refleja los valores de Treybig.
El diseño del hardware de Tándem/16 inicial se completó en 1975 y el primer sistema transportado a Citibank en el mayo de 1976.
La compañía disfrutó del crecimiento exponencial ininterrumpido hasta 1983. La revista Inc. clasificó Tandem como la empresa pública creciente más rápida en América.
TNS apilan máquinas Durante más de 35 años, la línea de productos de NonStop principal de Tandem ha cultivado y ha desarrollado de un modo ascendente y compatible de T/16 inicial el sistema tolerante de la falta, con tres cambios principales hasta ahora a su arquitectura modular de alto nivel o su arquitectura del conjunto de instrucciones del nivel de la programación. Dentro de cada serie, hubo varias nuevas realizaciones principales mientras que la tecnología de la viruta progresó.
Mientras los sistemas convencionales de la era, incluso ordenadores centrales grandes, tenían el tiempo medio entre fallos (MTBF) a la orden de unos días, el sistema de NonStop se diseñó a intervalos de fracaso 100 veces más largos, con tiempos de operación medidos durante años. Sin embargo, NonStop se diseñó para ser competitivo por el precio con sistemas convencionales, con un sistema de 2 CPUs simple valorado en solo más de más que más del de un ordenador central del procesador solo competidor, a diferencia de cuatro o más veces de otras soluciones tolerantes de la falta.
El primer sistema era Tandem/16 o T/16, más tarde marcó de nuevo NonStop yo. La máquina consistió en entre dos y 16 CPUs, organizadas como un racimo del ordenador tolerante de la falta envasado en un estante solo. Cada CPU tenía su propia no memoria compartida, privada, su propio procesador de la entrada-salida, su propio autobús de la entrada-salida privado para unirse con reguladores de la entrada-salida y conexiones duales con todas las otras CPUs sobre un autobús de la placa madre de la inter-CPU de encargo llamado Dynabus. Cada regulador del disco o regulador de la red se duplicaron y tenían conexiones duales tanto con CPUs como con dispositivos. Cada disco se reflejó, con conexiones separadas con dos reguladores del disco independientes. Si un disco fallara, sus datos todavía estaban disponibles de su copia reflejada. Si una CPU o el regulador o el autobús fallaran, el disco todavía era accesible a través de CPU alternativa, regulador y/o autobús. El cada regulador de la red o el disco se relacionó con dos CPUs independientes. Los suministros de energía cada uno se alambraron a solo un lado de algún par de CPUs, reguladores o autobuses, de modo que el sistema siguiera corriendo bien sin la pérdida de conexiones si un suministro de energía fallara. El arreglo complejo cuidadoso de partes y conexiones en las configuraciones más grandes de los clientes se documentó en un diagrama de Mackie, nombrado por el dependiente principal David Mackie que inventó la nota.
Ninguna de estas partes duplicadas se gastó "piezas calientes"; todo añadió al rendimiento del sistema durante el funcionamiento normal.
Además de la recuperación bien de partes fracasadas, el T/16 también se diseñó para descubrir tantas clases de fracasos intermitentes como posible, cuanto antes. Este pronto descubrimiento se llama "fallan rápido". El punto debía encontrar y aislar datos corrompidos antes de que permanentemente se escribiera en bases de datos y otros archivos del disco. En el T/16, la detección de errores era por algún recorrido de encargo añadido que añadió poco coste para el diseño total; ningunas partes principales se duplicaron solo para conseguir la detección de errores.
La CPU T/16 era un diseño patentado. Era enormemente bajo la influencia del CV 3000 miniordenador. Ambos se microprogramaron, máquinas de 16 bites, basadas en la pila con la dirección virtual segmentada, de 16 bites. Ambos se quisieron para programarse exclusivamente en lenguas de alto nivel, sin el uso del ensamblador. Ambos al principio se pusieron en práctica vía chips TTL de baja densidad estándares, cada uno que sostiene una parte de 4 bites de ALU de 16 bites. Ambos tenían un pequeño número de cumbre de la pila, registros de datos de 16 bites más algunos registros de la dirección suplementarios para tener acceso a la pila de memoria. Ambos usaron la codificación de Huffman de compensaciones de la dirección de operand, para encajar una variedad grande de modos de la dirección y compensar tallas en el formato de la instrucción de 16 bites con la densidad del código muy buena. Ambos confiaron pesadamente en fondos de direcciones indirectas para vencer el formato de la instrucción corto. Ambos apoyó 32-más grandes y operands de 64 bites vía ciclos ALU múltiples y operaciones de la cuerda de memoria de memoria. Ambos usó la dirección "grande-endian" de mucho tiempo contra la memoria corta operands. Estos rasgos habían sido todos inspirados por Burroughs máquinas de la pila del ordenador central de B5500-B6800.
El conjunto de instrucciones T/16 cambió varios rasgos del CV 3000 diseño. El T/16 apoyó la memoria virtual paginada desde el principio. El CV 3000 series no añadió la paginación hasta la generación del PAPÁ-RISC, 10 años más tarde. Tandem añadió el apoyo a la dirección de 32 bites en su segunda máquina; el CV 3000 careció de esto hasta su generación del PAPÁ-RISC. La paginación y las direcciones largas eran críticas para apoyar software del sistema complejo y aplicaciones grandes. El T/16 trató sus registros de la cumbre de la pila de un modo nuevo; el compilador, no el microcódigo, era responsable de decidir cuando los registros llenos se derramaron a la pila de memoria y cuando los registros vacíos se rellenaron de la pila de memoria. En el CV 3000, esta decisión tomó ciclos del microcódigo suplementarios en cada instrucción. El CV 3000 apoyó el COBOL con varias instrucciones para calcular directamente según la longitud arbitraria BCD (numeración decimal codificada en binario) series de dígitos. El T/16 simplificó esto a instrucciones solas para convertirse entre cuerdas de BCD y números enteros binarios de 64 bites.
En el T/16, cada CPU consistió en dos consejos de lógica TTL y SRAMs, y corrió en aproximadamente 0.7 MIPS. En cualquier instante, podría tener acceso a solo cuatro segmentos de la memoria virtual (Datos del Sistema, Código del Sistema, Datos del Usuario, Código del Usuario), cada uno limitado con 128 kilobytes en la talla. Los espacios de direcciones de 16 bites eran demasiado pequeños ya para aplicaciones principales cuando transportó.