GLOSSAR # Mainframe

Ein Mainframe ist ein Großrechner mit Subsystemen. An einen Mainframe sind meist viele kleinere Arbeitsplatzrechner (Workstations, Terminals) mit ihren je eigenen Bildschirmen angeschlossen.
Mainframes sind in der Lage, Hauptspeicher (RAM) mit einer Speicherkapazität von mehreren Gigabyte und Festplatten mit einigen Terabytes (1 TB = 1 Billion Byte) Speicherplatz zu verwalten. Obwohl die Megahertz- oder MIPS-Raten (Million Instruktionen pro Sekunde) ihrer CPUs oft nicht höher sind als bei einem PC, sind Mainframes um ein vielfaches leistungsfähiger:
Ein Großrechner erzielt einen immensen Durchsatz, indem er die Ein- und Ausgabeverarbeitung an einen Peripheriekanal übergibt, der wiederum ein Computer ist. Großrechner können mehrere hundert solcher Kanäle verwalten und verfügen über mehrere Speicher-Ports und Hochgeschwindigkeits-Caches, die bis zu zehnmal schneller als der Hauptspeicher sein können.
Auch die internen Bus-Transferraten sind bei Großrechnern deutlich höher: Zum Beispiel verfügt ein 200 MHz-Prozessor in einem PC über einen Datenbus, der mit 100 oder gar 66 MHz getaktet ist, während ein Großrechner mit einem 200 MHz-Prozessor einen Datenbus haben kann, der ebenfalls mit 200 MHz betrieben wird, also dreimal so schnell wie bei dem PC.
Viele der Hardware-Schaltelemente in einem Großrechner sind darauf ausgelegt, Fehler zu erkennen und zu beheben. Jedes Subsystem wird ständig auf mögliches Versagen hin überwacht und kann manchmal sogar eine Liste der Teile ausgeben, die beim nächsten Abschalten (Downtime) ersetzt werden sollten. Dadurch sind Mainframes sehr zuverlässig.
Durch die Technik der symmetrischen Parallelverarbeitung (Symmetric Multiprocessing, SMP) lassen sich Mainframes erweitern, indem weitere CPUs in ein System eingebaut oder Cluster um ganze Systeme erweitert werden.