IBM 1360 - IBM 1360

IBM 1360 no LLNL . À direita está o sistema de revelação de filme, à esquerda duas unidades Cell File com bandejas visíveis pelas janelas.

O IBM 1360 Photo-Digital Storage System , ou PDSS , era um sistema de armazenamento de arquivos online para grandes data centers. Foi o primeiro dispositivo de armazenamento projetado desde o início para armazenar um terabit de dados (128  GB ). O 1360 armazenou dados em pedaços de filme fotográfico rígido do tamanho de um cartão de índice que foram recuperados e lidos individualmente e que podiam ser atualizados copiando os dados, com alterações, para um novo cartão. Apenas seis PDSSs foram construídos, incluindo o protótipo, e a IBM abandonou o sistema de cartão de filme e mudou para outros sistemas de armazenamento logo depois. Apenas um sistema comercial semelhante parece ter sido desenvolvido, o Foto-Mem FM 390 , a partir do final dos anos 1960.

História

Noz

Em meados da década de 1950, o laboratório de San Jose da IBM foi contratado pela CIA para fornecer um sistema para recuperar um grande número de documentos impressos. O laboratório estava interessado em usar um novo tipo de filme fotográfico conhecido como Kalvar . O Kalvar foi desenvolvido para fazer cópias do estoque de microfilme existente , simplesmente colocando o Kalvar e o original juntos, expondo-os à luz ultravioleta e, em seguida, aquecendo o Kalvar para revelá-lo. Isso pode ser realizado em um processo contínuo de rolo a rolo. A proposta da IBM, codinome "Walnut", era um sistema mecânico que automatizaria o processo de cópia de materiais na loja usando o filme Kalvar.

Para desenvolver ainda mais o sistema, em janeiro de 1958, a IBM contratou Jack Kuehler para chefiar uma equipe que explorava filmes baseados em Kalvar. Ele concluiu rapidamente que Kalvar não era estável o suficiente para armazenar dados com o tipo de confiabilidade que a IBM exigia, quebrando ao longo de alguns anos e liberando gás corrosivo enquanto o fazia. Kalvar é baseado em um filme diazo e Kuehler foi capaz de identificar um filme semelhante que forneceria a confiabilidade necessária, embora ao preço de precisar ser revelado em um processo de laboratório úmido . Ele propôs uma nova versão do Walnut que substituiu o revelador Kalvar por um sistema de revelador de filme diazo automatizado que revelou o filme em poucos minutos. Ele conseguiu convencer a CIA a aceitar essa mudança, e a nova versão foi anunciada em 1961 e entregue no ano seguinte.

O elemento principal em um sistema Walnut era um grande carrossel cilíndrico chamado armazenamento de documentos . Cada loja continha 200 pequenas caixas que a IBM chamava de células , de acordo com os sistemas anteriores baseados em fita magnética . Cada célula continha 50 tiras de filme, cada uma delas contendo 99 fotografias organizadas em uma grade de 3 por 33. No total, cada armazenamento de documentos continha imagens de 990.000 documentos e até 100 armazenamentos de documentos poderiam ser usados ​​em um único sistema Walnut, para um armazenamento total de 99 milhões de páginas.

Um sistema separado foi usado para acessar as páginas do sistema Walnut. Os usuários procurariam palavras-chave armazenadas em um sistema de disco rígido IBM 1405 , identificando documentos individuais a serem recuperados. A máquina produziu cartões perfurados que foram inseridos no Walnut. O sistema Walnut recuperou os documentos, copiou-os em uma tira de filme e revelou, e então inseriu quatro dessas imagens em um cartão de abertura . O cartão pode ser lido diretamente em um leitor de microfilme ou usado como negativo para impressões em tamanho real.

Cipreste

Quando Walnut foi entregue com sucesso em 1961, o laboratório de San Jose voltou sua atenção para a comercialização do sistema sob o nome de projeto "Cypress". Um análogo direto do Walnut para armazenamento de documentos tornou-se o 1350 Photo Image Retrieval System , enquanto o mesmo sistema básico adaptado para armazenar dados de computador tornou-se o 1360 Photo-Digital Storage System . Ambos os sistemas usaram os mesmos cartões fotográficos e o sistema automatizado de revelação de filme originalmente desenvolvido para Walnut, mas substituiu o filme diazo por filmes convencionais de haleto de prata de maior duração. O sistema usava pneumática para mover os cartões de filme entre o sistema revelador mais complexo, o leitor / copiador e um depósito muito maior. Jack Harker foi o gerente do programa para o desenvolvimento e entrega dos sistemas.

Quase ao mesmo tempo, a Comissão de Energia Atômica começou a procurar um sistema capaz de armazenar 1 terabit para acesso online por supercomputadores executando simulações. O Thomas J. Watson Research Center da IBM propôs uma nova versão do disco óptico de 10 polegadas desenvolvido para o sistema de tradução automática de russo para inglês AN / GSQ-16 (Mark II) . Em vez disso, San Jose propôs um sistema Cypress para a mesma função. Cypress venceu o concurso e um contrato de $ 2,1 milhões (equivalente a $ 18.186.748 em 2020) foi concedido para duas máquinas, uma para o Laboratório Nacional Lawrence Livermore e outra para o Laboratório Nacional Lawrence Berkeley . O primeiro foi entregue em setembro de 1967 e o último em março de 1968. Mais três sistemas foram entregues, dois para a Agência de Segurança Nacional e outro para o Laboratório Nacional de Los Alamos .

Esses seriam os únicos sistemas Cypress entregues. Na época em que eles estavam no lugar, a IBM havia desenvolvido uma série de outros sistemas de armazenamento de tamanho semelhante e começou a sugerir o IBM 3850 em favor do 1360. A fita magnética, como a fita no 3850, exigia atenção mais estrita à umidade e temperatura do que o filme óptico da Photostore. Seus poucos usuários geralmente preferiam o 1360, e três dos cinco ainda estavam sendo usados ​​em 1977, e o último sistema foi encerrado apenas em 1980, quando a IBM parou de atendê-los.

O IBM 1350 nunca vendeu uma única unidade. Em 1966, a empresa iniciou um "programa de marketing controlado", mas depois de um ano eles perceberam que o sistema precisaria de desenvolvimento adicional antes de ser comercialmente aceitável. Em vez disso, decidiram cancelar seu desenvolvimento.

Descrição

John Fletcher de Lawrence Livermore segura uma caixa de chip IBM 1360 Photostore em sua mão direita e uma bandeja de carregamento em sua esquerda. A caixa de chips contém 32 chips, a bandeja contém 33 caixas.

Os dados são gravados nos chips usando um canhão de elétrons, semelhante ao da televisão baseada em CRT. Isso faz com que pontos escuros apareçam no filme, como pode ser visto nesta imagem.

Dos princípios de operação do sistema de armazenamento digital de foto IBM 1360

Os dados foram armazenados em pequenos cartões de 35 por 70 mm de filme rígido conhecidos como chips , cada um contendo 32 "quadros" de dados em uma matriz 4 x 8. Cada quadro continha 492 linhas de cerca de 420 bits cada, 0s escritos como um padrão preto-claro e 1s como um preto-claro (usando a codificação Manchester ). No total, cada chip continha cerca de 6,6 megabits . Os chips foram entregues em caixas de plástico conhecidas como células , cada uma contendo 32 chips. Para a entrega, dez células foram empilhadas, embaladas em um invólucro de plástico à prova de luz e, em seguida, colocadas em uma caixa. Caixas de células foram carregadas em um funil na unidade 1365 Photo-Digital Recorder , que cortaria o invólucro e jogaria as células em uma fila. Quando uma célula chegava ao topo da fila, era removida e aberta, os chips sendo retirados um de cada vez, conforme necessário.

Os dados foram gravados nos chips usando um canhão de elétrons , semelhante à operação de um tubo de televisão . Sensores e ímãs em cada lado do suporte do chip focalizavam automaticamente o feixe e corrigiam o foco conforme o filamento se desgastava com o uso. A arma tinha oito filamentos em vez de um, girando automaticamente um novo na posição conforme necessário para permitir que funcionasse por longos períodos antes da substituição. Depois que o chip foi gravado, ele foi movido para um sistema automatizado de processamento de fotos semelhante aos encontrados em lojas de câmeras; o chip foi mergulhado em uma série de estações cheias de líquido para se desenvolver e depois retirado para secar.

Falhas no filme, impossíveis de evitar, foram abordadas em algum grau através do uso de códigos de correção de erros complexos , que consumiram cerca de 30% da capacidade total de armazenamento - portanto, em cada linha em um quadro, apenas 300 bits eram dados do usuário, o restante sendo usado para redundância de dados. Isso resultou em cerca de 4,7 Mbit de espaço útil em um chip de 6,6 Mbit. A correção de erros poderia corrigir pequenas imperfeições, mas não para problemas maiores ou revelação ruim, portanto, após a revelação, os chips foram imediatamente passados ​​para o 1364 Photo-Digital Reader para garantir que funcionassem. Um chip que não funcionava era descartado automaticamente e outro feito para substituí-lo enquanto os dados ainda estavam na memória.

Os dados foram lidos do cartão movendo-o na frente de uma fotocélula fixa. O tempo de acesso foi melhorado com o layout dos dados em linhas que foram lidas em ambas as direções. A cabeça lia uma trilha de dados conforme o cartão se movia da direita para a esquerda (digamos), e então invertia a direção e lia o outro lado da mesma trilha da esquerda para a direita. Uma vez que retornasse à sua posição original, ele se moveria para a próxima trilha no campo. O termo para esse método de acesso a dados é boustrofedônico , de uma raiz grega que significa "enquanto o boi ara". Muitas impressoras de computador usam a mesma técnica para evitar atrasos no movimento do cabeçote de impressão de volta ao papel.

Depois de processados, os chips foram reinseridos na célula da qual haviam sido removidos anteriormente. Eles foram então movidos para fora do leitor e para o 1361 Cell File & Control ou unidades de armazenamento adicional de 1352 Cell File . Observe a numeração; essas unidades deveriam ser compartilhadas com o sistema 1350. Cada arquivo continha 75 bandejas (5x5 x 3 de profundidade) contendo 30 células cada, para um total de 2.250 células, contendo 1/2 um terabit . O sistema instalado no LLNL usou um 1361 e um 1352 para um total de um terabit, mas outras instalações normalmente tinham mais dois 1352 para um total de 2 terabits. As células podem ser movidas manualmente carregando-as no conjunto de bandejas mais frontal e inferior, que pode ser removido.

A velocidade do sistema era bastante boa, gravando em cerca de 500 kbit / s e lendo em cerca de 2,5 Mbit / s. As células foram movidas entre Arquivos e Leitores usando um sistema de tubo pneumático semelhante aos usados ​​para mover documentos em algumas lojas e hospitais. O sistema pode manter até 13 células "em vôo" ao redor do sistema para minimizar atrasos.

Controlando todo o sistema estava um pequeno computador, programado de forma semelhante aos computadores de controle industrial com um número fixo de tarefas funcionando o tempo todo. O controlador também foi encarregado de traduzir os dados de e para o formato do host. A IBM ofereceu o 1367 Data Controller para sistemas de dados de controle , percebendo que a maioria dos usuários com esse tipo de necessidade de armazenamento tinha várias máquinas CDC. Outros controladores estavam disponíveis para diferentes plataformas de host.

Notas

Referências

Citações

Bibliografia

links externos

• Princípios de operação do sistema de armazenamento digital de foto IBM 1360
• Photostore em computerhistory.org
• Photostore de John Fletcher (contém fotos e esquemas)