Hard Skill : Origens do Computador [Hardware]
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De Babbage a Ascensão da IBM
Hoje vamos falar de Hardware
Salve padawan, bem vindo para mais um artigo do Tiozão, o objetivo deste texto e compartilhar um pequeno mapa, onde o aprendiz consiga ver e se situar, tendo uma noção de como é complexo o mundo dos computadores.
Academicamente, não é muito preciso, carecendo de mais detalhes e fontes, analisando sempre sob a ótica norte-americana, porem a nível técnico necessário para operar um mainframe, onde um iniciante consiga conhecer e ter uma noção da evolução, conseguindo situar-se dentro do universo computacional e entender alguns termos e expressões usadas.
Com a miniaturização da eletrônica, foi solucionado uma série de problemas na construção dos computadores, imagine o consumo de eletricidade e o calor gerando por uma máquina ligada 24 horas por dia e 7 dias por semana no decorrer de um ano? Com os circuitos eletrônicos esse problema foi solucionado parcialmente.
Feche os olhos e imagine gigantescas engenhocas com quase 3 metros de altura com +/- 20 metros de comprimento, quilômetros de fios e centenas de milhares de componentes, imagina o ruído ensurdecedor do zumbido (quem teve TV a Válvula sabe), o tec tec dos reles e o motor da bomba d'água para refrigerar o conjunto.
Na foto o famoso Burroughs B205
Quem diria que é um computador de verdade, estava a bordo da Jupiter 2 e serviu para popularizar a ideia do processamento de dados e um mundo novo que estava surgindo.
Mas antes de avançar veja a tabela:
Super-Computador – Uso militar e ou cientifico, altamente especializado e com grande poder de processamento.
Computador – Uso civil, os famosos mainframes com enorme capacidade de processamento, memória e espaço em disco, usado para processamento de grandes lotes de informação. Os mais famosos foram construídos pela IBM, porem existem modelos da HP, Fujitsu e até da GE, entre outros fabricantes. Foram responsáveis pela popularização da ideia de processamento, inclusive aparecendo na serie Perdidos no Espaço de 1964 (Lost In Space).
Minicomputador – Uso civil, os mais famosos eram AS 400 e AIX, servidores WEB, depois surgiram muito mais com a Cloudes e embolaram o meio de campo, a sua grande vantagem é ao agregar mais equipamentos, maior é seu poder em processamento, quase rivalizando com os mainframes.
Microcomputador – Os famosos computadores desktops, notebooks e laptops, que se popularizou nos anos 80 do século passado, sendo usado até hoje em redes empresariais, uso doméstico, quase sendo um organismo vivo graças a WEB e as interconexões. Vive uma crise da meia idade perdendo espaço aos nanos.
Nano-computador – Aqui fica uma licença poética, onde considero todos os pfas, palm-tops, tabletes e smartphones com grande poder de processamento e memoria, rivalizando com alguns modelos populares de microcomputadores. Atualmente dominam o mercado, onde em alguns lugares são o único meio de acesso a Web.
Pico-computador – Com o Arruíno e o IOT essa nova categoria de computadores tem uma capacidade limitada de memória e poder de processamento, sendo utilizados em atividades especificas, mas interligada a WEB e outras redes. Exemplo: sensores de segurança em indústria, carros inteligentes, centralinas de veículos, aspiradores de pó e smart geladeiras e óculos da Google.
Vamos ver a origem de tudo?
Situado nosso universo de Hardware, vamos entender o conceito de como evoluiu tudo tão rápido, foi um trabalho conjunto de inúmeras pessoas ao longo de dois séculos, que criaram a base teórica e posterior a base pratica para construir cada vez menores e mais potentes computadores.
Vamos limitar nossa visão para 4 grandes avanços. Uma coisa bem curiosa, são tecnologias tão fabulosas que continuam em uso até hoje, funcionando conjuntamente em seus respectivos circuitos.
Rele eletromecânico
Utilizado na primeira geração de computadores, tudo é eletricidade, passando ou nao corrente elétrica. Um relé eletromecânico é um comutador elétrico que normalmente é operado usando o eletromagnetismo para operar um mecanismo de comutação mecânica.
Os primeiros computadores tinham milhares de reles para operarem com a desvantagem do alto consumo elétrico construídos entre 1935 e 1945, nesta fase devido ao segredo de Guerra, sabemos pouco sobre as maquinas utilizadas.
Válvulas termiônicas
Válvula termiónica, também chamada por vezes de tubo de vácuo é um dispositivo eletrônico formado por um invólucro de vidro de alto vácuo chamada ampola contendo vários elementos metálicos, foi utilizada nos computadores de segunda geração, economizando eletricidade, mas ainda assim gerando muito calor foram construídos entre 1946 e 1956.
Transistor
Chegamos a terceira geração de computadores, cada vez mais rápidos e menores. Em linhas gerais o transistor é um dispositivo semicondutor de três camadas, muito utilizado na construção de chips eletrônicos para as mais variadas aplicações.
Sua fabricação deu um salto na miniaturização dos componentes, sendo composto principalmente de silício ou germânio, o transistor é empregado em processos de amplificação e produção de sinais e em operações de chaveamento, Foram a 3ª. Geração de computadores construídos entre 1958 e 1964.
Circuitos integrados
Estamos chegando no estado da arte dos computadores, com a descoberta das aplicações práticas do silício e a sua utilização em componentes elétricos, foi um passo para colocarem em placas e criarem circuitos integrados. Mas afinal o que é um CI?
É um circuito eletrônico miniaturizado (composto principalmente por dispositivos semicondutores) sobre um substrato fino de material semicondutor, gerando grande miniaturização e gerando a 4ª. Geração de computadores a partir de 1965 até 1971.
A quinta geração surgiu a partir de 1972 com circuitos cada vez menores e com componentes miniaturizados culminando com o surgimento do microships cada vez menores e mais poderosos, criando toda as famílias de processadores que conhecemos hoje.
E pensar que no passado, um Computador queimava mais de 500 válvulas num único dia de trabalho, sendo que existia um analista de suporte que sua única função era trocar válvulas queimadas.
Mesmo o termo Bug foi cunhado nessa época quando uma mariposa morreu queimada nas válvulas, causando uma pane e paralisando a computação.
MVS
Fiz uma apresentação sobre os diversos computadores que evoluíram e criaram o que conhecemos hoje sobre Sistemas Centrais, Virtualizações e Cloud Computer, mas voltando um passo atrás vou apresentar um conceito novo, vamos falar sobre o Sistema Operacional que torna possível o funcionamento de tantos componentes eletrônicos.
Ele surgiu nos anos 70 do século passado, e pasmem posterior ao UNIX, coisa que me chocou anos atrás quando descobri, o MVS foi o estado da arte em matéria dos trabalhos de virtualização de memória, controle de periféricos e gestão de multi-processadores, tanto que seu verdadeiro nome é Armazenamento Virtual Múltiplo (Multiple Virtual Storage). Substituindo progressivamente, outros sistemas operacionais da IBM tais como o VSE e VM.
Pense jovem padawan que em 1974 o sistema de multitask estava plenamente funcional, mas o pulo do gato foi a Memória Virtual, que permitiu conter a sangria de memória não utilizada entre processo job e aliada a portabilidade de programas e JCL entre ambientes, sem necessidade de grandes processos de recopilação ou ajustes.
Permitindo usar mais sem acrescentar nada, apenas reordenando a memória de maneira eficiente. No século XXI o MVS continua vivo e operando até 2007, quando entrou em operação o Z/OS que paulatinamente vem ocupando e destronando o MVS, mas ainda em operação em alguns CPD's.
ps: CPD é centro de processamento de dados.
Conclusão
Com isso concluímos nossa jornada pelo interior do computador, ela não é definitiva e tão pouco exaustiva, tendo como meta introduzir o jovem padawan no universo dos mainframes e a evolução tecnológica que culminaram em nossos dias atuais com IOT, Cloude Computer e computação espacial com veículos inteligentes em Marte teleguiados a partir da Terra.
Espero ter ajudado, lembre-se que é um trabalho continuo.
Momento jaba , veja o video, visite o canal: https://www.youtube.com/watch?v=VNH_yrsEpu0
Bom curso a todos...
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