Sistemas mainframes y tecnología CMOS

El reciente debate sobre el tema del downsizing y los ecos de éste en la prensa especializada han dejado la impresión de que los sistemas mainframe tienen escasas perspectivas de jugar un papel relevante en las Tecnologías de la Información en el futuro próximo. Referencias despectivas como la de dinosaurios reflejan claramente este comentario.

El downsizing es percibido como un proceso de descentralización hacia sistemas más pequeños, más económicos e incluso más potentes, que aboca al mainframe a su fin. Sin embargo, esta visión superficial contrasta por determinados hechos que dan una perspectiva muy diferente:

- Solamente una parte muy pequeña de organizaciones y usuarios piensan implementar procesos de downsizing a gran escala. Un 20% de las empresas planifican hacer un downsizing sólo con aplicaciones específicas. Otro 19% hará downsizing para algunas nuevas aplicaciones, mientras un 34% no tiene pensado hacer ningún tipo de downsizing por el momento (encuesta de usuarios de Xephon 1995).

- La reducción de los costes esperada con el downsizing no se ha confirmado. Para sorpresa de muchos usuarios, ha ocurrido precisamente lo contrario según estudios recientes. Así un informe del año 1995, realizado por Gartner Group, sobre los costes totales de las Tecnologías de la Información, concluía que el porcentaje de los denominados costes ocultos (costes de personal, productividad del puesto de trabajo, soporte y formación al usuario final, instalación de software, administración del sistema, servicios de backup, etc) suponían el 60% del coste total. Todos estos costes no se incluyen en el debate del downsizing, que se enfoca básicamente hacia el coste por MIPS. Otro informe realizado por Xephon en Julio del 94, Mainframe Market Monthly, concluye que la reducción de costes no es un argumento válido para migrar de una plataforma mainframe a otra mini o PC-LAN, salvo para organizaciones muy pequeñas o que existan otras motivaciones complementarias que impliquen el cambio.

En los próximos años esta situación no cambiará.

- Ciertas estadísticas apoyaron el éxito del downsizing como por ejemplo la reducción del número de MIPS vendidos en un 17% entre los años 1991 y 1993. Sin embargo el aumento de este mismo ratio entre los años 1994 y 1995 ha puesto en solfa el argumento de la "anticipada y repetida muerte de los sistemas mainframe".

- Según ITG el 86% de los usuarios de mainframe en los EE.UU. contemplan el mainframe como una plataforma viable, durante al menos los próximos cinco años y durante 1994 más de tres cuartas partes ampliaron la potencia de sus equipos. Concluye ITG en su informe que el número de usuarios que actualmente está invirtiendo en nuevas tecnologías mainframe continúa siendo superior al de los downsizers por un amplio margen.

- A pesar del empuje del downsizing en los últimos cinco años, la mayoría de las aplicaciones que se han sacado del mainframe son relativamente pequeñas. De hecho el downsizing ha tenido éxito fundamentalmente en la gama baja de mainframes, muchas veces en usuarios con sistemas sobredimensionados, utilizando un mainframe para pequeñas aplicaciones con incluso pocos usuarios. Sistemas críticos de cierto tamaño extraídos del entorno mainframe son excepcionales y la mayoría de los usuarios de mainframe están satisfechos con estos sistemas.

El gran equívoco

El gran equívoco, interesado muchas veces, que llevó a mucha gente creer que el mainframe había muerto fue realizar un análisis dinámico de las nuevas tecnologías downsizers y sin embargo un análisis exclusivamente estático del mainframe, es decir; mientras se valoraban los puntos positivos de aquellas tecnologías, destacando los avances presentes y futuros, sin detenerse apenas en analizar los riesgos que conllevaba, del mainframe se realizaba un análisis en presente o incluso en pasado, destacando las características más tradicionales del mismo. Esto es; se ignoraban las enormes cifras invertidas en I+D para modernizar el entorno mainframe y convertirlo en el servidor corporativo por excelencia de la arquitectura cliente/servidor.

Entre los argumentos que apoyaban decididamente el downsizing del entorno mainframe a otros entornos distribuidos había dos que calaron hondamente en los clientes y que provocó que usuarios de mainframe valoraran en algún momento sustituir el mainframe. Estos dos argumentos eran el mayor coste inicial de los mainframe y la menor apertura, en lo referente a conectividad y portabilidad, del entorno mainframe a finales de los 80 y principios de los 90.

Para contrarrestar los argumentos favorables al downsizing y eliminar la idea de la muerte del mainframe, los fabricantes de esta plataforma han tenido que reaccionar con algo más que argumentos en los últimos años. Ha sido necesario incorporar importantes novedades en este entorno, desde el punto de vista de la apertura, además de la considerable reducción de costes en el hardware de hasta un 35% anual en estos últimos años.

Las características de estos nuevos mainframe o servidores corporativos se resumen básicamente en dos:

- Reducción de costes, gracias fundamentalmente a la nueva tecnología CMOS.

- Mayor apertura de los mismos en lo que se refiere tanto a conectividad como a portabilidad.

Ventajas de la tecnología CMOS

Lo que caracteriza fundamentalmente a la tecnología CMOS es su altísimo nivel de compactación y su bajo nivel de disipación de calor. Esto permite construir ordenadores y periféricos de alto rendimiento incrementando considerablemente el rendimiento obtenido y ocupando una superficie muy inferior a la ocupada por los ordenadores construidos con otras tecnologías. Además, una consecuencia directa de estas ventajas es la reducción de los costes de instalación, operación y mantenimiento. Así necesitan menos espacio (hasta cinco o seis veces menos) y por tanto se ahorra en gastos de alquiler o compra de metros cuadrados.

Menos cabinas o armarios implican menos consumo eléctrico (hasta niveles de un 95% menos) que junto a la menor disipación de calor de los procesadores CMOS permiten utilizar refrigeración por aire y con ello el poder disfrutar de un entorno de oficina con las ventajas añadidas que esto tiene (evitando el diseño especial de los CPDs en lugares específicos que lleva siempre costes añadidos).

Otra gran ventaja de esta tecnología es un proceso de diseño mucho más rápido, permitiendo más innovación. Es decir; aparecen nuevos procesadores más rápidamente y cada vez más potentes. Así por ejemplo, las primeras series CMOS desarrolladas al principio de esta década por Siemens Nixdorf (el primer fabricante europeo de mainframes) en su modelo más potente, alcanzaba sólo 6,2 MIPS, mientras que ahora, con la nueva serie S110, alcanza los 93 MIPS -es decir un 1.500% más de potencia- en sólo cuatro años. Esta nueva serie utiliza el monoprocesador CMOS más rápido del mundo en la arquitectura S/390, estándar del mundo mainframe. Estos procesadores de alta tecnología tienen un tamaño de 0,35 micras y hasta 800.000 puertas por chip (frente a las 45.00 puertas del primer modelo CMOS de Siemens Nixdorf). Con esta tecnología los fabricantes más importantes de sistemas mainframe están ofreciendo decenas de MIPS con sistemas mono o multiprocesador. Por ejemplo Siemens Nixdorf ofrece sistemas CMOS de hasta casi 100 MIPS, con un monoprocesador de 31 MIPS. Además, está previsto que los siguientes monoprocesadores lleguen al entorno de los 50 MIPS para el año 1997.

Además, con los conceptos de cluster o paralelismo se puede ampliar la potencia de los procesadores CMOS de forma casi ilimitada, gracias a arquitecturas del tipo HIPLEX (High Integrated Complex) de Siemens Nixdorf o SYSPLEX de IBM. De esta forma, podemos agrupar varios sistemas compartiendo toda la periferia y configurando sistemas de alto