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segunda-feira, 9 de janeiro de 2017

Mainframe History : O Guia - Muito Antes do IBM Z Existia Outro "Z"

 

Bellacosa Mainframe e o outro computador z indice 

☕ Um Café no Bellacosa Mainframe

Histórias com Cheiro de Naftalina

O Guia do Viajante do Tempo

Muito Antes do IBM Z Existia Outro "Z"

"Nenhum Mainframe nasceu pronto. Antes dos bilhões de transações por segundo, antes dos processadores Telum, antes do z/OS, antes mesmo da IBM entrar definitivamente na computação eletrônica, existiram homens e mulheres que ousaram imaginar máquinas impossíveis."

Se você chegou até aqui procurando apenas a história do Z1 ou do IBM Z, prepare-se para uma surpresa.

Esta série não fala apenas sobre computadores.

Ela fala sobre pessoas.

Sobre engenheiros.

Sobre matemáticos.

Sobre inventores.

Sobre oficinas improvisadas.

Sobre laboratórios secretos.

Sobre universidades.

Sobre guerras.

Sobre cafés frios esquecidos sobre bancadas repletas de desenhos técnicos.

Sobre ideias que mudaram o mundo.

Ao longo desta jornada, percorremos quase cento e cinquenta anos de evolução tecnológica.

Começamos em um apartamento de Berlim.

Passamos pelos laboratórios britânicos escondidos em Bletchley Park.

Visitamos universidades americanas.

Entramos nos primeiros centros de processamento de dados da IBM.

Terminamos diante da arquitetura que deu origem ao Mainframe moderno.

Pegue sua caneca.

Nossa máquina do tempo está pronta.

INDICE : 

☕ Parte 1

O Engenheiro que Cansou de Fazer Contas

Conhecemos Konrad Zuse, um jovem engenheiro alemão que decidiu automatizar cálculos de engenharia e transformou a sala de estar da casa de seus pais em um laboratório.

Foi ali que nasceu a ideia do primeiro computador binário programável.

Você aprenderá:

☕ Parte 2

Abrindo a Tampa do Z1

Neste capítulo desmontamos o Z1 peça por peça.

Descobrimos como milhares de pequenas barras metálicas representavam bits.

Como funcionava sua memória.

Sua CPU.

Seu sistema de ponto flutuante.

Seu relógio mecânico.

Você aprenderá:

☕ Parte 3

Quando os Bits Faziam Barulho

A mecânica atingia seus limites.

Konrad Zuse substituiu parte dela por relés telefônicos.

Nascia o Z2.

Um computador muito mais confiável.

Muito mais rápido.

Um enorme passo rumo à computação eletrônica.

Você aprenderá:

☕ Parte 4

O Computador que Desafiou a História

Chegamos ao lendário Z3.

O primeiro computador digital programável totalmente funcional para muitos historiadores.

Aqui entendemos por que ele ocupa um lugar tão especial na história da computação.

Você aprenderá:

☕ Parte 5

O Computador que Sobreviveu à Guerra

O Z4 escapou dos bombardeios, cruzou montanhas e tornou-se um dos primeiros computadores científicos utilizados regularmente na Europa.

Você aprenderá:

☕ Parte 6

Plankalkül

Muito antes de COBOL.

Muito antes de FORTRAN.

Muito antes de ALGOL.

Konrad Zuse imaginou uma linguagem de programação.

Décadas à frente do seu tempo.

Você aprenderá:

☕ Parte 7

IBM, Hollerith e os Cartões Perfurados

Enquanto Zuse construía computadores científicos, a IBM revolucionava o processamento de dados administrativos.

Descobrimos como essas duas histórias caminharam separadas até finalmente se encontrarem.

Você aprenderá:

☕ Especial 8A

Tommy Flowers e o Colossus

Um dos capítulos mais importantes da série.

Conhecemos o engenheiro britânico que acreditou em milhares de válvulas quando quase ninguém acreditava.

O Colossus ajudou a decifrar mensagens estratégicas da máquina Lorenz e permaneceu em segredo durante décadas.

Você aprenderá:

☕ Parte 8

A Guerra dos Gigantes

Quem inventou o computador?

A resposta não é simples.

Neste capítulo reunimos Babbage, Ada Lovelace, Hollerith, Zuse, Aiken, Flowers, Eckert, Mauchly e Von Neumann para mostrar que a computação moderna nasceu da contribuição de muitos pioneiros.

Você aprenderá:

☕ Parte 9

IBM System/360

Chegamos ao verdadeiro divisor de águas da computação corporativa.

O projeto que consolidou a compatibilidade entre gerações e lançou as bases dos modernos Mainframes IBM.

Você aprenderá:

☕ Parte 10

Das Engrenagens ao IBM Z

Encerramos nossa jornada mostrando que os princípios fundamentais da computação permanecem vivos até hoje.

Mudaram os materiais.

Mudou a velocidade.

Mudou a escala.

Mas os conceitos continuam surpreendentemente familiares.

Você aprenderá:

O Que Existe em Todos os Capítulos?

Ao longo da série você encontrará quadros exclusivos do Bellacosa Mainframe:

☕ Café com Naftalina
Curiosidades, bastidores e histórias pouco conhecidas dos pioneiros da computação.

📦 Baú do Sysprog
Lições que conectam máquinas históricas aos ambientes IBM Z modernos.

🔧 Oficina do Engenheiro
Explicações técnicas detalhadas sobre hardware, arquitetura, memória, lógica digital, programação e evolução dos computadores.

O Grande Ensinamento

Talvez a maior lição desta série seja que nenhum computador nasceu do nada.

O IBM Z não surgiu apenas da genialidade da IBM.

Ele carrega um pouco de Charles Babbage.

Um pouco de Ada Lovelace.

Um pouco de Herman Hollerith.

Um pouco de Konrad Zuse.

Um pouco de Tommy Flowers.

Um pouco de Howard Aiken.

Um pouco de Eckert.

Um pouco de Mauchly.

Um pouco de John von Neumann.

E muito do trabalho silencioso de milhares de engenheiros, técnicos, operadores, matemáticos e programadores que dedicaram suas vidas a transformar ideias em máquinas capazes de processar informação com precisão absoluta.

Quando um Sysprog observa um IPL terminar com sucesso.

Quando um programa COBOL executa sem alterações após décadas.

Quando bilhões de transações financeiras são concluídas com segurança.

Quando um IBM Z permanece disponível dia após dia.

Estamos vendo o resultado de quase dois séculos de evolução contínua.

E talvez seja exatamente isso que torna a computação uma das maiores aventuras da engenharia humana.

☕ O Próximo Café

A viagem até aqui contou a origem da computação.

A próxima série contará a evolução do Mainframe IBM.

Vamos acompanhar, geração por geração:

  • IBM 701

  • IBM 704

  • IBM 7090

  • IBM Stretch

  • IBM System/360

  • IBM System/370

  • IBM 303X

  • IBM 308X

  • IBM 3090

  • ESA/370

  • ESA/390

  • System/390

  • zSeries

  • System z

  • IBM Z

  • Telum

  • Spyre

  • z17

Porque conhecer a origem dos computadores é fascinante.

Mas acompanhar a extraordinária evolução do Mainframe IBM é compreender por que, mais de sessenta anos depois, ele continua sendo a plataforma que move o mundo.

Nos encontramos no próximo café.


☕ Um Café no Bellacosa Mainframe

Histórias com Cheiro de Naftalina

O Guia do Viajante do Tempo

Muito Antes do IBM Z Existia Outro “Z”

Viaje pelas origens da computação, conhecendo Konrad Zuse, Herman Hollerith, Tommy Flowers, John von Neumann, o Colossus, o EDVAC, o IBM System/360 e os pioneiros que construíram o caminho até o IBM Z.

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☕ Quem não conhece o passado não entende o código do futuro.

Bellacosa Mainframe — tecnologia, história, COBOL, IBM Z e memória.

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segunda-feira, 5 de dezembro de 2016

Mainframe History : Parte X — Das Engrenagens ao IBM Z: O Legado dos Pioneiros

 

Bellacosa Mainframe e o outro computador z parte x

☕ Um Café no Bellacosa Mainframe

Muito Antes do IBM Z Existia Outro "Z"

Parte X — Das Engrenagens ao IBM Z: O Legado dos Pioneiros

"O futuro não nasce do acaso. Ele é construído, geração após geração, por engenheiros que ousam resolver problemas que ninguém resolveu antes."

Chegamos ao fim da nossa viagem.

Começamos em um pequeno apartamento em Berlim, onde Konrad Zuse transformou uma sala de estar em laboratório.

Conhecemos o Z1, uma máquina construída com milhares de peças metálicas que representavam bits muito antes dos transistores.

Vimos o Z2 substituir parte da mecânica por relés telefônicos.

Descobrimos o Z3, considerado por muitos o primeiro computador digital programável totalmente funcional.

Acompanhamos o Z4 sobreviver à guerra e inaugurar uma nova fase da computação científica.

Conhecemos o Plankalkül, uma linguagem tão avançada que o mundo demorou décadas para compreender seu verdadeiro valor.

Também encontramos outros gigantes da história.

Charles Babbage sonhou com um computador quando ainda não existia tecnologia para construí-lo.

Ada Lovelace enxergou que máquinas poderiam manipular qualquer tipo de informação.

Herman Hollerith revolucionou o processamento de dados e lançou as bases da futura IBM.

Tommy Flowers demonstrou que computadores eletrônicos podiam ser confiáveis.

Eckert e Mauchly apresentaram o ENIAC ao mundo.

John von Neumann ajudou a consolidar a arquitetura de programa armazenado.

Finalmente, vimos a IBM reunir muitas dessas ideias no System/360, criando uma arquitetura compatível que redefiniu a computação corporativa.

Nenhum deles construiu o computador moderno sozinho.

Cada um acrescentou uma peça ao quebra-cabeça.

O Que Nunca Mudou

Ao longo de quase um século, a tecnologia mudou completamente.

Saíram as engrenagens.

Vieram os relés.

Depois as válvulas.

Os transistores.

Os circuitos integrados.

Os processadores multicore.

A inteligência artificial.

Mesmo assim, alguns princípios continuam exatamente os mesmos.

Todo computador ainda precisa:

  • representar informações em bits;

  • armazenar dados;

  • executar instruções;

  • mover informações entre memória e processador;

  • produzir resultados corretos.

A essência da computação continua surpreendentemente parecida com aquela imaginada pelos pioneiros.

☕ Café com Naftalina

Se Konrad Zuse pudesse visitar um datacenter moderno, certamente ficaria impressionado com a velocidade de um IBM z17.

Mas, poucos minutos depois, provavelmente faria um comentário simples:

"A ideia continua a mesma."

E estaria absolutamente certo.

O Que um Sysprog Pode Aprender?

Para quem trabalha diariamente com IBM Mainframe, estudar a história da computação não é um exercício de nostalgia.

É compreender por que a plataforma foi construída da maneira que conhecemos hoje.

Compatibilidade.

Confiabilidade.

Redundância.

Disponibilidade.

Escalabilidade.

Esses conceitos não surgiram por acaso.

Foram refinados ao longo de décadas por engenheiros que aprenderam, muitas vezes da forma mais difícil, o preço de uma falha em um sistema crítico.

Quando administramos um ambiente z/OS, não estamos apenas operando um computador moderno.

Estamos dando continuidade a uma tradição de engenharia iniciada muito antes da palavra "mainframe" existir.

🔧 Oficina do Engenheiro

Toda inovação tecnológica responde a uma pergunta.

Zuse perguntou:

"Como eliminar cálculos repetitivos?"

Hollerith perguntou:

"Como organizar milhões de registros?"

Von Neumann perguntou:

"Como tornar computadores mais fáceis de programar?"

A IBM perguntou:

"Como proteger o investimento dos clientes durante décadas?"

Essas perguntas moldaram a computação moderna.

Talvez a próxima grande revolução comece com uma pergunta feita por você.

📦 Baú do Sysprog

Existe uma frase muito conhecida atribuída a Isaac Newton:

"Se vi mais longe, foi por estar sobre os ombros de gigantes."

A computação segue exatamente essa lógica.

Todo processador moderno, inclusive um IBM Z, carrega um pouco de Babbage, Ada Lovelace, Hollerith, Zuse, Flowers, Eckert, Mauchly, Von Neumann e dos milhares de engenheiros que vieram depois deles.

O Início de Uma Nova Jornada

Encerramos aqui a história dos pioneiros.

Mas esta não é a última xícara de café.

É apenas a troca do grão.

Na próxima série do Bellacosa Mainframe, deixaremos as oficinas da década de 1930 para entrar definitivamente nos datacenters da IBM.

Vamos acompanhar a evolução do System/360, do System/370, do System/390, do zSeries, do System z e do IBM Z, entendendo como uma arquitetura criada em 1964 continua sustentando bancos, bolsas de valores, companhias aéreas, governos e empresas que processam bilhões de transações todos os dias.

Porque conhecer o passado é fascinante.

Mas compreender como esse passado continua vivo dentro de um IBM Z é ainda mais extraordinário.

Nos vemos no próximo café.

E, como sempre...

Longa vida ao Mainframe.

☕ Um Café no Bellacosa Mainframe

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Muito Antes do IBM Z Existia Outro “Z”

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segunda-feira, 6 de junho de 2016

Mainframe History : Parte VI — Plankalkül: Quando Konrad Zuse Inventou uma Linguagem de Programação Antes de o Mundo Estar Pronto para Entendê-la

 

Bellacosa Mainframe e o outro computador z parte vi

☕ Um Café no Bellacosa Mainframe

Muito Antes do IBM Z Existia Outro "Z"

Parte VI — Plankalkül: Quando Konrad Zuse Inventou uma Linguagem de Programação Antes de o Mundo Estar Pronto para Entendê-la

"É possível construir um computador extraordinário. Mais extraordinário ainda é imaginar como conversar com ele quando ninguém jamais havia escrito um programa."

Nas cinco primeiras partes desta série, acompanhamos Konrad Zuse transformar um apartamento em laboratório, construir o Z1, evoluir para o Z2, aperfeiçoar o conceito com o Z3 e, finalmente, levar o Z4 para a ETH Zürich, demonstrando que computadores programáveis tinham utilidade prática.

Mas existe um aspecto de sua obra que, durante décadas, permaneceu praticamente esquecido.

Talvez porque fosse avançado demais.

Talvez porque a guerra interrompeu sua divulgação.

Ou talvez porque o restante do mundo ainda estivesse preocupado em construir computadores, enquanto Zuse já pensava em algo completamente diferente.

Ele queria facilitar a vida do programador.

Pode parecer uma frase comum em 2026.

Mas estamos falando do início da década de 1940.

Nem mesmo a profissão de programador existia oficialmente.

Mesmo assim, Konrad Zuse já fazia uma pergunta extraordinária:

"Por que um ser humano deveria pensar como uma máquina para conseguir utilizá-la?"

Essa pergunta continua extremamente atual.

Antes das Linguagens Existiam Cabos

Hoje um desenvolvedor COBOL escreve algo como:

ADD VALOR-A TO VALOR-B GIVING TOTAL.

O compilador transforma essa instrução em milhares de operações internas.

No IBM Z, isso resulta em instruções de máquina extremamente eficientes.

Mas nada disso existia em 1940.

Programar significava movimentar chaves.

Alterar conexões.

Trocar cabos.

Reposicionar painéis.

Perfurar fitas.

Modificar sequências físicas de operação.

Na prática, cada novo programa alterava o próprio computador.

Era como reescrever a instalação elétrica de uma casa toda vez que alguém quisesse acender uma lâmpada diferente.

Zuse percebeu que esse caminho não escalaria.

O Nascimento do Plankalkül

Entre aproximadamente 1942 e 1945, Konrad Zuse começou a desenvolver uma notação completamente nova.

Seu nome era Plankalkül.

Traduzido livremente, algo como "Cálculo de Planos" ou "Plano de Cálculo".

Não era apenas uma linguagem.

Era praticamente uma teoria sobre programação.

Décadas antes de FORTRAN.

Décadas antes de ALGOL.

Mais de quinze anos antes de COBOL.

Enquanto boa parte do mundo ainda discutia como construir computadores, Zuse já refletia sobre como escrever algoritmos de maneira compreensível para seres humanos.

☕ Café com Naftalina

É curioso imaginar um Sysprog levando um listing COBOL para mostrar a Konrad Zuse.

Provavelmente ele não entenderia a sintaxe.

Mas reconheceria imediatamente os conceitos.

Variáveis.

Atribuições.

Sequência lógica.

Modularização.

Abstração.

Era exatamente isso que ele havia sonhado décadas antes.

Muito Além da Matemática

Naquela época, muitos acreditavam que computadores serviriam apenas para resolver equações numéricas.

Zuse discordava.

Seu Plankalkül permitia trabalhar com estruturas de dados.

Matrizes.

Registros.

Conjuntos de informações.

Operações lógicas.

Tomadas de decisão.

Em outras palavras, ele enxergava computadores manipulando informação, não apenas números.

Essa diferença parece sutil.

Na verdade, ela separa uma calculadora de um computador moderno.

Variáveis com Nome

Hoje parece natural declarar variáveis.

Em COBOL temos:

01 CLIENTE.
   05 NOME.
   05 SALDO.

Em PL/I:

DCL SALDO FIXED DECIMAL(15,2);

Em Java:

double saldo;

Mas alguém precisou imaginar esse conceito pela primeira vez.

O Plankalkül introduzia símbolos representando dados que poderiam ser reutilizados durante o algoritmo.

Hoje isso parece óbvio.

Na época era revolucionário.

Estruturas de Dados

Outro aspecto surpreendente.

Zuse compreendia que problemas complexos exigiam organização.

Não bastava armazenar valores isolados.

Era necessário agrupá-los.

Essa ideia aparece claramente em seu trabalho.

Quem programa COBOL imediatamente faz uma associação com:

  • níveis 01;

  • grupos;

  • OCCURS;

  • tabelas;

  • estruturas hierárquicas.

É evidente que COBOL não nasceu do Plankalkül.

Mas ambos compartilham uma mesma filosofia.

Representar o mundo real utilizando estruturas organizadas.

🔧 Oficina do Engenheiro

Uma linguagem de programação possui dois grandes objetivos:

  1. Expressar claramente um algoritmo para outro ser humano.

  2. Permitir que esse algoritmo seja executado por uma máquina.

Quanto melhor ela cumprir esses dois papéis, maior sua longevidade.

Talvez por isso COBOL continue absolutamente relevante mais de seis décadas depois.

Procedimentos

Outro conceito presente no Plankalkül era a divisão de problemas em partes menores.

Hoje chamamos isso de:

  • procedimentos;

  • funções;

  • métodos;

  • módulos;

  • serviços.

Todo arquiteto de software conhece essa estratégia.

Resolver um problema gigantesco dividindo-o em pequenos problemas independentes.

Konrad Zuse já fazia exatamente isso.

Muito antes da Engenharia de Software receber esse nome.

Decisões

Uma máquina precisa escolher caminhos.

Executar determinada ação.

Ou outra.

Hoje escrevemos:

IF SALDO > LIMITE
    ...
END-IF

Esse conceito também aparece nas ideias de Zuse.

Sem estruturas condicionais, computadores seriam incapazes de resolver problemas realmente interessantes.

É impressionante perceber quantos conceitos modernos já estavam presentes em seus manuscritos.

O Mundo Não Estava Preparado

Então surge uma pergunta inevitável.

Se o Plankalkül era tão avançado...

Por que ele não mudou imediatamente a história da computação?

A resposta possui várias causas.

Primeiro.

A guerra.

Grande parte dos documentos permaneceu praticamente desconhecida durante anos.

Segundo.

Havia pouquíssimos computadores capazes de executar qualquer linguagem semelhante.

Terceiro.

Os pesquisadores da época estavam preocupados com problemas muito mais imediatos.

Era necessário construir hardware confiável.

As linguagens ficariam para depois.

Quando FORTRAN surgiu na década de 1950, poucos conheciam o trabalho anterior de Zuse.

O Plankalkül só seria plenamente reconhecido décadas mais tarde.

📦 Baú do Sysprog

Nem sempre a melhor ideia vence imediatamente.

Na história da computação existem inúmeras tecnologias que chegaram cedo demais.

O Plankalkül talvez seja o exemplo mais famoso.

Era uma solução excelente para um problema que o restante do mundo ainda não havia percebido.

E o COBOL?

Chegamos ao momento que todo leitor do Bellacosa Mainframe esperava.

Existe alguma ligação entre Plankalkül e COBOL?

Diretamente, não.

O COBOL nasceu em um contexto completamente diferente, no final da década de 1950, impulsionado por Grace Hopper, pelo CODASYL e pela necessidade de criar uma linguagem voltada para aplicações comerciais.

Entretanto, ambos compartilham objetivos surpreendentemente semelhantes.

Os dois procuram afastar o programador dos detalhes internos da máquina.

Os dois valorizam clareza.

Os dois permitem representar estruturas complexas.

Os dois tratam programas como descrições de processos, e não como sequências de impulsos elétricos.

Em outras palavras.

Eles pertencem à mesma família filosófica.

A família da abstração.

O Que um Programador COBOL Aprende com Zuse?

Muito.

Talvez mais do que imagine.

Quando um desenvolvedor declara uma WORKING-STORAGE organizada.

Quando utiliza tabelas OCCURS.

Quando cria procedimentos bem definidos.

Quando separa regras de negócio da infraestrutura.

Está praticando princípios que começaram a surgir justamente nessa época.

Mudaram as linguagens.

Mudaram os compiladores.

Mudaram os processadores.

A boa engenharia permaneceu.

O Que um Sysprog Aprende?

Um Sysprog costuma enxergar compiladores apenas como ferramentas.

Mas compiladores são verdadeiras obras de engenharia.

Eles transformam ideias humanas em instruções que a CPU consegue executar.

Quanto melhor entendemos essa transformação, melhor compreendemos o funcionamento do IBM Z.

Por trás de um simples programa COBOL existe uma longa cadeia.

Código-fonte.

Análise léxica.

Análise sintática.

Código intermediário.

Otimizações.

Instruções de máquina.

Execução.

Tudo isso só existe porque alguém, décadas atrás, decidiu que programar não deveria significar movimentar fios e relés.

O Legado Invisível

Talvez o maior legado de Konrad Zuse não esteja em nenhuma máquina específica.

Nem no Z1.

Nem no Z3.

Nem no Z4.

Seu maior legado talvez seja a ideia de que computadores deveriam adaptar-se às pessoas.

E não o contrário.

Essa filosofia continua presente.

Quando utilizamos COBOL.

Quando escrevemos JCL declarativo.

Quando criamos APIs REST.

Quando descrevemos infraestrutura utilizando Ansible.

Quando perguntamos algo para uma Inteligência Artificial utilizando linguagem natural.

Cada nova camada de abstração afasta um pouco mais o ser humano da complexidade do hardware.

Konrad Zuse sonhava exatamente com isso.

O DNA do IBM Z

Um IBM z17 executa bilhões de instruções por segundo.

Possui dezenas de núcleos.

Terabytes de memória.

Criptografia embarcada.

Inferência de Inteligência Artificial.

Virtualização sofisticada.

Entretanto, um programador continua escrevendo código utilizando conceitos como:

Variáveis.

Estruturas.

Procedimentos.

Condições.

Algoritmos.

Abstrações.

Essa talvez seja a maior vitória da computação.

Quanto mais poderoso o hardware se torna, menos precisamos pensar nele.

E essa jornada começou muito antes de FORTRAN.

Muito antes de COBOL.

Muito antes de ALGOL.

Começou quando um engenheiro alemão decidiu que computadores deveriam entender melhor as pessoas.

No Próximo Café...

Até agora caminhamos ao lado de Konrad Zuse.

Mas havia outro gigante moldando silenciosamente o futuro da computação.

Enquanto Zuse criava computadores programáveis para cálculos científicos, uma empresa americana dominava governos, bancos e seguradoras com enormes máquinas eletromecânicas alimentadas por cartões perfurados.

Seu nome era IBM.

Na próxima parte responderemos uma pergunta que ainda desperta debates entre historiadores:

A IBM ignorou Konrad Zuse?

Ou será que ambos estavam resolvendo problemas completamente diferentes?

Prepare seu café.

No próximo capítulo, dois mundos finalmente se encontrarão.

O "Z" de Zuse.

E a empresa que, décadas depois, criaria o IBM Z.

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