オンラインゲームの世界

■オンラインゲーム用語 チャイルドドリームとは?
独自仕様のCISC CPUを複数(最大64個など)搭載するものが多い。 従来は上位機種は高速・高価・高発熱のバイポーラを使用した水冷方式が主流だったが、1990年代にIBM、富士通、日立製作所、日本電気はCMOSを使用した空冷方式に移行して低価格・小型化に成功し、処理性能はクラスタリングで補う方向に転換した。 IBM系では、System/360は24ビット、System/370-XA 以後は32ビット(論理31ビット。1ビットは互換性のために使用)だが、z/Architecture 以後は64ビットである。 メインフレーム用CPUの64ビット化の必要性は議論がある。消極論は、メインフレームには新規業務の需要は無いと考え、既存顧客用に性能向上は続けるが新規機能は最低限とし、新規業務は(別筐体または同一筐体内の別CPUで同時稼動させる)オープンシステムと連携するというもの(富士通、日本電気など)。積極論は、メインフレーム独自OSでも新規業務や他プラットフォームからのソフトウェア移植、更にはLinuxなど他OSの移植も進めるというもの(IBMなど)である。 GE・ハネウェル系である日本電気のACOS-6系はワードマシンであり、独自CPUである。しかし日本電気のACOS-4やBullのGCOS 8は、バイトマシンであり、仮想化技術を使用してItanium 2に移行した。またACOS-2はXeonに移行した。 ユニシスは独自のCMOS ASICおよびXeonを搭載できる。 各社に共通して、メインフレームではCPU性能は全体性能に比例するとは限らない。汎用CPUをほぼそのまま使用するx86サーバや各社UNIXサーバと異なり、チャネルなどの専用プロセッサを多数搭載し、ファームウェアが性能に大きな比重を占める(使用頻度の高い命令群のファームウェア化、使用頻度の低下したファームウェア機能の削除など)ためである。 IBM System zでは、チャネル以外の専用プロセッサには、Linux専用プロセッサー(IFL: Integrated Facility for Linux)、Java専用プロセッサー (zAAP:System z Application Assist Processor)、DB 専用プロセッサー (zIIP: System z Integrated Information Processor) などがある。 チャネルと呼ばれるI/O専用プロセッサを多数(モデルにより最大1024個など)搭載できる。チャネルはI/Oに伴うCPUの負荷を軽減する。オープン系で一般的なインテリジェントな外部バスと異なり、接続経路が高負荷(ビジー)な場合には別経路を選択して使用する、I/Oの飛び越し(優先度の高いI/O要求が来た場合、既に実行中の他のI/Oに優先して結果を返す)などができる。 一般に「メインフレームのCPUは高速と思えないのに、高負荷時にも安定稼動して一定の応答時間も得られる」、「オープン系のCPUは高速なのに、負荷がある時点に達すると急速にスループットが低下する」などはI/Oの基本設計の違いによる場合が多い。 周辺機器との物理接続は、昔は同軸が主流だったが、現在はファイバー(FICON、ファイバーチャネル、FIBARCなど)が主流である。 メインフレームでは複数のOSが同一の磁気ディスク装置を共有(シェアー)する事は一般的であり、整合性を保つためのキャッシュやロックなどの排他制御は、OSレベルで実現している(IBM IRLM、並列シスプレックスなど)。 更にミドルウェアのクラスタリング機能(IBM XRFなど)を組み合わせた場合は、障害発生時にディスクやプロセスの引継ぎをする事なく、待機系(アクティブスタンバイ)が瞬時に処理を引き継ぎ、ユーザーには瞬間的な業務停止も見せない、更には障害機で処理中であったトランザクションも、TPモニタのログから可能な限り復元し引き継ぐ事ができる。 これらの機能は1980年代には一般的で、2008年現在でも多数の金融機関などで使用されている。 メインフレームでは各社の複数の独自OSに加え、一部はオープン系のOSも同時稼働できる。 IBM系(IBM、富士通、日立製作所)の主流OSは、歴史的にはバッチ処理主体で始まり、複数アドレス空間、I/O割込ベースのマルチタスク、ジョブ制御言語によるプログラマーとオペレータの分離などを持つ。更にオンライン・リアルタイム処理のためのタイムシェアリング、トランザクション処理を構築した。各社OSとも大規模用と中小規模用の流れがあり、コマンドやジョブ制御言語の構文などが異なる。「メインフレームのOS」と言うとこれらを指す場合が多い。 → データセット および ファイル編成法 も参照 IBM系では以上の主流OSの他、仮想化用、特殊用途用、UNIXやLinuxなどのオープン系OSもある。 日本電気のACOSとBullのGCOSは、歴史的にMulticsの流れを汲み、最初からオンライン(タイムシェアリング)とバッチ処理を行い、UNIXのような階層化ファイルシステムを持つ。 なおオープン系OSの稼働方法にはFX があり、サーバ統合のレベルや、サポートされるアプリケーションに相違がある。 オープン系OSをメインフレーム専用CPUに移植する(IBM Linux on System zなど) 専用OS用の専用CPUとは別に、オープン系OS用のCPUを搭載する(ユニシス ClearPathなど) オープン系OS用のCPUに、専用OSを移植する(日本電気 ACOS-4、ACOS-2、Bull GCOS 8など) ユニシス(ClearPath Plus Server シリーズ)では、最大8パーティションに分割できる(IBM系の物理分割に相当すると思われる)。 1990年代に各社ともイーサネット、TCP/IP、各種の連携機能などは対応しているが、オープン系のOS(UNIX、Linux、Windows)そのものを稼動させる方法は、各社で相違がある。大別して外資系(IBM、Bull、ユニシス)は積極的で、国産各社は消極的と言える。 IBMはOS/390以後は専用OSでもUNIX互換環境(USS)を標準とし、更にLinuxはネイティブ(専用OSを全く使用しない)でも稼動できる。 富士通は上位シリーズのGS21ではオープン系のOSは稼動しないが、下位シリーズのPRIMEFORCEは同一筐体にIA/UNIXサーバ(Solaris、Windows Server等)を搭載できる。 日立製作所は一時Linux for MP Seriesを出したが現在出荷はされておらず、現状ほとんどの環境で上位シリーズ(VOS3系)では下位シリーズ(VOS1、VOSK系)ともに、オープン系のOSは稼動しない。 日本電気は各シリーズ(ACOS-6、ACOS-4、ACOS-2系)ともオープン系のOSは稼動しないが、仮想化技術を使用してACOS-4はItanium2に、ACOS-2はXeonに移行した。 Bullは NovaScale 9000 (Itanium2)で、独自OS(GCOS 8)の他、Linux、Windows Serverも稼動できる。 ユニシスは ClearPath Plus Server(独自CPUおよびXeon)で、独自OS(OS2200またはMCP)と、Linux、Windows Serverも稼動できる。 なお、同一筐体であってもオープン系OSをネイティブで稼動する場合は、メインフレームの利点はハードウェア面の信頼性や仮想化などになり、ソフトウェア面(専用OS)の利点・特徴は無くなる。 メインフレーム(ハードウェアおよび専用OS)のセキュリティは、最初から企業などの大規模組織での使用を考慮した、基本設計によるものが大きい。 ユーザーやプログラムは、日経225 以外のアドレス空間は原則アクセス不可能(ハードウェアでフラグを持っている。他に起動しているアドレス空間(プロセス)を知る事も不可能。アドレス空間同士の連携はCSAなどメモリ上のデータ域か、SSIなど極めて特殊な権限事前登録後の特定アドレス間のみ。) ユーザーやプログラムは、自分用に指定された磁気ディスク装置以外は、原則アクセス不可能(ジョブ制御言語(JCL)で指定されたデータセット以外は存在を知る事も不可能。動的割当(ダイナミック・アロケーション)も基本的には同様。) システムの権限が分散されている(OS管理ユーザー、データ管理ユーザーなどが別々に設定できる。オープン系のようなスーパーユーザーは存在しない。いわゆるセキュアOS。) 運用上もプログラマーとオペレーターは分離されている場合が多い(プログラマーはOSのコマンドは使わない、オペレーターはプログラムを書くことはない) ソフトウェアからマイクロコードにアクセスする事はできない 論理パーティション(LPAR)間のTCP/IP通信を仮想化した場合、メモリ間となり筐体外に出ない オープン系では通常、ネットワーク経由で進入後、脆弱性を攻撃しスーパーユーザーに昇格さえできれば、そのコンピュータは完全に支配下に置ける。メインフレームの場合は、仮に同様の攻撃に成功しても、1アドレス空間しか支配できず、他のアドレス空間や他のデータセットへの読み書きもできず、システム全体の管理ユーザーにもなれない。 なお、過去には以下も要因であったが、メインフレーム固有とは言えない。 施錠されたマシンルームに保管され入室が厳しくチェックされていた ネットワーク回線は専用線を基本とした(公衆回線は避けられた) ネットワークプロトコルが独自で、各セッション単位で集中管理でき、常時監視(ポーリング)されていた また「メインフレームの外為 が高いのは、数が少なく標的とした攻撃やウィルスが少ないため」という説明が広くされているが、メインフレームには世界中の銀行・政府・軍事情報が格納されていることを考えると妥当ではない。 ただし、上記は全て専用OSの場合であり、UNIXやLinux,Windowsをネイティブで稼働した場合は、OSレベルのセキュリティは、そのOSのレベルとなる。