Здесь не будет пространных Helm-чартов и werf. Вообще не будет K8s, контейнеров и даже виртуализации. Не будет даже девопсов! Сегодня у нас будет другой «кубик». Мы
Погружение в атмосферу
Наш сегодняшний исторический период — 1992-1994 годы, время серьезных изменений в техническом обеспечении компьютерных систем. Компьютерный мир вошел в эти годы с VLB и MCA, а вышел с PCI (а вот устаревшая уже в конце 80-х ISA осталась доживать свой век благодаря огромному количеству выпущенной низкоскоростной периферии). Бюджетный сегмент до сих пор занимали компьютеры на базе 386 процессоров, еще не списаны со счетов машины класса ХТ и 286. 486, даже SX без сопроцессора (для вычислений с плавающей запятой) — это вершина прогресса.
В 1993 году появляется великий и ужасный Pentium — первый шаг Intel в мир больших вычислений (автор знает про i860 и iAPX432, но эти шаги, к сожалению, не были успешными). Средний компьютер тех лет был укомплектован 4-8 Мбайт ОЗУ. Даже первые Pentium-системы комплектовались 8-16 Мбайт.
На большинстве домашних и офисных компьютеров стоит MS-DOS и Windows 3.0, вот-вот выйдет Windows 3.1, а за ней и 3.11, но кому-то и вовсе хватает и голого ДОСа. У продвинутых пользователей встречается OS/2, тогда еще не Warp. Unix — удел рабочих станций и больших серверов: там правит бал RISC. Версии для х86 скромны, хотя и набирают популярность семейство BSD и SCO Unixware. Linux еще совсем юн и большинству трюков не обучен. Ядро недавно анонсировано, первые дистрибутивы только начинают появляться.
Microsoft недавно разругалась с IBM и на базе совместно разработанного кода, начала работу над новым форком OS/2, получившем сначала имя OS/2 NT, а позднее более привычное — Windows NT. Первый релиз вышел в 1993 году и получил номер 3.1 (пути компаний разошлись после выхода линейки OS/2 2.x — следующий большой релиз IBM получил версию 3.0, Microsoft же подогнала номер версии под свою основную систему).
Но лидеры на рынке PC-совместимых серверных ОС не IBM и не Microsoft, а Novell. Novell Netware вот уже много лет занимает ведущее место на рынке корпоративных сетевых ОС. Причем, сама система стартует поверх DOS, не являясь при этом оболочкой для него и существует только в серверном варианте, предоставляя службы каталогов, доступа к файлам и принтерам и другие.
Протокол IP — прерогатива интернета, он еще невелик и адресов всем хватает. В сетях предприятий работает IPX, и при необходимости доступ в интернет реализуется через туннели поверх него. Суровые админы вполне себе суровы, но не пушат в гит и не катают плейбуки. Они пишут скрипты на Bash или Perl. Но для них «этот ваш х86» чаще игрушка, чем что-то серьезное — у них RISC. Хотя, были, конечно монстры вроде небезызвестных Corollary, со множеством «маленьких» х86 процессоров, но это экзотика пореже «Sun-техники» и чопорных IBM AS/400.
Первый взгляд
Итак, представим, на столе у вас стоит вполне серьезная машинка с Intel 486SX-33 и 4 Мбайт памяти и диском, скорее всего, на 200-300 Мбайт. И вот, в один прекрасный день, вам в офисе прибывает Огромная (да-да, именно так, с большой буквы) коробка. С огромным сервером внутри. Сначала, вы рассматриваете приложенную рекламную брошюру: на ней изображен воистину монументальный системный блок.
Вы открываете коробку и извлекаете ЭТО. Он действительно большой (это вы не видели RISC-серверов и мини-ЭВМ). Высота — чуть меньше классического бигтауэра, 55 см, те же 55 в глубину. Но ширина… Она вдвое больше привычной — 50 см! Действительно, почти идеальный кубик. На передней панели — три кнопки, четыре индикатора и небольшой экранчик. Справа — во всю высоту отсеки для 5.25-дюймовых устройств: всего их восемь, бонусом — 3.5-дюймовый дисковод над ними.
В нашем рассматриваемом варианте сразу под дисководом стоит новинка: привод для оптических дисков, CD-ROM (в оригинале — двухскоростной). Ниже — пустой отсек, а дальше… А дальше немыслимые по тем временам 6 салазок для дисков. Теперь рассмотрим наш кубик сзади, где подключается всякого рода периферия: вроде ничего сверхестественного — PS/2 (даже отдельный порт для мышки есть!), COM и LPT порты на отдельной панельке, выведенные с материнской платы, выход сетевой карты (под коаксиал BNC и AUI) и внешний SCSI-разъем.
Как можно заметить, то тут кто-то пожадничал: можно было заказать вариант с жесткими дисками горячей замены и модной новинкой, пришедшей из мира больших систем — контроллером дисковых массивов, он же RAID. Можно было добавить и контроллер управления сервером: будущий IPMI, тогда еще работающий не через локальную сеть, а с использованием проприетарной шины — у каждого производителя своя реализация данной идеи. И все же, машина поражает воображение:
- Наша машина обозначена как 4d/66 LM и имеет процессор Intel 486DX2 66MHz (существовали варианты на 33 или 66 МГц 486SX, Pentium 60 или 66 МГц — Socket 4, Pentium 90 или 100 МГц — Socket 5 и самый интересный вариант — Dual Pentium 66 МГц — Socket 4).
- 48 Мбайт ОЗУ. Максимально возможный объем, который можно установить, 128 Мбайт ОЗУ (SIMM FPM, устанавливаются парами) на системной плате и до 384 Мбайт при использовании платы расширения памяти. 4 или 12 слотов SIMM соответственно.
- Чипсет Intel Xpress — специализированное решение для высокопроизводительных ПК и серверов.
- Материнская плата Intel Xpress LM с 8 EISA слотами и интегрированным видео и двухканальным EISA SCSI контроллером.
- Три SCSI (50-pin) диска по 2.1 Гбайт (так, эти трое — пришельцы из будущего — их установили при апгрейде в 1997 году и было их 6, просто не все пережили зиму). В оригинальной поставке могли быть установлены диски на 535 Мбайт или 1.02 Гбайт.
- SCSI CD-ROM Toshiba 16x — тоже небольшой временной парадокс, он установлен позднее, в заводской комплектации был двухскоростной и то, как опция. Представим, что у нас в нашем 1993 все в порядке.
- Сетевая карта 3Com Etherlink на шину EISA — 10 Мбит/с и это вполне отвечает веяниям времени. 100 Мбит только-только появляются и это пока еще не Fast Ethernet.
Доктор, вскрывайте
На минутку переключимся назад в 2021. Нальем стаканчик эспрессо из кофемашины или чего-то покрепче и поразимся снова — где же такого динозавра нашли?! Ответ немногословен — это было непросто. Все решил, как это часто бывает в нашей жизни случай. Однажды кубик случайно попался в поиске на известной многим доске объявлений. Сохранился в глубине сибирских руд на балансе некой старой и уважаемой фирмы. А по списании — отправился на распродажу списанного имущества. Оттуда, бережно запакованный — в коллекцию «Digital Vintage».
Прибыл в практически идеальном состоянии и потребовал в первую очередь глобальной чистки от пыли. Само собой есть, конечно, царапины на крышке и следы эксплуатации. В будущем, возможно, потребует перекраски отдельных элементов, но это уже мелочи.
Снова вернемся в 1993 год и заглянем серверу под крышку. Она тут снимается легко, нужно только открутить пять винтов с удобной накатанной головкой и кожух снимается заодно с лицевой панелью. Корпус разделен по вертикали сплошной переборкой, в которой прорезаны отверстия для прокладки кабелей питания и шлейфов. Начнем с правого отсека. В корме расположен большой 400 Вт блок питания, перед ним — салазки для накопителей. Между ними раскидисто проложен широкий SCSI-кабель.
Под блоком питания пролегает еще один SCSI-кабель — второй канал выведен на внешний разъем. Наверху выведены шлейфы IDE и Floppy. CD-ROM изначально устанавливался только в SCSI варианте, а вот основной загрузочный диск мог быть и IDE — для ОС, не умеющих загружаться со SCSI.
Левый отсек содержит «сердце» и «мозги» машины — материнскую и процессорную платы, опциональную плату расширения памяти (в представленной комплектации ее нет). Также здесь установлена сетевая плата и могут быть установлены другие карты расширения. Тут довольно просторно, в таком корпусе ожидаешь более плотной набивки компонентов. Все это обдувается двумя 80-мм вентиляторами Panaflo. Третий вентилятор расположен в блоке питания и этого более чем достаточно даже для варианта работы с двумя ранними Pentium.
Куда мчится Xpress
За относительную компактность нужно в первую очередь поблагодарить инженеров Intel, создавших серию плат и готовых платформ Intel Xpress. Сразу отметим, что NetServer LM — это не брендированная HP референсная платформа Intel. Общего у них только системные платы: материнская, процессорная и расширения памяти. Ими поделилась платформа Intel Deskside/MX (код платы — BXBASE8E0-C). В дальнейшем не раз под капотом топовых серверов HP встречались материнские платы Intel, как минимум вплоть до систем на базе Pentium Pro. В дальнейшем их место постепенно вытесняли платы производства Asus.
Материнская плата построена на базе чипсета Intel Xpress Chipset (выпускался с 1991 года), особый вариант из серии чипсетов Intel 82350. Другими ее представителями были Intel 350 (1990 год) и и Intel 350DT (1991 год). Основным отличием 350DT от 350 стала поддержка интерфейса для подключения контроллера памяти серии 82359, в раннем варианте контроллер памяти реализовывался «россыпью» отдельных микросхем.
Решения на чипсете Intel 350 включали 2-3 микросхемы — 82357, 82358 (или 82358-33) и 82352, использование которого было опционально. Intel 350DT использовал уже 5-7 микросхем — 82357, 82358DT, 82359, 82351, 82352 (также опционально), 82353 (до двух штук). Чипсеты поддерживали 32/64-битную шину процессора, 32-битную шину EISA (также в режиме совместимости с 16-битной ISA) и 8-битную шину X-bus для подключения набортной низкоскоростной периферии (контроллеры клавиатуры и портов, например).
Чипсет Intel Xpress включал себя уже 8 микросхем:
- Intel 82351DS — контроллер шины периферийных устройств (Local I/O EISA Support Peripheral)
- Intel 82352 — контроллер буфера EISA (EISA Bus Buffer)
- Intel 82353DS — 2 шт., контроллер шины процессор-память (Advanced Data Path)
- Intel 82356CS — контроллер шины память-EISA (Memory to EISA Control)
- Intel 82356DS — контроллер интерфейса памяти (Memory DRAM Control)
- Intel 82357 — контроллер прерываний, DMA и таймеров (Integrated System Peripheral)
- Intel 82358DT — контроллер шины EISA (EISA Bus Controller)
В отличии от 350 и 350DT, этот чипсет мог работать не только с 386/486 процессорами, но также и с Pentium, в том числе в режиме SMP. Фактически, чипсет взаимодействует не с процессорной шиной, а с шиной Intel Xpress Bus, разрядность которой, в зависимости от типа процессорной платы, может составлять 32 или 64 бит (используется мультиплексирование), что позволяет сократить потери производительности при использовании процессоров Pentium в сравнении с другими ранними решениями, адаптированными под системы для 486 процессоров.
Девятым компонентом чипсета можно считать микросхему контроллера кэша и шины Xpress Bus (связывающую его с контроллером памяти), размещенную на процессорной плате. Ее модель зависела от используемого процессора, объема и типа кэша.
Контроллер 82359, хотя и не входил в набор Xpress, был весьма интересен: пропускная способность шины памяти при его использовании (в документации, буквально — от контроллера до массива памяти) составляла 128 бит, что при использовании 32-битных модулей SIMM требует использования 4 одинаковых модулей для достижения максимальной производительности. Ранние версии чипсета требуют установки модулей парами, в более поздних поддерживается работа и при одном установленном модуле памяти.
История серии 350/350DT/Xpress Chipset на данный момент довольно сложна и запутана благодаря практически полному отсутствию документации, которую приходится теперь собирать по крупицам на различных сайтах и других источниках. На сайте Intel информация по историческим системам удалена. Возможно, в следующих обзорах техники тех лет, информация будет уточняться.
Процессорные платы
Платформа Intel Xpress подразумевала значительную гибкость за счет возможности установки различных процессоров не только в рамках одного семейства — среди опций были как 486 процессоры, так и различные варианты Pentium. Обеспечено это было за счет выноса части логики, непосредственно работающей с процессором на процессорную плату, устанавливаемую в специальный слот. Взаимодействие с системной платой шло через шину Xpress Bus, как это было отмечено ранее выше. Было выпущено несколько серий процессорных плат:
- Ранние 486 платы с процессорами SX или DX на 25/33 МГц или DX2 на 50 или 66 МГц. На них кэш второго уровня устанавливался опционально и имел объем 64 или 128 Кбайт (микросхемы производства IDT). Тип кэша — Write Through. Эти модули имели сокет c возможностью установки более производительного OverDrive процессора в будущем, кэш устанавливался в отдельный сокет. Логика реализована на чипах PAL (Programmable Array Logic).
- Отдельно выделена плата с процессором 486DX 50 МГц, самым быстрым процессором без встроенного умножения частоты. Она имела 256 Кбайт более производительного Write Back кэша производства Intel, управляемого контроллером кэш-памяти Intel 82495DX. Эта плата не поддерживала платы расширения памяти с ECC.
- Второе поколение плат с 486 процессорами — SX 25/33 МГц, DX 33 МГц или DX2 66 МГц. На всех платах, кроме старшей, процессор был припаян, рядом с ним располагался сокет для установки OverDrive процессора. Модели с SX-33 и DX2-66 имели распаянный Write Through кэш объемом 128 Кбайт. Модели с SX-25 и DX-33 — панельки для установки чипов кэша и TagRAM. Логика реализована на заказной ASIC-микросхеме (Intel Monica на фото). Эти платы также не поддерживают платы расширения памяти с ECC. Плата из этой серии установлена в рассматриваемом сервере.
- Третье поколение плат с 486 процессорами (известна дата доступности для заказа — 4 квартал 1994 года, уже после выхода Pentium-вариантов). Работали с 486DX2 66 МГц и 486DX4 100 Мгц и имели 256 Кбайт Write Back кэша.
- Процессорные платы с одним или двумя Socket 4 для ранних Pentium — 60 или 66 МГц (для двухпроцессорных вариантов только 66). Использовали кэш-контроллер Intel 496DX и несли на борту 256 Кбайт кэш-памяти производства Intel.
- Процессорные платы с одним Socket 5 (в основном применялись для апгрейда существующих систем) — работали с процессорами Pentium 90 или 100 МГц и использовали обновленный кэш-контроллер Intel 497DX, дополненный 512 КБайт кэш-памяти.
За счет такого широкого выбора, платформа оставалась актуальной весь долгий срок, особенно для эпохи столь бурного развития технологий. Последние процессорные платы были представлены в конце 1994 — начале 1995 годов, когда на рынке уже были доступны более производительные PCI и PCI/EISA системы на базе чипсета Intel 430NX.
EISA и приключения ранних Pentium
В статье об истории Pentium, автор не упомянул занятный факт — фактически PCI системы для новых процессоров задержались и первые системы с Intel 430LX «Mercury» появились лишь осенью 1993 года. Первое полугодие бал правили машины с VLB и/или EISA, использовавшие проприетарные решения. Например, набор микросхем Compaq Triflex в Deskpro 5/60M с поддержкой EISA или рабочая станция (могла использоваться и как сервер) ALR Evolution с поддержкой обоих шин.
Интересный момент — в то время VLB (VESA Local Bus) и PCI в тематической прессе именовались локальными шинами. Хотя первая была таковой только в системах с 486 процессорами (и в редких 386 VLB машинах), вторая же изначально локальной (базирующейся на основе внешней шины процессора) не планировалась — обе шины в системах с Pentium были выполнены с помощью контроллера в чипсете.
Особенности реставрации
Сервер попал в руки автора в достойном и почти рабочем состоянии. Как было упомянуто выше, после пробного запуска, первым делом была выполнена глобальная чистка от пыли, на что ушел почти целый вечер, а то и два. На следующий день машина была подвергнута серьезной диагностике: были проверены все шесть SCSI-дисков, 2 из них оказались неработоспособны.
Что интересно: сервер поступил с дисками одинаковой емкости, но разных моделей — 2 x ST32155N и 4 x ST32151N, среди погибших оказались только ST32151N. Решено было оставить три диска — один в роли загрузочного и два — для программного рейда с данными (да, программный рейд в некоторых ОС поддерживался уже тогда!)
Также заменить пришлось и привод CD-ROM: вместо нерабочего 6-скоростного IDE был установлен 16-скоростной SCSI привод от Toshiba. Привод хоть и относительно новый, но по дизайну соответствует более ранним моделям, а главное — изначально в качестве опции для NetServer LM предлагались именно SCSI приводы. IDE на плате предназначался для подключения загрузочного жесткого диска для операционных систем, не поддерживающих загрузку со SCSI и эконом-вариантов комплектации.
После полной диагностики, к счастью, блок питания и системные платы не подвели и машина благополучно запускалась. Но не все так просто, как кажется на первый взгляд: за годы простоя, разрядилась батарея CMOS и настройки BIOS (включая настройки EISA) были сброшены. Казалось бы, заменить батарейку, выполнить настройку параметров заново и готово, но не тут то было!
Во-первых, в начале 90-х в моде у производителей (IBM, спасибо, что использовали почти обычные батарейки!) были модули Dallas серии 1х87/1х887. Это интегрированное решение, содержавшее в едином корпусе часы реального времени (RTC — Real Time Clock), CMOS память и… батарейку. Все это по славной традиции залито эпоксидной смолой и закрыто пластиковым корпусом для защиты от внешних воздействий.
Спасибо Intel и HP, что в серверных системах устанавливали эти модули в панельки, а не припаивали к плате, как на том же Intel Premiere/PCI «Batman» (первая плата для настольных ПК с Pentium от Intel). Самое простое решение этой проблемы — замена модуля целиком. В то же время это решение является и самым ненадежным — выпуск завершен более 15 лет назад и вероятность получить Dallas с живой батареей стремится к нулю.
Существуют заменяющие модули на основе SMD-версии Dallas, рассчитанной на внешнюю батарею, но они сравнительно дороги, а главное — заказывать пришлось бы у энтузиастов из-за границы, что означает весьма длительный срок поставки. Поэтому было выбрано классическое решение: вскрытие модуля с отключением внутреннего элемента питания и подключением гнезда для батареи. Так как у автора «лапки», сия операция была произведена старинным другом автора, за что ему огромная благодарность!
К сожалению, с разряженной батареей нет возможности сохранить настройки BIOS и попытаться загрузиться хотя бы с дискеты (не говоря уже о конфигурации EISA устройств) — после банальной перезагрузки все настройки снова обнуляются и нужно все настраивать с нуля. Поэтому, пока Dallas находился на лечении, у автора было время для поиска второй необходимой составляющей, а именно утилиты настройки EISA шины (SCU — System Configuration Utility или ECU — EISA Configuration Utility).
В отличии от PCI и поздних реализаций ISA (ISA PnP), шина EISA не поддерживает автоматическую конфигурацию устройств — назначение выделяемых ресурсов производится с помощью специальной программы, как правило загружаемой с дискеты или выполняющейся под DOS. Программа, как правило привязана к конкретной модели или семейству плат: от другой системы того же производителя может не подойти. В некоторых случаях требуется совпадение вплоть до версии прошивки BIOS.
Сам процесс конфигурации не сложен, утилита определяет устройства и запрашивает конфигурационный файл для найденного оборудования, после чего распределяет автоматически или вручную номера прерываний и портов ввода-вывода для каждого девайса. По сравнению с классической ISA — это был прорыв: не требовалось переключать джамперы и разруливать конфликты ресурсов, в большинстве случаев вмешательство пользователя не требовалось.
Более того, механизм, примененный для настройки EISA (схожей была реализация настройки и для другой шины — MCA), был весьма стабилен и надежен. Первые варианты Plug and Play для PCI страдали детскими болезнями, а на некоторых ранних PCI чипсетах распределение ресурсов по прежнему необходимо было выполнять вручную.
Первая серверная Windows
В 1993 году вышла первая версия Windows NT — 3.1 (номер был подогнан под номер версии мейнстрим оболочки Windows) — с нее началось победное шествие Microsoft на рынке серверных операционных систем для офисной инфраструктуры. На жестких дисках были обнаружены именно ее следы, поэтому долгим выбор системы не был. Редакция Advanced Server поддерживала до четырех процессоров (клиентская Workstation — только два), что позволяло строить на ее основе очень мощные системы.
Одним из самых важных сценариев использования предполагалась работа с одновременно вышедшей Windows версией MS SQL Server 4.2 (ранее была выпущена версия для OS/2) — корпоративные базы данных всегда были лакомым куском рынка и уже тогда требовали высокой производительности сервера.
В стандартном комплекте поставки система заточена исключительно на работу в домене — варианта установки Standalone даже не предусмотрено — либо контроллер домена, либо сервер в домене. Средства администрирования скромные — основные утилиты: управление пользователями и управление файловым сервером. Уже есть возможность настройки профиля, ограничения по времени входа и доступу к определенным рабочим станциям в домене.
Файловый сервер — также одна из ключевых ролей сервера тех лет. Поэтому даже в самой первой версии уже поддерживаются программные рейд-массивы (аппаратные контроллеры стоили огромных денег) — насколько хороша эта поддержка, сказать сложно — серьезной нагрузки для дисковой системы автор пока не придумал.
Заключение
Подобные машины не были широко распространены, в то время, когда даже обычный настольный компьютер был дорогим удовольствием, такие системы были довольно малосерийными. И тем меньшее их количество попало на просторы России в бурные девяностые. Сами же машины прожили долгую жизнь: в роли файловых и принт-серверов, иногда — роутеров, часто продолжали эксплуатироваться и после своего устаревания (вплоть до начала нового тысячелетия). И только потом, постепенно покинули серверные комнаты.
К сожалению, многие из тех систем, что попали в Россию, после вывода из эксплуатации отправлялись на свалки до того, как зародилось ретрокомпьютерное движение. Осталось их совсем немного, и подобные находки на просторах интернета в свободной продаже часто действительно похожи на чудо, а уж рабочие — так подавно.
Совсем заключение
Вот уже бежит, размахивая руками, разъяренный хозяин машины времени — пора покидать место приключения, прихватив с собой со стола хозяина Миелофон.
Надеемся, полученный заряд ностальгии пробудет с вами еще долго! До новых встреч!
