आईबीएम 1360

लॉरेंस लिवरमोर राष्ट्रीय लैब में आईबीएम 1360। दाईं ओर फिल्म विकास सिस्टम है, बाईं ओर दो सेल फ़ाइल इकाइयाँ हैं जिनमें ट्रे विंडोज के माध्यम से दिखाई देती हैं।

आईबीएम 1360 फोटो-डिजिटल स्टोरेज सिस्टम, या पीडीएसएस, बड़े डेटा केंद्रों के लिए ऑनलाइन अभिलेखीय स्टोरेज सिस्टम थी। यह पहला स्टोरेज डिवाइस था जिसे प्रारंभ से ही टेराबाइट डेटा (128 गीगाबाइट) रखने के लिए डिज़ाइन किया गया था। 1360 में डेटा को स्टीफ़ फ़ोटोग्राफिक फिल्म के सूचकांक कार्ड के आकार के टुकड़ों पर स्टोर किया गया था, जिन्हें व्यक्तिगत रूप से पुनर्प्राप्त और पढ़ा गया था, और परिवर्तनों के साथ डेटा को नए कार्ड में कॉपी करके अपडेट किया जा सकता था। प्रोटोटाइप सहित केवल छह पीडीएसएस का निर्माण किया गया था, और आईबीएम ने फिल्म-कार्ड सिस्टम को छोड़ दिया और इसके तुरंत पश्चात् अन्य स्टोरेज सिस्टम पर चला गया था। ऐसा लगता है कि 1960 के दशक के उत्तरार्ध से केवल समान वाणिज्यिक सिस्टम फोटो-मेम एफएम 390 विकसित की गई है।

इतिहास

वालनट

1950 के दशक के मध्य में आईबीएम की आईबीएम अल्माडेन रिसर्च सेंटर लैब को बड़ी संख्या में मुद्रित डाक्यूमेंट को पुनः प्राप्त करने के लिए सिस्टम प्रदान करने के लिए सीआईए द्वारा अनुबंधित किया गया था। लैब को नई प्रकार की फोटोग्राफिक फिल्म का उपयोग करने में रुचि थी जिसे कलवर के नाम से जाना जाता है। कलवार को वर्तमान माइक्रोफ़िल्म स्टॉक की प्रतियां बनाने के लिए विकसित किया गया था, बस कलवार और मूल को साथ रखकर, उन्हें पराबैंगनी प्रकाश में प्रदर्शित किया गया था, और फिर इसे विकसित करने के लिए कलवार को गर्म किया गया था। इसे सतत रोल-टू-रोल प्रक्रिया में किया जा सकता है। आईबीएम का प्रस्ताव, जिसका कोड नाम वॉलनट था, यांत्रिक सिस्टम थी जो कल्वर फिल्म का उपयोग करके स्टोर में पदार्थो की प्रतिलिपि बनाने की प्रक्रिया को स्वचालित कर देती है।

सिस्टम को और विकसित करने के लिए, जनवरी 1958 में आईबीएम ने कलवर-आधारित फिल्मों की खोज करने वाली टीम का नेतृत्व करने के लिए जैक कुहलर को नियुक्त किया था। उन्होंने तुरंत निष्कर्ष निकाला कि आईबीएम द्वारा मांग की गई विश्वसनीयता के साथ डेटा स्टोर करने के लिए कल्वर पर्याप्त स्थिर नहीं था, कुछ वर्षों की अवधि में टूटना और ऐसा करते समय संक्षारक गैस छोड़ना कलवार डियाज़ो फिल्म पर आधारित है और कुएहलर ऐसी ही फिल्म की पहचान करने में सक्षम था जो आवश्यक विश्वसनीयता प्रदान करती है, चूँकि वेट लैब प्रक्रिया में विकसित करने की आवश्यकता के मूल्य पर उन्होंने वॉलनट के नए वर्जन का प्रस्ताव रखा था, जिसने कल्वर डेवलपर के स्थान पर स्वचालित डायज़ो फिल्म डेवलपर सिस्टम स्थापित की थी, जिसने कुछ ही मिनटों में फिल्म विकसित कर दी थी। वह सीआईए को इस परिवर्तन को स्वीकार करने के लिए मनाने में सक्षम थे, और 1961 में नए वर्जन की घोषणा की गई और अगले वर्ष वितरित किया गया था।

वॉलनट सिस्टम में प्राथमिक कॉम्पोनेन्ट बड़ा बेलनाकार कैरोसेल था जिसे डाक्यूमेंट स्टोर कहा जाता था। प्रत्येक स्टोर में 200 छोटे बक्से होते थे जिन्हें आईबीएम पहले की चुंबकीय टेप-आधारित सिस्टम को ध्यान में रखते हुए सेल के रूप में संदर्भित करता था। प्रत्येक सेल में फिल्म की 50 स्ट्रिप्स थीं, इनमें से प्रत्येक में 3 गुणा 33 ग्रिड में व्यवस्थित 99 छवि थीं। कुल मिलाकर, प्रत्येक डाक्यूमेंट स्टोर में 990,000 डाक्यूमेंट की छवियां थीं, और 99,000,000 पृष्ठों के कुल स्टोरेज के लिए, एकल वॉलनट सिस्टम में 100 डाक्यूमेंट स्टोर तक का उपयोग किया जा सकता था।

वॉलनट सिस्टम से पृष्ठों तक पहुँचने के लिए अलग सिस्टम का उपयोग किया गया था। उपयोगकर्ता आईबीएम 1405 हार्ड डिस्क सिस्टम पर स्टोर कीवर्ड देखेंगे, और पुनर्प्राप्त किए जाने वाले व्यक्तिगत डाक्यूमेंट की पहचान करते है। मशीन पंच्ड कार्ड बनाती थी जिन्हें वालनट में डाला जाता था। वॉलनट सिस्टम ने डाक्यूमेंट को पुनः प्राप्त किया था, उन्हें फिल्म स्ट्रिप पर कॉपी किया और इसे विकसित किया था, और फिर चार ऐसी छवियों को एपर्चर कार्ड में डाला और कार्ड को सीधे माइक्रोफिल्म रीडर पर पढ़ा जा सकता है, या पूर्ण आकार के प्रिंटआउट के लिए ऋणात्मक के रूप में उपयोग किया जा सकता है।

File:IBM 1360 at computer history museum.jpg

आईबीएम 1360 स्टोरेज मॉड्यूल

साइप्रस

जब 1961 में वॉलनट की सफलतापूर्वक डिलीवरी की गई थी, जिससे सैन जोस लैब ने अपना ध्यान साइप्रस परियोजना नाम के अनुसार सिस्टम के व्यावसायीकरण की ओर लगाया था। डाक्यूमेंट स्टोरेज के लिए वॉलनट का सीधा एनालॉग 1350 फोटो इमेज रिट्रीवल सिस्टम बन गया था, जबकि कंप्यूटर डेटा स्टोर करने के लिए अनुकूलित वही मूल सिस्टम 1360 फोटो-डिजिटल स्टोरेज सिस्टम बन गई थी। दोनों सिस्टम ने समान फोटोग्राफिक कार्ड और स्वचालित फिल्म विकास सिस्टम का उपयोग किया जो मूल रूप से वॉलनट के लिए विकसित की गई थी, किन्तु डायज़ो फिल्म को लंबे समय तक चलने वाली पारंपरिक सिल्वर हैलाइड फिल्मों से परिवर्तित कर दिया गया था। सिस्टम ने अधिक काम्प्लेक्स डेवलपर सिस्टम, रीडर/कॉपियर और बहुत बड़े स्टोर के बीच फिल्म कार्ड को स्थानांतरित करने के लिए न्यूमेटिक्स का उपयोग किया था।

जैक हार्कर सिस्टम के विकास और वितरण के लिए प्रोग्राम मैनेजर थे। लगभग उसी समय, संयुक्त राज्य अमेरिका परमाणु ऊर्जा आयोग ने सिमुलेशन चलाने वाले सुपर कंप्यूटर द्वारा ऑनलाइन पहुंच के लिए 1 टेराबिट स्टोर करने में सक्षम सिस्टम की खोज प्रारंभ कर दी थी। आईबीएम के थॉमस जे. वॉटसन रिसर्च सेंटर ने AN/GSQ-16 (मार्क II) रूसी-से-अंग्रेजी मशीन अनुवाद सिस्टम के लिए विकसित की गई 10 इंच ऑप्टिकल डिस्क के नए वर्जन का प्रस्ताव रखा था। इसके अतिरिक्त सैन जोस ने उसी भूमिका के लिए साइप्रस सिस्टम का प्रस्ताव रखा था। साइप्रस ने प्रतियोगिता जीती, और $2.1 मिलियन (equivalent to $19,042,650 in 2021) दो मशीनों के लिए अनुबंध दिया गया था, लॉस अलामोस राष्ट्रीय लैब के लिए और दूसरा लॉरेंस बर्कले राष्ट्रीय लैब के लिए पहले को सितंबर 1967 में और दूसरे को मार्च 1968 में वितरित किया गया था। अंततः तीन और सिस्टम वितरित की गईं थी, दो राष्ट्रीय सुरक्षा एजेंसी के लिए और दूसरी लॉस एलामोस राष्ट्रीय लैब के लिए उपयोग की जाती थी।

यह वितरित किए गए एकमात्र साइप्रस सिस्टम होते है। जब तक वह स्थापित हुए, तब तक आईबीएम ने समान आकार की कई अन्य स्टोरेज सिस्टम विकसित कर ली थीं, और 1360 के पक्ष में आईबीएम 3850 का सुझाव देना प्रारंभ कर दिया था। चुंबकीय टेप, जैसे कि 3850 में टेप, को आर्द्रता पर अधिक ध्यान देने की आवश्यकता थी और फोटोस्टोर की ऑप्टिकल फिल्म की तुलना में तापमान इसके कुछ उपयोगकर्ता सामान्यतः 1360 को पसंद करते थे, और पाँच में से तीन अभी भी 1977 में उपयोग किए जा रहे थे, और अंतिम सिस्टम 1980 में ही संवर्त हो गई जब आईबीएम ने उन्हें सेवा देना संवर्त कर दिया था।

आईबीएम 1350 ने कभी भी इकाई नहीं बेची थी। 1966 में कंपनी ने कण्ट्रोल मार्केटिंग प्रोग्राम प्रारंभ किया था, किन्तु वर्ष पश्चात् उन्हें अनुभव हुआ कि सिस्टम को व्यावसायिक रूप से स्वीकार्य होने से पहले अतिरिक्त विकास की आवश्यकता होती है। इसके अतिरिक्त उन्होंने इसके विकास को निरस्त करने का निर्णय किया था।

विवरण

File:Photostore cell box and tray.jpg

लॉरेंस लिवरमोर के जॉन फ्लेचर के दाहिने हाथ में आईबीएम 1360 फोटोस्टोर चिप बॉक्स और बाएं हाथ में लोडिंग ट्रे है। चिप बॉक्स में 32 चिप्स हैं, ट्रे में 33 बक्से हैं।

File:Photostore chip closeup.jpg

सीआरटी आधारित टेलीविजन के समान, इलेक्ट्रॉन गन का उपयोग करके चिप्स पर डेटा लिखा जाता है। इससे फिल्म पर ब्लैक स्पॉट दिखाई देने लगते हैं, जैसा कि इस छवि में देखा गया है।

:आईबीएम 1360 फोटो-डिजिटल स्टोरेज सिस्टम संचालन के सिद्धांत

डेटा को चिप नामक स्टीफ़ फिल्म के छोटे 35 गुणा 70 मिमी कार्डों पर स्टोर किया गया था, प्रत्येक में 4 x 8 सरणी में 32 डेटा फ़्रेम थे। प्रत्येक फ़्रेम में लगभग 420 अंश की 492 पंक्तियाँ थीं, 0 को ब्लैक-स्पष्ट पैटर्न के रूप में लिखा गया था, और 1 को स्पष्ट-ब्लैक (मैनचेस्टर एन्कोडिंग का उपयोग करके) के रूप में लिखा गया था। कुल मिलाकर प्रत्येक चिप में लगभग 6.6 मेगाबिट्स होती हैं। चिप्स को प्लास्टिक के बक्सों में वितरित किया जाता था जिन्हें सेल कहा जाता था, प्रत्येक में 32 चिप्स होते थे। डिलीवरी के लिए, दस सेल्स को साथ रखा गया था, लाइटप्रूफ प्लास्टिक आवरण में लपेटा गया था, और फिर बॉक्स में रखा गया था। सेल्स के बक्सों को '1365 फोटो-डिजिटल रिकॉर्डर' इकाई पर हॉपर में लोड किया गया था, जो रैपर और सेल्स पंक्ति में हो जाते है। जब कोई सेल पंक्ति के शीर्ष पर पहुंच गया तो उसे हटा दिया गया था और खोल दिया गया था, आवश्यकतानुसार एक-एक करके चिप्स निकले जाते है।

टेलीविजन ट्यूब के संचालन के समान, इलेक्ट्रॉन गन का उपयोग करके चिप्स पर डेटा लिखा गया था। चिप धारक के दोनों तरफ सेंसर और मैग्नेट स्वचालित रूप से बीम पर ध्यान केंद्रित करते हैं और फोकस के लिए सही होते हैं क्योंकि फिलामेंट उपयोग के माध्यम से व्यर्थ हो जाता है। गन में अतिरिक्त आठ फिलामेंट्स थे, जो प्रतिस्थापन से पहले लंबे समय तक कार्य करने की अनुमति देने के लिए आवश्यकतानुसार नए फिलामेंट को स्वचालित रूप से घुमाते थे। चिप लिखे जाने के पश्चात् इसे कैमरे की दुकानों पर पाए जाने वाले स्वचालित फोटो प्रोसेसिंग सिस्टम के समान ले जाया गया; चिप को विकसित करने के लिए लिक्विड़ से पूर्ण स्टेशनों की श्रृंखला में डुबोया गया था, और फिर सूखने के लिए बाहर निकाला गया था।

फिल्म की कमियां, जिनसे बचना असंभव था, जिसको काम्प्लेक्स एरर करेक्सन कोड के उपयोग के माध्यम से कुछ सीमा तक संबोधित किया गया था, जो कुल स्टोरेज क्षमता का लगभग 30% उपयोग करता था - इस प्रकार फ्रेम में प्रत्येक पंक्ति में केवल 300 बिट्स उपयोगकर्ता डेटा थे, शेष का उपयोग डेटा अतिरेक के लिए किया जा रहा है। इसके परिणामस्वरूप 6.6 मेगाबिट चिप में लगभग 4.7 मेगाबिट प्रयोग करने योग्य स्थान बन गया। छोटी कमियों के लिए एरर करेक्सन को ठीक किया जा सकता है, किन्तु बड़ी समस्याओं या व्यर्थ विकास के लिए नहीं, इसलिए चिप्स को विकसित करने के पश्चात् तुरंत '1364 फोटो-डिजिटल रीडर' को भेज दिया गया जिससे यह सुनिश्चित हो सकता है कि वह कार्य कर रहे हैं। गैर-कार्यशील चिप को स्वचालित रूप से हटा दिया गया था और उसके स्थान पर दूसरी चिप बनाई गई थी जबकि डेटा अभी भी मेमोरी में था।

कार्ड को निश्चित फोटोसेल के सामने ले जाकर डेटा को पढ़ा जाता था। डेटा को दोनों दिशाओं में पढ़ी जाने वाली पंक्तियों में रखकर एक्सेस समय में सुधार किया गया था। जैसे ही कार्ड दाएं से बाएं (मान लीजिए) जाता है, हेड डेटा के ट्रैक को पढ़ता है, और फिर दिशा को परिवर्तन कर देता है और उसी ट्रैक के दूसरे पक्ष को बाएं से दाएं पढ़ता है। बार जब यह अपनी मूल स्थिति में लौट आएगा तो यह क्षेत्र में अगले ट्रैक पर चला जाता है। डेटा एक्सेस की इस पद्धति के लिए शब्द बौस्ट्रोफेडन है, जो ग्रीक मूल से लिया गया है जिसका अर्थ ऐज दि ओक्स प्लोव्स है । कई कंप्यूटर प्रिंटर (कंप्यूटिंग) प्रिंट हेड को पेपर पर वापस ले जाने में होने वाली देरी से बचने के लिए उसी तकनीक का उपयोग करते हैं।

एक बार संसाधित होने के पश्चात्, चिप्स को उस सेल में फिर से डाल दिया गया जहां से उन्हें पहले हटा दिया गया था। फिर उन्हें रीडर से हटाकर '1361 सेल फाइल एंड कंट्रोल' या अतिरिक्त स्टोरेज-ओनली '1352 सेल फाइल' इकाइयों में ले जाया गया था। क्रमांकन पर ध्यान दें; इन इकाइयों को 1350 सिस्टम के साथ साझा करने का अभिप्राय था। प्रत्येक फ़ाइल में 75 ट्रे (5x5 x 3 डीप) थीं, जिनमें से प्रत्येक में 30 सेल थे, कुल 2,250 सेल थे, जिसमें 1/2 टेराबिट था। एलएलएनएल में स्थापित सिस्टम में कुल टेराबिट के लिए 1361 और 1352 का उपयोग किया गया था, किन्तु अन्य इंस्टॉलेशन में समान्यत: कुल 2 टेराबिट के लिए दो और 1352 थे। सेल्स को ट्रे के सबसे सामने और सबसे नीचे वाले सेट में लोड करके मैन्युअल रूप से निकट ले जाया जा सकता था, जिसे हटाया जा सकता था।

सिस्टम की गति अधिक अच्छी थी, लगभग 500 kbit/s पर लिख रहा था, और लगभग 2.5 Mbit/s पर पढ़ रहा था। कुछ दुकानों और अस्पतालों में डाक्यूमेंट को निकट ले जाने के लिए उपयोग की जाने वाली वायवीय ट्यूब सिस्टम का उपयोग करके सेल्स को फाइलों और रीडर्स के बीच ले जाया गया था। सिस्टम टी को बनाए रख सकता हैदेरी को कम करने के लिए सिस्टम के चारों ओर उड़ान में 13 सेल का उपयोग किया जाता है।

पूरे सिस्टम डेटा कण्ट्रोल वाला छोटा कंप्यूटर था, जिसे औद्योगिक नियंत्रण कंप्यूटर की तरह ही प्रोग्राम किया गया था, जिसमें प्रत्येक समय निश्चित संख्या में कार्य चलते रहते थे। नियंत्रक को होस्ट प्रारूप से डेटा का अनुवाद करने का भी कार्य दिया गया था। आईबीएम ने कंट्रोल डेटा सिस्टम के लिए '1367 डेटा कंट्रोलर' की प्रस्तुति की थी, यह अनुभव करते हुए कि इस प्रकार की स्टोरेज आवश्यकता वाले अधिकांश उपयोगकर्ताओं के पास कई सीडीसी मशीनें थीं। अन्य नियंत्रक विभिन्न होस्ट प्लेटफार्मों के लिए उपलब्ध थे।

संदर्भ

ग्रन्थसूची

• Pugh, Emerson; Johnson, Lyle; Palmer, John (1991). IBM's 360 and Early 370 Systems. MIT Press. pp. 280–284.
• J. D. Kuehler and H. Ray Kerby, "A photo-digital mass storage system", Proceedings of the November 7–10, 1966, fall joint computer conference, American Federation of Information Processing Societies, 1966, pp. 735–742
• Gilbert King, "Data Processing with the Photostore," Chap. 19 of "Large Capacity Memory Techniques for Computing Systems," Macmillan, New York, 1962, pp. 301–304
• Robert Potter, "Component Evaluation for an Optical Data Processor," Optical Processing of Information, Spartan Books, 1963, pp. 168–186. Describes the IBM Photostore in the AN/GSQ-16.

बाहरी संबंध

• IBM1360 Photo-Digital Storage System Principles of Operation
• Photostore at computerhistory.org
• Photostore by John Fletcher (contains pictures and schematics)