Принципы открытой архитектуры: как персональные компьютеры стали массовым явлением

Расцветом эпохи компьютеростроения считается переход от производства больших электронно-вычислительных машин к развитию сегмента микрокомпьютеров, или, как принято их сейчас называть, ПК. Ассортиментом современных "персоналок" пользователи во многом обязаны компании IBM и принципам открытой архитектуры, которыми руководствовались ее разработчики при создании культового IBM PC. Домашние компьютеры, какими их привыкли видеть теперь, унаследовали эту концепцию и обрели мировую популярность, перестав быть достоянием энтузиастов в сфере электроники и программирования. Так в чем заключается принцип открытой архитектуры?

Предпосылки: архитектурная открытость ЭВМ

Период 60-70-х годов в мире вычислительной техники ознаменовался возникновением электронно-вычислительных машин третьей волны. Тогда индустрия впервые перешла от создания единичных моделей ЭВМ к наладке серийного производства. Безусловным лидером на рынке считалась корпорация International Business Machines. Представленная ею в 1964 году серия мейнфреймов System/360 стала поистине революционным решением. В нее вошли 6 универсальных компьютеров, отличающихся по стоимости и мощности. Главное отличие от ряда конкурирующих экземпляров – взаимная совместимость. Программы или устройства ввода-вывода одного компьютера запускались и на других продуктах серии.

Раньше подход к созданию продукции отличался: каждая модель разрабатывалась с нуля – со своим процессором, написанными под него программами и конкретным пакетом периферийных устройств. Это затрудняло обмен данными между машинами разных моделей и влекло затраты, связанные с несовместимостью. Концепция, предложенная IBM, призывала утвердить некий стандарт и сократить расходы на обслуживание малосовместимых ЭВМ. Позднее такая унификация привела к созданию комплементарных модулей, выпускаемых другими фирмами.

До этого пользователи ограничивались стандартными конфигурациями вычислительной техники. Впоследствии же ее модифицировали согласно личным нуждам для решения большего количества задач, нежели заложено заводскими предустановками. Модульность и техническая совместимость стали основой принципа открытой архитектуры компьютера.

Первый микрокомпьютер на открытой архитектуре

У любителей-радиоэлектронщиков ЭВМ вызывали досаду: стоили дорого, использовались только организациями, а люди, обслуживавшие такие машины, считались избранными. Это привело к тому, что в среде энтузиастов предпринимались попытки «спаять» собственный компьютер. Но владения практическими навыками в сборке было недостаточно. Требовались по меньшей мере базовые знания программных языков, чтобы «завести» собранную машину.

Ключевым поворотом в истории, давшим импульс эпохе персональных ЭВМ, стала разработка микрокомпьютера Altair-8800 компанией MITS в 1974 году. Модель представляла собой набор печатных плат, заключенный в пластиковую коробку с переключателями и лампочками. Не было ни монитора, ни клавиатуры, столь привычных в нынешнем понимании. Но для общественности эта модель представляла немалый интерес, поскольку продавалась как в собранном виде, так и в комплектах деталей. Такой конструктор сопровождался инструкцией и техпаспортом. Политика производителя по разглашению этой информации и предоставлению возможности самостоятельной сборки воплощала принцип открытой архитектуры компьютера. Что было дальше?

IBM PC как стандарт принципов открытой архитектуры

Спустя шесть лет после дебюта «Альтаира» мир увидел IBM PC, ставший заключительным этапом в формировании понятия «персональный компьютер». Видя, как рынок микрокомпьютеров стремительно заполняют конкуренты вроде Apple и Commodore, руководство IBM решило не упускать шанс и спроектировать собственную персоналку.

Прежде компания производила необходимые комплектующие, не прибегая к помощи третьих лиц. Однако на этот раз времени на разработку не хватало – IBM рисковала опоздать и не запрыгнуть в уходящий поезд. Поэтому корпорация назначила команду, отвечавшую за поиск новых высокопроизводительных деталей, которые только предлагал рынок микроэлектроники того времени. Так, за процессором обратились к Intel, операционную систему предложила еще только развивающаяся фирма Microsoft, принтер взят у Epson, а монитор – у IBM Japan. Корпоративными усилиями создана только клавиатура и конечная комплектация.

В модель изначально закладывалась идея апгрейда. Конкурентную продукцию в большинстве представляли статичные машины, подверженные неизменному устареванию. Тогда как этот PC предусматривал наращивание производительности. Кроме того, наработки оказались доступными для желающих, что дало сторонним фирмам право на изготовление системных и периферийных устройств без необходимости покупки лицензии.

Стандартизация комплектующих, открытое лицензирование и свободное замещение деталей раскрыли суть принципа открытой архитектуры, породив настоящий бум персональных компьютеров. С тех пор аббревиатура ПК ассоциировалась с IBM-PC-совместимыми микрокомпьютерами. В похожем контексте этот термин употребляется по сей день.

Наше время

Ассортимент персональных компьютеров представлен преимущественно ПК с открытой архитектурой. Их владельцы вправе собственноручно модифицировать программную и аппаратную часть. К числу популярных марок относят:

• Acer;
• ASUS;
• Dell;
• Hewlett-Packard;
• Lenovo.

Компьютеры Apple, напротив, представляют закрытый тип архитектуры. Компания сама создает компоненты и ПО, так что улучшить Mac рядовому юзеру не представляется возможным. Наряду с завышенной стоимостью это считается недостатком, который, впрочем, компенсируется гарантией качества продукции. Архитектурная открытость хоть и предполагает наличие некоторых уязвимостей, но не представляет угрозы при грамотной эксплуатации. Взамен же владелец получает простор для модификаций и волен персонализировать ПК, опираясь на личные цели и предпочтения.