مقدمه مفهومی درباره واژه رایانه های بزرگ (Mainframe) به دسته ای از سیستم های کامپیوتری فوق العاده قدرتمند اشاره دارد که برای پردازش حجم بالای تراکنش ها و داده های حیاتی سازمان های بزرگ طراحی شده اند. این سیستم ها که از دهه 1950 تاکنون در حال توسعه هستند، پایه و اساس محاسبات تجاری در بسیاری از صنایع حساس مانند بانک داری، بیمه و دولتی محسوب می شوند. رایانه های بزرگ با قابلیت های منحصر به فرد خود در دسترس پذیری بالا، امنیت قوی و مقیاس پذیری بی نظیر شناخته می شوند. کاربرد واژه در برنامه نویسی یا زیرشاخه های فناوری اطلاعات در محیط های سازمانی، رایانه های بزرگ میزبان سیستم های پردازش تراکنش آنلاین (OLTP) مانند CICS و IMS هستند. در صنعت بانک داری، این سیستم ها هسته مرکزی پردازش تراکنش های مالی را تشکیل می دهند. در برنامه نویسی، زبان هایی مانند COBOL، PL/I و Assembler به طور گسترده برای توسعه نرم افزارهای رایانه بزرگ استفاده می شوند. در مدیریت داده، DB2 یکی از پرکاربردترین سیستم های مدیریت پایگاه داده در این محیط هاست. در مجازی سازی، فناوری LPAR امکان تقسیم منطقی منابع رایانه بزرگ را فراهم می کند. مثال های واقعی و کاربردی در زندگی یا پروژه های IT سیستم های مرکزی بانک های بزرگ برای پردازش روزانه میلیون ها تراکنش مالی. سامانه های رزرواسیون خطوط هوایی که باید همیشه در دسترس باشند. سیستم های پردازش حقوق و دستمزد سازمان های عظیم. برنامه های مدیریت موجودی زنجیره های تأمین بین المللی. سامانه های ثبت احوال و اطلاعات شهروندی دولت ها. سیستم های مرکزی شرکت های بیمه برای پردازش ادعای خسارت. پایگاه های داده حجیم تحقیقات علمی. نقش واژه در توسعه نرم افزار یا معماری سیستم ها در معماری سیستم های سازمانی، رایانه های بزرگ اغلب به عنوان هسته مرکزی پردازش عمل می کنند. در معماری چندلایه، این سیستم ها معمولاً لایه بک اند و پردازش تراکنش ها را مدیریت می کنند. در سیستم های توزیع شده، رایانه های بزرگ می توانند نقش سرورهای مرکزی را ایفا کنند. در معماری ابری مدرن، بسیاری از ارائه دهندگان خدمات ابری از رایانه های بزرگ به عنوان زیرساخت اصلی استفاده می کنند. در سیستم های هایبرید، رایانه های بزرگ اغلب همراه با سرورهای مدرن کار می کنند. شروع استفاده از این واژه در تاریخچه فناوری و تکامل آن در سال های مختلف اولین رایانه های بزرگ در دهه 1950 توسط شرکت هایی مانند IBM و UNIVAC توسعه یافتند. در دهه 1960، سیستم هایی مانند IBM System/360 انقلابی در این حوزه ایجاد کردند. دهه 1970 شاهد ظهور معماری های پیشرفته تر مانند IBM System/370 بود. در دهه 1980، فناوری های مجازی سازی به این سیستم ها اضافه شد. دهه 1990 معرفی سیستم های موازی مانند IBM zSeries بود. امروزه، رایانه های بزرگ مدرن مانند IBM z16 با قابلیت های امنیتی پیشرفته و پردازش کوانتومی عرضه می شوند. تفکیک آن از واژگان مشابه رایانه بزرگ (Mainframe) با ابررایانه (Supercomputer) متفاوت است - اولی برای پردازش تراکنش های انبوه طراحی شده درحالی که دومی برای محاسبات علمی پیچیده بهینه شده است. سرورهای سازمانی (Enterprise Servers) معمولاً قدرت و قابلیت اطمینان رایانه های بزرگ را ندارند. خوشه های محاسباتی (Compute Clusters) از نظر معماری با رایانه های بزرگ متفاوت هستند. سیستم های midrange مانند AS/400 در سطح پایین تری از مقیاس پذیری قرار دارند. شیوه پیاده سازی واژه در زبان های برنامه نویسی مختلف در محیط های رایانه بزرگ، COBOL با ساختارهای DIVISION و SECTION برای برنامه نویسی تجاری استفاده می شود. زبان PL/I برای برنامه نویسی سیستم های پیچیده به کار می رود. REXX به عنوان زبان اسکریپت نویسی در این محیط ها کاربرد دارد. در محیط های مدرن، از Java و Python نیز می توان برای توسعه برنامه های رایانه بزرگ استفاده کرد. زبان اسمبلی سیستم های خاص (مثل z/Architecture) برای برنامه نویسی سطح پایین استفاده می شود. چالش ها یا سوءبرداشت های رایج در مورد آن باور غلط: ’’رایانه های بزرگ فناوری منسوخ شده ای هستند’’ (درحالی که همچنان در صنایع حیاتی استفاده می شوند). چالش اصلی: کمبود متخصصان ماهر در این حوزه. مشکل فنی: مهاجرت سیستم های قدیمی به معماری های مدرن. تصور نادرست: ’’رایانه های بزرگ فقط برای برنامه های قدیمی کاربرد دارند’’ (درحالی که از فناوری های مدرن هم پشتیبانی می کنند). نتیجه گیری کاربردی برای استفاده در متون تخصصی و آموزشی رایانه های بزرگ با وجود ظهور فناوری های جدید، همچنان نقش حیاتی در زیرساخت های اطلاعاتی سازمان های بزرگ ایفا می کنند. این سیستم ها با تکامل مستمر خود، قابلیت های منحصر به فردی در پردازش تراکنش های حجیم و حساس ارائه می دهند. درک معماری و قابلیت های رایانه های بزرگ برای متخصصان فناوری اطلاعات در صنایع حساس ضروری است. با توجه به نیاز مستمر به این سیستم ها، توسعه مهارت های مرتبط با رایانه های بزرگ می تواند فرصت های شغلی ارزشمندی ایجاد کند.
