大型机，又名大型主机，使用专用的处理器指令集、操作系统和应用软件，因此它不仅仅是一个硬件上的概念，更是一个硬件和专属软件的有机整体。大型机最早出现于上个世纪六十年代，经过四十年的不断发展，其在可靠性、安全性、可用性和灵活性方面首屈一指。目前，大型机主要应用于企业、政府、银行等关键性的业务上。
近年来，关于大型机是否会退出历史舞台的争论一直从未停止，虽然各种数据显示X86的快速发展将会最终取代大型机，但实际上分布式的X86非但没有取代大型机，而且大型机的市场份额一直都在稳定的增长，特别是商业智能时代背景下，大型机在混合云、企业安全、企业移动、实时分析等方面有着明显的优势。以IBM Systems Z为例，一台主机几乎能抵得上成百上千台x86服务器，单就这一点在部署、运维、管理等方面都能帮用户节约大量的精力和资源，使用成本更低。
大型机的优势，主要体现在以下几个方面。
一是高效率和高性能。在与其它产品相比，大型机拥有无与伦比的高效率和运算速度。以IBM Z13为例，虽然它是一台定位于为云和移动而生的大型机，但仍然有着非常强悍的性能。Z13采用了全新处理器设计，能够提供更快的I/O处理和多达10TB的内存能力，单一系统可以容纳多达141个处理器单元和运行多达8000个虚拟服务器，一天处理25亿的交易数据。这样的性能可以与上千台的X86服务器相媲美，这也是大机与生俱来的优势。
二是最高级别的安全性和管理性。在大数据和移动、云计算的网格环境下，网络安全成为用户最担心、最敏感的话题。据统计，利用网络犯罪每天超过100,000次，网络攻击造成的业务损失一年超过4000亿美元，有2/3的IT专业人员认为敏感数据的安全和隐私是云的首要问题。因此，性能再强的服务器，如果不安全了，用户也不会用，不敢用。在EAL5的安全等级认证是服务器认证的最高等级，只有大机能达到这个水平，这也是为何政府和银行等机构选择大型机的一个非常重要的原因。
实践证明，很多病毒通过堆栈溢出方式在分布式系统可以轻松实现，但在大型机上却完全败下阵来，例如IBM Systems Z大型机，之所以标榜它是世界上最安全的业务服务器，是因为提供最高水平的商用数据安全隔离功能。IBM Systems Z大型机安全等级达到了EAL5+标准，是因它具备CPACF, 能够为每个内核上提供的加密处理器单位；另外，Crypto Express5S加速器部件，采用集中式密钥管理，能够对敏感数据进行智能加密；ECC加密功能，旨在为受限数字环境提供公共密钥支持。
三是更高的可用性和可靠性。由于服务器是无间断运行的，每年非计划停机不超5分钟，对可用性和可靠性的要求极高，一旦宕机，将发生无法预估的损失和灾难。与分布式的服务器相比，大型机有着更高的可用性和可靠性，这是因为大型机一般都在系统内集成了高程度的冗余和错误检查技术，防止系统发生灾难性问题。大型机的每个处理器核心都有2个完全的执行通道来同时执行每一条指令。如果两天通道的计算结果不一致，CPU的状态就会复原。重新执行该条指令，结果还是不一致的话，一个空闲状态的CPU将会被激活替代当前的CPU。除了CPU外，其它的元件例如记忆芯片、内存总线、I/O通道电源等等，都有相应的冗余设计。确保系统的高可靠性。高可用性。即使出错，许多组件的热拔插特性也能确保系统的高服务性，在系统运行的同时被更换。IBM Systems Z大型机，专为100%的正常运行时间，进行严格的测试，绝对保证系统的可用性与可靠性。
四是可以大幅节省企业成本。谈到这一点，也许很多人会认为，大型机的单机价格这么高，将会大幅提高企业的采购成本，为何还要说大型机能节省成本呢？其实，如果单从采购方面来讲，大型机的确要高很多，但大家不要忽略了在后期的使用、运维等方面产生的各种成本。以LinuxONE为例，虽然采购成本不低，但即使是入门级 LinuxONE 服务器，每个核心最多可整合40个虚拟服务器，单台服务器最多可运行8000个虚拟机，从而大大提高利用率（通常为 80% 甚至高达100%），并能改善资源使用情况，降低了使用成本。而未经虚拟化或经少量虚拟化的 x86 服务器的运行利用率则不足 20%（大部分低于 10%），同时一般虚拟化服务器平均每个物理服务器运行四到六个虚拟机，而且利用率不足 30%。据RFG 对 LinuxONE 与 x86 服务器运行分布在各个不同地理位置的多个工作负载的TCO 进行了全面研究，发现无论在什么样的情况下，x86 解决方案至少比同等 LinuxONE解决方案的成本高出 70%。
