Zusammenfassung Enterprise Computing

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1 Zusammenfassung Enterprise Computing Fabian Wannenmacher 13. Februar Einführung Mainframes zeichnen sich aus durch: Große Backwardscomptibility (Binär bis S/360 von 1968) Große I/O Leistung. Viel Storage. Oft noch Magnetbänder. System Z Große skalierbarkeit. Große Verfügbarkeit. 1.1 Einsatz in großen (finanzstarken) Unternehmen. Nutzung mit vielen alten Anwendungen. Häufig mit COBOL neuerdings auch mit Java Programmen. (Bevorzugte Scriptsprachen sind REXX und JCL) Viele COBOL Entwickler sind sehr alt. 1.2 Eigenschaften 16 mal 64Bit Float, Control und General Purpose Register + 16x32Bit int Big Endian. Befehl zum Bytes umstellen. Float in Hexadezimal, IEEE 754 und Dezimal. Encoding ist meist EBCDIC oder ACCII. Vernünftiger UTF Support nur durch Java. Speicherschutz durch 4Bit Key. 4096Byte Sites. 42Bit Adressierung PSW als Register für sämtlichen Prozessstatus. 1

2 2 Hardware 2.1 MCM Multichip Module(MCM) aus Multilayered Kermik(MLC) statt Printed Circuit Boards. Diese sitzen in Thermal Cunduction Modulen Cache Pro CPU ist das ein Level 1 und 2 Cache aus SRAM. L1 ist ein Split-Cache. L3-4 aus edram und nur einmalig pro MCM ethalten. Trotzdem wird der L4-Cache als ganzes zwischen allen MCMs geshared CPU zec12 hat 6 CPU-Cores um viel Platz für Cache zu lassen. FPU, FXU sind alle doppelt um am ende die Ergebnisse überprüfen zu können. 2.2 Book Enthällt, Memory, MXM, Fanout-Cards (I/O) USV. 2.3 HDD OEMI SCSI Weitghend OMEI Serila SCSI/SAS Seriell Anbindungen: FC-SCSI Fiber ESCON Glasfaser (IBM) FICON Glasfaser(IBM) (S)ATA bekannt Diese Protokolle werden meist über FC genutzt. Angebunden ist der Storage über das Channel Subsystem, dass eigene dedizierte Prozessoren nutzt. Daran sind denn die Control Units, die je mehrere Platten verwalten über FICON o.ä. angeschlossen. Für gößere Netzwere werden Switches (FICON- Directoren) benötigt. Heute werden Controlunits in Enterprise Storage Servern (ESS) zusammengeführt. VTL emuliert Tapes auf Festplatten. Kann aber auch nachträglich wirklich auf solche backupen. 3 z/os 3.1 Subsysteme Stapelverarbeitung: JES. Interaktives Verarbeitung: TSO. Unix System Services: POSIX-komptibel. 2

3 3.2 Scriptsprachen REXX, JCL Werden typischerweise in JES ausgeführt JCL 80-Zeichen Lochkartenformat: Adresse Feld Kommentar 1-2 // 3-11 Label Name zur Adressierung 12-Leerzeichen Operation Leerzeichen-Leerzeichen Parameter Rest kommentar Typischerweise um im JES ausgeführt zu werden. 4 Files/Datasets Das Storage Management System(SMS) verwaltet Datein. Sie sind typischerweise in Records aufgeteilt. Gleiche Dateiformate heißen Data-Classes. Gleiche Storage Einheiten Storage-Classes. Management Classes fassen mehrere Datenträger zur gemeinsamen Verwaltung zusammen. 4.1 Organisationsformen Der Zugriff auf Records erfolgt, je nach dataset: Sequential: Nur von Vorne nach hinten. (Einzige Form auf Bandspeicher.) (ESDS VSAM Entry-Sequentia) Indexed: Über eine Hashtable mit Keywörtern. Nur idiotisch implementiert. (KSDS VSAM Key-Sequential) KSDS haben den Index aufgeteilt in einen Baumartigen Index Set und einem Sequence Set mit den eigentlichen Keys. Random: Wie unter UNIX in einem File. (RRDS VSAM - Relativ Record) Partitioned: Liste mit Member. (LDS VSAM) Bitstream. 3

4 ``(Virtual Storage) Access Methods'' abstrahieren den Zugriff. (Basic: Ein einzelner Record) (Queued: Mehrere Records hintereinander.) VSAM Control Intervals Fassen mehrere Records zusammen. RDFs beschreiben Länge der Records. CIDF Infos über die freien Teile des CI. Mehrere CIs werden zu Control Areas zusammengefasst. (Meist ein Zylinder groß.) 5 Datenbanken Übliche Datenbanken auf z/os sind das relationale DB2 oder das hierarchische IMS (DL/I). Auf z/os müssen Datenbanken ihre Puffer selbst verwalten. Die Gesamtheit der Puffer einer Datenbank heißt Buffer Pool. ACID: Atomicity, Consistency, Isolation, Durability Statisches SQL: Von Precompiler übersetzt. Dynamisches SQL: z.b. JDBC Stored Procedures: Programme die auf der Datenbank laufen. Transaktionsmonitore koordinieren Transaktionen über mehrere Datenbanken hinweg. 6 CISC Transaktosmanager, der eigene Laufzeitumgebung bereitstellt. (CISC Nucleus.) Er besteht aus mehreren Domänen. Terminal Manager Task Manager: Nimmt Neue Transaktions-Requests entgegen. Programm Manager: Läd Anwendungen. Nutzt Processing Programm Table (PPT). Storage Manager: Speicherzuordnung. COMMERA: Puffer für Kommunikation mit aufrufendem Client. File Manager 6.1 Programm Typische Bestandteile einer CISC-Transaktion: Anwendung, TRID und ein BMS-Mapset (Mehrere Ausgabeschablonen (Maps)) BMS Besteht aus Assembler Macros Distributet CISC bietet eine quasi standartisierte Möglcihkeit für RPCs. 4

5 7 MQ Benutzt Message Channel um Nachrichten von der Transmission Queue in die Target Queue zu übertragen. An den Enden eines Message Channels sitzen je Message Chennel Agents (MCAs). Queue Manager Nimmt Nachrichten Entgegen, arbeitet sie ab und schickt eine Bestätigung zurück. Message Queue Interface Channels sind kleine bidirektionnale Channels ohne Transmission Queue 8 IBM-Sprache IBM-Sprech Problem State Region Data Set Direct Acess Storage Device Rest der Welt User Mode Virtueller Adressraum regular File Plattenspeicher 5

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