- •1. Факторы, способствующие использованию мэйнфреймов
- •1.1. Надежность, доступность и удобство обслуживания
- •1.2. Безопасность
- •1.3. Масштабируемость
- •1.4. Последовательная совместимость
- •1.5. Эволюционирующая архитектура
- •2.1 Пакетная обработка
- •2.2. Обработка оперативных транзакций
- •3. Роли в мире мэйнфреймов
- •3.1. Системный программист
- •3.2. Системный администратор.
- •3.3. Проектировщики и программисты приложений.
- •3.4. Системный оператор.
- •3.5 Аналитик производственного контроля.
- •3.6. Роль изготовителей
- •4. Архитектура мэйнфрейма.
- •4.1. Базовая архитектура zSeries и основные направления ее развития.
- •4.2.Архитектура центральных процессоров. Регистры и система команд процессоров.
- •4.2. Регистры и система команд процессоров
- •4.3. Организация адресных пространств внутренней памяти. Уровни внутренней памяти. Типы адресных пространств основной памяти.
- •4.3 Типы адресных пространств основной памяти.
- •4.4 Слово состояния программы.
- •5. Операционные системы мэйнфреймов
- •5.2 Z/Virtual Machine (z/vm)
- •5.4. Linux для zSeries
- •6.1 Общие сведения аппаратных систем мэйнфрейма
- •6.2. Устройство ранних систем s/360, современных z/series и их различия
- •6.3. Устройства ввода-вывода : логические разделы, каналы, коммутаторы - escon и ficon, блок управления устройством ucb.
- •6.4 Средства управления системой и разделы
- •6.5 Свойства логических разделов
- •6.6 Консолидация мэйнфреймов
- •6.7 Процессорные устройства cp, sap, ifl.
- •6.8 Процессорные устройства zAap, zIip, icf.
- •6.9. Мультипроцессоры
- •6.10. Дисковые устройства 3390 и 2105 , устройство управления 3990
- •6.11 Кластеризация, простой общий dasd, основные его характеристики и области применения. Сравнительный анализ уровней кластеризации dasd и ctc.
- •6.12. Кластеризация, ctc кольца, основные его характеристики и области применения. Сравнительный анализ уровней кластеризации ctc и dasd
- •6.13. Parallel Sysplex
- •6.14 Устройство сопряжения
- •6.15. Малые системы м-ф
- •6.16. Средние одиночные системы
- •6.17 Более крупные системы
- •6.18. Непрерывная доступность мэйнфреймов
- •7.1. Введение в z/os. Физическая память, используема в z/os
- •7.2. Аппаратные ресурсы, используемые в z/os.
- •7.3. Мультипрограммирование и мультипроцессирование.
- •7.4. Модули макросы. Управляющие блоки.
- •7.5. Основные средства z/os.
- •7.6. Виртуальная память, адресное пространство мэйфрейма.
- •7.7. Использование адресных пространств: изоляция, связь. Динамическая трансляция адреса.
- •7.8. Виртуальная память. Формат виртуального адреса.
- •7.9. Организация адресации виртуальной памяти в z/os. Фреймы, страницы и слоты.
- •7.10. Страничный обмен в z/os. Изъятие страницы.
- •7.11. Счетчик интервалов отсутствия обращений. Свопинг.
- •7.12. Защита памяти. Ключи защиты.
- •7.13. Менеджеры памяти: реальной, вспомогательной и виртуальной.
- •7.14. История виртуальной памяти и адресуемости семейства мэйфреймов.
- •Системные адресные пространства и главный планировщик.
- •7.16. Управление рабочей нагрузкой. Основные операции выполняемые wlm.
- •7.17. Ввод-вывод данных, средства мониторинга в системе.
- •7.18. Назначение обработки прерывания.
- •7.19. Слово состояния программы psw, регистры
- •7.20. Диспетчеризуемые единицы работы z/os: tcb, srb. Вытесняемые и не вытесняемые единицы работы.
- •7.21. Назначение компонента диспетчер в z/os.
- •7.22. Синхронизация использования ресурсов. Организация очередей. Блокировка ресурсов.
- •Определяющие свойства z/os
- •7.24. Дополнительные и промежуточные по для z/os.
- •8.Интерактивные средства z/os
- •8.1 Предназначение tso. Основные функции.
- •8.2 Выполнение команд tso в собственном режиме. Использование clist и rexx в tso.
- •8.4. Интерактивные интерфейсы Интерактивные средства z/os unix
- •9.Наборы данных
- •9.1Наборы данных. Типы набора данных в z/os.
- •9.2. Устройства хранения набора данных и методы доступа
- •9.3.Распределение набора данных. Логические записи и блоки. Экстентты набора данных.
- •9.4. Форматы записи наборов данных.
- •9.5. Последовательный, секционированный набор данных.
- •9.6. Метод доступа vsam.
- •9.7 Файловые системы z/os unix. Сравнение наборов данных z/os и файлов файловой системы
- •9.7 Сравнение наборов данных z/os и файлов файловой системы
- •10.3. Журналы транзакций и их назначения.
- •10.4. Типы резервного копирования sql Server 2008.
- •Одноранговые сети типа рабочая группа на базе ос Windows и варианты лицензирования.
- •11.3. Отказоустойчивый кластер на базе oc Windows Server 2008 Ent.
4. Архитектура мэйнфрейма.
4.1. Базовая архитектура zSeries и основные направления ее развития.
Мейнфрейм – большая компьютерная система, используемая для размещения баз данных, серверов транзакций и приложений, требующих высокого уровня безопасности и доступности
z/Architecture – архитектура IBM для мейнфрейм компьютеров и периферии. Семейство серверов zSeries использует архитектуру z/Architecture
System/360 – первый компьютер общего назначения, выпущенный в 1964 году
Архитектура – описывает организационную структуру системы
Архитектура представляет собой набор определенных терминов и правил, используемых в качестве инструкций при разработке продуктов. В компьютерных науках архитектура описывает организационную структуру системы. Архитектуру можно рекурсивно разделить на части, взаимодействующие через интерфейсы, отношения, связывающие части, и ограничения для компоновки частей. К частям, взаимодействующим через интерфейсы, относятся классы, компоненты и подсистемы.
Начиная с первых больших компьютеров, появившихся в 1960х и известных под названием «Большое железо» («Big Iron», в отличие от небольших систем уровня отдела компании), каждое новое поколение мэйнфрейм компьютеров содержало усовершенствования в одной или нескольких частях архитектуры:
—увеличение количества и скорости процессоров;
—увеличение объема физической памяти и возможностей адресации памяти;
—возможности динамического обновления аппаратного и программного обеспечения;
—повышение степени автоматизации проверки аппаратных ошибок и восстановления;
—усовершенствованные устройства ввода-вывода и увеличение количества и скорости путей (каналов) между устройствами ввода-вывода и процессорами;
—увеличение функциональности устройств ввода-вывода, в частности сетевых
адаптеров с широкими возможностями встроенной обработки;
—повышение возможностей разделения ресурсов одного компьютера между не
сколькими логически независимыми и изолированными системами, на каждой
из которых запущена собственная операционная система;
—усовершенствованные технологии кластеризации, такие, как Parallel Sysplex, а так
же возможность совместного использования данных несколькими системами.
Несмотря на постоянные изменения, мэйнфрейм-компьютеры остаются самыми стабильными, защищенными и совместимыми среди всех вычислительных плат форм. Последние модели могут обрабатывать наиболее сложную и требовательную рабочую нагрузку, продолжая при этом выполнять приложения, написанные в 1970х и ранее.
4.2.Архитектура центральных процессоров. Регистры и система команд процессоров.
—Центральный процессор (Central Processor, CP). Это процессор, доступный для обычной операционной системы и прикладного программного обеспечения.
—Вспомогательный системный процессор (System Assistance Processor, SAP). Каждый современный мэйнфрейм имеет по меньшей мере один SAP; более крупные системы могут иметь несколько таких процессоров. SAP выполняют внутренний код для обеспечения работы подсистемы ввода-вывода. Например, SAP преобразует номера устройств и реальные адреса CHPID, адреса устройств управления и периферийных устройств. Он управляет путями к устройствам управления и выполняет восстановление после временных ошибок. Операционные системы и приложения не могут обнаружить SAP, и SAP не используют «обычную» память.
—Интегрированный процессор для Linux (Integrated Facility for Linux, IFL). Представляет собой обычный процессор с одной двумя отключенными инструкциями, используемыми только в z/OS. Linux не использует эти инструкции и может выполняться на IFL. Linux может также выполняться на CP.
—zAAP. Представляет собой процессор со множеством отключенных функций (обра ботка прерываний, некоторые инструкции), так что полная операционная система не может выполняться на этом процессоре. Однако z/OS может обнаруживать наличие zAAP-процессоров и использовать их для выполнения Java кода. Этот же Java код может выполняться и на стандартном CP. Однако zAAP процессоры опять же не учитываются при определении модельного номера системы. Подобно IFL, они нужны только для снижения стоимости программного обеспечения.
—zIIP (System z9 Integrated Information Processor) представляет собой специализированный процессор для обработки задач, связанных с базами данных. zIIP служит для снижения стоимости программного обеспечения, предназначен ного для определенных задач на мэйнфрейме, например задач бизнес аналитики, управления ресурсами предприятия и управления связями с клиентами. zIIP усиливает использование мэйнфрейма в роли концентратора данных предприятия, что помогает сделать прямой доступ к DB2 более экономичным и устранить необходимость в нескольких копиях данных.
—Процессор внутреннего сопряжения (Integrated Coupling Facility, ICF). Эти процессоры выполняют только лицензированный внутренний код. Они невидимы для обычных операционных систем и приложений. Устройство сопряжения в действительности представляет собой разделяемую память большого объема, используемую несколькими системами для согласования работы. ICF-процессоры должны назначаться логическим разделам, которые затем используются в качестве устройств сопряжения.
—Резервные процессоры. Процессорные устройства без специализации используются в качестве резервных. Когда системные контроллеры обнаруживают отказ CP или SAP, его можно заменить резервным процессорным устройством. В большинстве случаев это можно сделать без прерывания работы системы, даже если приложение выполняется на отказавшем процессоре.
Существуют различные формы технологии изменения производительности по запросу и подобных технологий, в которых клиент может включать дополнительные CP в определенные периоды (например, при неожиданной пиковой нагрузке)