Conceptos básicos sobre zSeries

IBM_Nlue_Gene_1¿Que es z/OS?

z/OS es el sistema operativo actual de las computadoras centrales de IBM. Del sistema MVT (de 1967) se pasó al MVS en 1974 añadiéndole múltiples espacios de memoria virtual, agregándole a éste compatibilidad UNIX se pasó al OS/390 en 1995, y ampliando a éste el direccionamiento de 64 bits se pasó a z/OS en el año 2000.1

z/OS ofrece muchos de los atributos que poseen los modernos sistemas operativos, pero también conserva muchas de las funcionalidades que tenía originalmente en los años 60 y 70 y que aún se utilizan con frecuencia hoy en día. Entre ellos podemos encontrar COBOL, CICS, IMS_(IBM), DB2, RACF y SNA.

En z/OS también es posible ejecutar una versión de 64 bits de Java, soporta APIs de UNIX (Especificación UNIX), y se comunica directamente con TCP/IP. El sistema operativo complementario z/VM, otorga la manipulación de varios sistemas operativos virtuales (“guests”) en el mismo mainframe físico. Estas nuevas funciones en z/OS y z/VM, así como el soporte a Linux han impulsado el desarrollo de nuevas aplicaciones para mainframes. Muchas de las cuales utilizan Websphere Application Server (WAS) para z/OS.

Conceptos basicos z/series.

Arquitectura zSeries (Información IBM)

La arquitectura del sistema zSeries determina los conjutos de instrucciones del procesador, rango y los modos de direccionamiento, los mecanismos de comunicación. (por ejemplo, las interrupciones), etc

Tipos de procesador

Procesador de una vía:

Este tipo de procesadores solo pueden procesar una instrucción a la vez.

procesador_una_via_redorbita

Procesadores de “n” vias. (Me parece que pueden ir de 1 a 16 procesadores para que el rendimiento sea optimo)

Se le añade mas CPC (Procesador Central) para así procesar simultáneamente varias instrucciones de un programa pero SOLO SE EJECUTARA UNA INSTRUCCIÓN

*Nota: Algunos procesadores de varias vías permiten suficiente capacidad física como para dividirlos en 2 sistemas independientes. a esto se le denomina Multiprocesador (MP)

 

 

procesador_n_vias_redorbita

MODO DE IMAGEN ÚNICA:

Todos los recursos (Procesadores, Memorias, Sistema de canales) y todos los periféricos se controlan por una única imagen del Sistema Operativo.

*Nota: SubSistema de canales: Es el encargado de conectar con los periféricos.

 

 

imagen_unica_redorbita

PARTICIÓN FISICA

La partición física esta dividida literalmente en 2 subsistemas que actúan independiente

 

memoria_fisica_redorbita

Existen otras formas de participio un sistema los siguientes casos.

*Nota: MVS es el sistema operativo.

PARTICIÓN LÓGICA ( O LPAR).

Es un subconjunto de recursos de Hardware (HW) dentro del mismo ordenador. Pero virtualizado una maquina física puede dividirse en múltiples LPARS, conviviendo en un Sistema Operativo (S.O).

Para poder realizar la partición es necesario que este equipado con PR/SM (RECURSOS DEL PROCESADOR/GESTIÓN DE SISTEMAS)

 

lpart_redorbita

PARTICIÓN MEDIANTE MAQUINA VIRTUAL (VM)

Es un método muy flexible para ejecutar varias imágenes en un mismo sistema físico.

VM permite crear varias maquinas virtuales de modo que cada una ejecuta su propia imagen del S.O

 

particionado_mvs_redorbita

Sysplex: Es un sistema complejo que esta formado por 2 o más MVS y sincronizadas entre sí.

Las maquinas son una copia de las otras y hubierais geográficamente en sitios diferentes simplemente por un plan de contingencia ya que si por cualquier motivo uno de los ordenadores se destruyese quedaría siempre sus replicas para salvaguardar los datos .

En definitiva es un Cluster de ordenadores centrales que funcionan como un solo sistema.

 

 

sysplex_redorbita

Sysplex Paralelo:

El funcionamiento es exactamente el mismo pero se le integra un componente mas Coupling Facility (CF) que realiza un balanceo de carga. Dependiendo de cual sistema requiera mas recursos porque tiene una mayor carga de trabajo redimensiona el espacio quitandole a un “MODULO” (por llamarlo de alguna forma) que menos carga de trabajo y este gastando menos recursos para otorgárselo a la persona la cual necesita mas espacio y recursos.

 

 

sysplex_paralelo_redorbita

MEMORIA VIRTUAL:

Permite la ejecución de procesos mas grandes que la memoria física (RAM)

Eso proporciona programas mas grandes que la memoria física.

La memoria virtual se basa en cuando se ejecuta un programa este se carga parcialmente el código y datos necesarios en ese instante y no el programa entero.

Cuando el sistema escanear la memoria se crea un fichero SWAP (Área de intercambio) que sirve como ampliación de la memoria auxiliar.

Paginación: Es el proceso de mover paginas de la memoria central a los ficheros de paginación.

SWAP: se usa para guardar las imágenes de los procesos que no han de mantenerse en memoria física.

JES

JES se encarga de le entrada y salida de los JCL, hay 2 clases de jes: JES2 y JES3 que veremos mas abajo sus diferencias.

JCL: Conjunto de especificaciones de morfología y sintaxis requeridas para la redacción de instrucciones de ejecución de programas informáticos por parte del sistema operativo de un equipo informático

SPOOL: Es el que se encarga de leer lo que le llega del JCL, lo que tiene que procesar y lo que ya a procesado.

En esté nivel el JES le añade un identificador y lo organiza por clases.

BCP: Se encarga de la ejecución del trabajo y tiene que estar continuamente comunicandose todo el rato con el DASD.

El dasd le dice que espacio de memoria tiene que ocupar.

EXPLICACIÓN DEL FUNCIONAMIENTO DE JES2

Llega un JCL con un JOB al SPOOL dentro del SPOOL tiene como “dos lados” entrada y salida. entrada ese job el JES le asigna un identificador y una clase.

Lo pasa a la capa de conversión, esta capa se apoyará en la librería PROCLICK y lo hace legible para su ejecución.

En la capa de ejecución lo manda a cola de salida, Allí de pendiendo de donde valla destinado lo manda al DASD, IMPRESORA, BBDD…etc.

Si la ejecución se a terminado sin errores lo borra para que no se acumule en memoria.

Cuando una aplicación da error en ejecución lo manda directamente a salida, pero no lo borra.

JES2_redorbita

JES3

La diferencia entre JES2 y JES3 es que entre la capa de CONVERSIÓN y la de EJECUCIÓN hace un test para ver si todos los recursos se cumplen. si no se cumpliesen nunca se ejecutaran.

JES3_redorbita

TIPOS DE FICHEROS MVS

Ficheros secuenciales (PS):

Los registros se van van grabando unos a continuación de los otros en el orden que se van dando de alta.

Ficheros particionado (PSD):

Están formados por 2 partes, el área de dirección que contienen los nombres o indices de los miembros.

El tamaño del directorio es constante independientemente el numero de miembros que contenga.

Fichero particionado extendido (PSDE).

En principio un particionado PSDE es muy parecido a un PSD. Pero la principal ventaja de PSDE es que emplea el espacio del DASD de forma mas eficaz, es decir como ya vimos anteriormente el tamaño del directorio de PSD es constante, y el de PSDE es dinámico y se amplia en función de numero de miembros que contenga.

REGISTROS LÓGICOS Y REGISTROS FÍSICOS

Cuando se habla sobre los ficheros MVS, hay que distinguir entre registros lógicos y físicos.

El registro lógico describe una linea de texto en un fichero procesado por un programa. En cambio un registro físico describe la cantidad de datos transmitidos en una operación de E/S

ESQUEMA:

registros_logicos_registros_fisicos_redorbita

Ficheros VSAM

Es un sistema de ficheros orientado a registros que pueden estar organizados  de la siguiente forma: KSDS, ESDS, LDS,RRDS.

Estos sistemas de fichero se controlan mediante librerías de catálogos

  • KSDS: Se ordenan secuencialmente ascendente en función de un campo que se le denomina clave.
  • ESDS: Los registros entran ordenados secuencialmente en función del orden de su entrada en el fichero.
  • LDS: contiene una secuencia de bytes sin ningún orden de organización intrínseco, este tipo de fichero se emplea para almacenar los TABLESPACE de las bases de datos DB2
  • RRDS: Se asigna un número relativo a cada registro, que es el que se usará para recuperar la información. Obviamente, si dicha asignación no se actualiza correctamente cada vez que borramos registros del fichero, entonces irán quedando espacios de memoria sin uso y el acceso será cada vez menos eficiente.

CATALOGOS:

Es un fichero que contiene información sobre otros ficheros. (Permite a los usuarios localizar ficheros por el nombre sin saber donde están.)

CATALOGO MAESTRO: Contiene indicadores directos para todos los ficheros del sistema.

CATALOGO DE USUARIO: Contiene librerías.

DAT: Dynamic Address Translation

Proceso de traducir una dirección virtual durante una referencia de almacenamiento a la durante una referencia de almacenamiento a la correspondiente dirección real (Convierte la dirección virtual en su dirección real correspondiente. Cuando el BCP termina de ejecutar un job pregunta al DAT las dirección por donde debe continuar.)

Consola TSO: 

Time Sharing Option es el interprete de comandos en el sistema MVS. Mediante esta “consola” controlamos el sistema e introducimos los datos o comandos necesarios en cada momento.

Para acceder a esta consola previamente debemos hacer loggin y así identificar nuestra sesión, nos otorgara  los privilegios que nuestro perfil tenga otorgados para el uso del panel.

Panales principales del tso y su utilización

  • ISPF:  Panel principal de opciones.
  • UTILITIES: Desde aquí se realizan acciones como crear, copiar, renombrar y demás acciones sobre las librerías del sistema.
  • EDIT: Este es el panel de edición del sistema, desde el cual trabajar sobre los datos directament
  • SDSF: Desde este panel se puede controlar el estado de los “jobs” y hacer el log de sistema para ver los sucesos ocurridos. Asimismo desde este panel es desde el que se ejecutan los comandos de consola.

sys1.parmlib: El archivo sys1.parmlib contiene Los parámetros del sistema e información de algunos subsistemas.

user.cat: Contiene la información del catalogo de usuario

FICON: es una interfaz desarrollada por IBM siendo la evolución de la interfaz ESCON, esto se produce debido a las limitantes en cuanto a la cantidad de canales que se podían establecer. Actualmente existe una nueva generación llamada FICON Express4 la cual puede lograr velocidades de 4 Gbps con autonegociación y 1 a 2 Gbps naturalmente con switches, directores y dispositivos de almacenamiento; con conexiones de 4 a 10 Km usando Fibra óptica en monomodo. El mismo incrementa la performance comparada con el FICON Express2.

DFSMS:  Realiza las principales funciones de almacenamiento, datos, programas, y control de dispositivos del sistema. 

SNA: Es un conjunto de protocolos para interconectar computadoras y sus recursos. SNA describe un protocolo y no es, en sí mismo, un programa. La implementación más notable es la VTAM

VTAM:  Entorno de comunicación del sistema MVS, permite la utilización de la memoria virtual, terminales, y unidades de control inteligente.

CICS (Complex Instruction Set Computer): Es un tipo de arquitectura de computadoras que promueve el uso de gran número de instrucciones, permitiendo operaciones complejas entre operandos situados en memoria o en registros internos

Un saludo, rokitoh

:wq!

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