Tomáš Faculty of Nuclear Sciences and Physical Engineering Czech Technical University in Prague
Overview 1 2 3 4 5
Co je to? silné a spolehlivé počítače používané hlavně velkými společnostmi nebo vládami
Co je to? silné a spolehlivé počítače používané hlavně velkými společnostmi nebo vládami dříve šlo o tzv. sálové počítače
Co je to? silné a spolehlivé počítače používané hlavně velkými společnostmi nebo vládami dříve šlo o tzv. sálové počítače mají za sebou 40 let vývoje = nejstarší počítačová platforma
Co je to? silné a spolehlivé počítače používané hlavně velkými společnostmi nebo vládami dříve šlo o tzv. sálové počítače mají za sebou 40 let vývoje = nejstarší počítačová platforma technologicky mají veliký náskok oproti ostatním
Co je to? silné a spolehlivé počítače používané hlavně velkými společnostmi nebo vládami dříve šlo o tzv. sálové počítače mají za sebou 40 let vývoje = nejstarší počítačová platforma technologicky mají veliký náskok oproti ostatním částečně trpí přísným dodržováním zpětné kompatibility
Co je to? silné a spolehlivé počítače používané hlavně velkými společnostmi nebo vládami dříve šlo o tzv. sálové počítače mají za sebou 40 let vývoje = nejstarší počítačová platforma technologicky mají veliký náskok oproti ostatním částečně trpí přísným dodržováním zpětné kompatibility jsou zcela odlišné od Unixu nebo Windows (platí i pro hardware)
Co je to? silné a spolehlivé počítače používané hlavně velkými společnostmi nebo vládami dříve šlo o tzv. sálové počítače mají za sebou 40 let vývoje = nejstarší počítačová platforma technologicky mají veliký náskok oproti ostatním částečně trpí přísným dodržováním zpětné kompatibility jsou zcela odlišné od Unixu nebo Windows (platí i pro hardware)
Co je to? silné a spolehlivé počítače používané hlavně velkými společnostmi nebo vládami dříve šlo o tzv. sálové počítače mají za sebou 40 let vývoje = nejstarší počítačová platforma technologicky mají veliký náskok oproti ostatním částečně trpí přísným dodržováním zpětné kompatibility jsou zcela odlišné od Unixu nebo Windows (platí i pro hardware) "Mainframy jsou nejstabilnější, nejbezpečnější a nejvíce kompatibilní (zpětně kompatibilní) počítačová platforma."
Kde se používají? zejména velké podniky, vlády - Fortune 1000
Kde se používají? zejména velké podniky, vlády - Fortune 1000 obchodní řetězce (Tesco, Wallmart), banky (ČS, KB), letecké společnosti, Wallstreet
Kde se používají? zejména velké podniky, vlády - Fortune 1000 obchodní řetězce (Tesco, Wallmart), banky (ČS, KB), letecké společnosti, Wallstreet excelují ve zpracování transakcí - bankomaty (ATM), rezervace letenek, daňový systém
Kde se používají? zejména velké podniky, vlády - Fortune 1000 obchodní řetězce (Tesco, Wallmart), banky (ČS, KB), letecké společnosti, Wallstreet excelují ve zpracování transakcí - bankomaty (ATM), rezervace letenek, daňový systém vynikají jako webové servery - 60% obsahu Internetu je uloženo na ch
Tomáš Dnes používané Trhu s dominuje firma IBM Operac ní Figure: IBM zseries 990
Proč studovat? v současnosti je velký zájem o, ale také velký nedostatek odborníků
Proč studovat? v současnosti je velký zájem o, ale také velký nedostatek odborníků lze získat zkušenost s jinými technologiemi
Proč studovat? v současnosti je velký zájem o, ale také velký nedostatek odborníků lze získat zkušenost s jinými technologiemi jiný přístup k vývoji software
Proč studovat? v současnosti je velký zájem o, ale také velký nedostatek odborníků lze získat zkušenost s jinými technologiemi jiný přístup k vývoji software FJFI má výhodu dobrého kontaktu s CA a IBM
Proč studovat? v současnosti je velký zájem o, ale také velký nedostatek odborníků lze získat zkušenost s jinými technologiemi jiný přístup k vývoji software FJFI má výhodu dobrého kontaktu s CA a IBM možnost zapojit se do vývoje nejnovějších IT technologií
Proč studovat? v současnosti je velký zájem o, ale také velký nedostatek odborníků lze získat zkušenost s jinými technologiemi jiný přístup k vývoji software FJFI má výhodu dobrého kontaktu s CA a IBM možnost zapojit se do vývoje nejnovějších IT technologií možnost získaní praxe v zahraničí
Informace ke studiu Zdroje informací: webová stránka předmětu: http://kmlinux.fjfi.cvut.cz/ oberhuber tzv. IBM Redbooks: http://billlalonde.tripod.com/books.htm
= Reliability, Availability, Serviceability Security - bezpečnost Scalability - škálovatelnost Continuing compatibility - návazná kompatibilita
Reliability - spolehlivost - používá se vysoce kvalitní a speciálně vyvinutý hardware
Reliability - spolehlivost - používá se vysoce kvalitní a speciálně vyvinutý hardware Procesor - všechny výpočty probíhají zdvojeně a vzájemně se porovnávají
Reliability - spolehlivost - používá se vysoce kvalitní a speciálně vyvinutý hardware Procesor - všechny výpočty probíhají zdvojeně a vzájemně se porovnávají Pamět - data jsou v paměti uložena vícekrát
Reliability - spolehlivost - používá se vysoce kvalitní a speciálně vyvinutý hardware Procesor - všechny výpočty probíhají zdvojeně a vzájemně se porovnávají Pamět - data jsou v paměti uložena vícekrát Disky - mají několik úrovní kontrolních bitů a kontrolních součtů
Reliability - spolehlivost - používá se vysoce kvalitní a speciálně vyvinutý hardware Procesor - všechny výpočty probíhají zdvojeně a vzájemně se porovnávají Pamět - data jsou v paměti uložena vícekrát Disky - mají několik úrovní kontrolních bitů a kontrolních součtů systém
Reliability - spolehlivost - používá se vysoce kvalitní a speciálně vyvinutý hardware Procesor - všechny výpočty probíhají zdvojeně a vzájemně se porovnávají Pamět - data jsou v paměti uložena vícekrát Disky - mají několik úrovní kontrolních bitů a kontrolních součtů systém mechanismy pro zotavení po chybě při systemových volání
Reliability - spolehlivost - používá se vysoce kvalitní a speciálně vyvinutý hardware Procesor - všechny výpočty probíhají zdvojeně a vzájemně se porovnávají Pamět - data jsou v paměti uložena vícekrát Disky - mají několik úrovní kontrolních bitů a kontrolních součtů systém mechanismy pro zotavení po chybě při systemových volání software je intenzivně testován a rychle updatován
Availability - dosažitelnost, dostupnost vlastnost systému být funkční (dostupný pro uživatele) po většinu času "Mainframy nabízejí dostupnost po 99.999% času svého chodu."
Availability - dosažitelnost, dostupnost vlastnost systému být funkční (dostupný pro uživatele) po většinu času nutná schopnost rychle se zotavit z případných chyb (viz. schopnosti hardware) "Mainframy nabízejí dostupnost po 99.999% času svého chodu."
Availability - dosažitelnost, dostupnost vlastnost systému být funkční (dostupný pro uživatele) po většinu času nutná schopnost rychle se zotavit z případných chyb (viz. schopnosti hardware) Procesor - pokud procesor selže, lze jeho stav uložit do paměti a úlohu přesunout na jiný procesor "Mainframy nabízejí dostupnost po 99.999% času svého chodu."
Availability - dosažitelnost, dostupnost vlastnost systému být funkční (dostupný pro uživatele) po většinu času nutná schopnost rychle se zotavit z případných chyb (viz. schopnosti hardware) Procesor - pokud procesor selže, lze jeho stav uložit do paměti a úlohu přesunout na jiný procesor Pamět - pamět je rozdělena na segmenty - selhání segmentu => odstavení "Mainframy nabízejí dostupnost po 99.999% času svého chodu."
Availability - dosažitelnost, dostupnost vlastnost systému být funkční (dostupný pro uživatele) po většinu času nutná schopnost rychle se zotavit z případných chyb (viz. schopnosti hardware) Procesor - pokud procesor selže, lze jeho stav uložit do paměti a úlohu přesunout na jiný procesor Pamět - pamět je rozdělena na segmenty - selhání segmentu => odstavení Disky - obdoba RAID - data jsou uložena v několika kopiích "Mainframy nabízejí dostupnost po 99.999% času svého chodu."
Availability - dosažitelnost, dostupnost vlastnost systému být funkční (dostupný pro uživatele) po většinu času nutná schopnost rychle se zotavit z případných chyb (viz. schopnosti hardware) Procesor - pokud procesor selže, lze jeho stav uložit do paměti a úlohu přesunout na jiný procesor Pamět - pamět je rozdělena na segmenty - selhání segmentu => odstavení Disky - obdoba RAID - data jsou uložena v několika kopiích nutný kvalitní personál a podpora dodavatele "Mainframy nabízejí dostupnost po 99.999% času svého chodu."
Availability - dosažitelnost, dostupnost vlastnost systému být funkční (dostupný pro uživatele) po většinu času nutná schopnost rychle se zotavit z případných chyb (viz. schopnosti hardware) Procesor - pokud procesor selže, lze jeho stav uložit do paměti a úlohu přesunout na jiný procesor Pamět - pamět je rozdělena na segmenty - selhání segmentu => odstavení Disky - obdoba RAID - data jsou uložena v několika kopiích nutný kvalitní personál a podpora dodavatele personál se přizpůsobuje počítači, ne naopak (Windows) "Mainframy nabízejí dostupnost po 99.999% času svého chodu."
Serviceability - "spravovatelnost" schopnost výměny hardwarových a softwarových komponent za chodu
Security Security - bezpečnost ochrana proti neoprávněnému přístupu k datům
Security Security - bezpečnost ochrana proti neoprávněnému přístupu k datům subsystémy RACF, ACF - nejsou původní součastí OS
Security Security - bezpečnost ochrana proti neoprávněnému přístupu k datům subsystémy RACF, ACF - nejsou původní součastí OS žadný doposud nepodlehl neoprávněnému průniku do systému
Scalability Scalability - škálovatelnost možnost rozšiřovat systém za chodu - přidávání procesorů, pamětí, disků...
Scalability Scalability - škálovatelnost možnost rozšiřovat systém za chodu - přidávání procesorů, pamětí, disků... možnost úplné kontroly nad přídělování systémových zdrojů jednotlivým "aplikacím"
Scalability Scalability - škálovatelnost možnost rozšiřovat systém za chodu - přidávání procesorů, pamětí, disků... možnost úplné kontroly nad přídělování systémových zdrojů jednotlivým "aplikacím" On/Off Capacity on Demand - zapínání dalších jader v případě velkého výtížení
Scalability Scalability - škálovatelnost možnost rozšiřovat systém za chodu - přidávání procesorů, pamětí, disků... možnost úplné kontroly nad přídělování systémových zdrojů jednotlivým "aplikacím" On/Off Capacity on Demand - zapínání dalších jader v případě velkého výtížení viz. Parallel Sysplex - mainframový cluster
zpracování transakcí - CICS
zpracování transakcí - CICS zpracování dávkových úloh - JCL
zpracování transakcí - CICS zpracování dávkových úloh - JCL dříve i vědecké výpočty - přistání Apollo 11 na Měsíci
Transakce I. Příklady systémů pro zpracování transakcí (požadavků zákazníků): banky - bankomaty (ATM) letecké společnosti - rezervace letenek telefoní společnosti - evidování hovorů internetové obchody vládní úřady - zpracování daní webový server
Charakteristika transakcí: Transakce II. malý objem vstupních a výstupních dat + pár záznamů pro začlenění databáze
Charakteristika transakcí: Transakce II. malý objem vstupních a výstupních dat + pár záznamů pro začlenění databáze velmi krátká časová odezva
Charakteristika transakcí: Transakce II. malý objem vstupních a výstupních dat + pár záznamů pro začlenění databáze velmi krátká časová odezva velký počet uživatelů => velký počet transakcí
Charakteristika transakcí: Transakce II. malý objem vstupních a výstupních dat + pár záznamů pro začlenění databáze velmi krátká časová odezva velký počet uživatelů => velký počet transakcí nutnost zpracovat mnoho transakcí současně - lze provést paralelně
Charakteristika transakcí: Transakce II. malý objem vstupních a výstupních dat + pár záznamů pro začlenění databáze velmi krátká časová odezva velký počet uživatelů => velký počet transakcí nutnost zpracovat mnoho transakcí současně - lze provést paralelně TPS - transactions per second
Charakteristika transakcí: Transakce II. malý objem vstupních a výstupních dat + pár záznamů pro začlenění databáze velmi krátká časová odezva velký počet uživatelů => velký počet transakcí nutnost zpracovat mnoho transakcí současně - lze provést paralelně TPS - transactions per second umožňují zpracovat až deset tisíc TPS
Charakteristika transakcí: Transakce II. malý objem vstupních a výstupních dat + pár záznamů pro začlenění databáze velmi krátká časová odezva velký počet uživatelů => velký počet transakcí nutnost zpracovat mnoho transakcí současně - lze provést paralelně TPS - transactions per second umožňují zpracovat až deset tisíc TPS často je nutná neustálá dostupnost systému pro zpracování transakcí
Charakteristika transakcí: Transakce II. malý objem vstupních a výstupních dat + pár záznamů pro začlenění databáze velmi krátká časová odezva velký počet uživatelů => velký počet transakcí nutnost zpracovat mnoho transakcí současně - lze provést paralelně TPS - transactions per second umožňují zpracovat až deset tisíc TPS často je nutná neustálá dostupnost systému pro zpracování transakcí výpadek systému pro zpracování transakcí může vést k velkým ztrátám
Charakteristika transakcí: Transakce II. malý objem vstupních a výstupních dat + pár záznamů pro začlenění databáze velmi krátká časová odezva velký počet uživatelů => velký počet transakcí nutnost zpracovat mnoho transakcí současně - lze provést paralelně TPS - transactions per second umožňují zpracovat až deset tisíc TPS často je nutná neustálá dostupnost systému pro zpracování transakcí výpadek systému pro zpracování transakcí může vést k velkým ztrátám je nutné zajištění bezpečnosti pro data od uživatele
Charakteristika dávek: Zpracování dávek - batch processing I. velký objem vstupních a výstupních dat
Charakteristika dávek: Zpracování dávek - batch processing I. velký objem vstupních a výstupních dat jde o zpracování velkého množství dat - řádově terabajty
Charakteristika dávek: Zpracování dávek - batch processing I. velký objem vstupních a výstupních dat jde o zpracování velkého množství dat - řádově terabajty současný hardware zseries - až 512 GB RAM, datová propustnost - 180 GB/s
Charakteristika dávek: Zpracování dávek - batch processing I. velký objem vstupních a výstupních dat jde o zpracování velkého množství dat - řádově terabajty současný hardware zseries - až 512 GB RAM, datová propustnost - 180 GB/s není nutná rychlá odezva (úloha může běžet několik hodin)
Charakteristika dávek: Zpracování dávek - batch processing I. velký objem vstupních a výstupních dat jde o zpracování velkého množství dat - řádově terabajty současný hardware zseries - až 512 GB RAM, datová propustnost - 180 GB/s není nutná rychlá odezva (úloha může běžet několik hodin) zpracování probíhá v době nižší on-line zátěže (méně transakcí)
Charakteristika dávek: Zpracování dávek - batch processing I. velký objem vstupních a výstupních dat jde o zpracování velkého množství dat - řádově terabajty současný hardware zseries - až 512 GB RAM, datová propustnost - 180 GB/s není nutná rychlá odezva (úloha může běžet několik hodin) zpracování probíhá v době nižší on-line zátěže (méně transakcí) dávka se může skládat ze několika tisíc úloh
Charakteristika dávek: Zpracování dávek - batch processing I. velký objem vstupních a výstupních dat jde o zpracování velkého množství dat - řádově terabajty současný hardware zseries - až 512 GB RAM, datová propustnost - 180 GB/s není nutná rychlá odezva (úloha může běžet několik hodin) zpracování probíhá v době nižší on-line zátěže (méně transakcí) dávka se může skládat ze několika tisíc úloh obsahují pokročilý systém pro zpracování úloh - jobs
Příklady: Zpracování dávek - batch processing II. zapracování transkací z ATM do databáze
Příklady: Zpracování dávek - batch processing II. zapracování transkací z ATM do databáze transakce se pro rychlou odezvu neukládají do databáze ihned, ale až v noci, kdy méně lidí využívá ATM
Příklady: Zpracování dávek - batch processing II. zapracování transkací z ATM do databáze transakce se pro rychlou odezvu neukládají do databáze ihned, ale až v noci, kdy méně lidí využívá ATM jde o tzv. "batch window" - ne vždy existuje doba se sníženou on-line zátěží - celosvětové obchody
Příklady: Zpracování dávek - batch processing II. zapracování transkací z ATM do databáze transakce se pro rychlou odezvu neukládají do databáze ihned, ale až v noci, kdy méně lidí využívá ATM jde o tzv. "batch window" - ne vždy existuje doba se sníženou on-line zátěží - celosvětové obchody výpočet statistik a reportů
Poslední model je IBM z9-109 podpora až 60 LPAR = logical partitions (instance operačního systému)
Poslední model je IBM z9-109 podpora až 60 LPAR = logical partitions (instance operačního systému) 54 procesorů
Poslední model je IBM z9-109 podpora až 60 LPAR = logical partitions (instance operačního systému) 54 procesorů 1024 I/O kanálů - každý má vlastní řadič
Poslední model je IBM z9-109 podpora až 60 LPAR = logical partitions (instance operačního systému) 54 procesorů 1024 I/O kanálů - každý má vlastní řadič HyperSocket = interní sít s propustností 20 GB/sec
Poslední model je IBM z9-109 podpora až 60 LPAR = logical partitions (instance operačního systému) 54 procesorů 1024 I/O kanálů - každý má vlastní řadič HyperSocket = interní sít s propustností 20 GB/sec hardwarová podpora pro šífrování - DES/TDES/AES
Poslední model je IBM z9-109 podpora až 60 LPAR = logical partitions (instance operačního systému) 54 procesorů 1024 I/O kanálů - každý má vlastní řadič HyperSocket = interní sít s propustností 20 GB/sec hardwarová podpora pro šífrování - DES/TDES/AES Capacity on Demand
Poslední model je IBM z9-109 podpora až 60 LPAR = logical partitions (instance operačního systému) 54 procesorů 1024 I/O kanálů - každý má vlastní řadič HyperSocket = interní sít s propustností 20 GB/sec hardwarová podpora pro šífrování - DES/TDES/AES Capacity on Demand mikrokód pro CPU, který umožní běh pouze linuxu, Javy, vstupních a výstupních operací apod.
Poslední model je IBM z9-109 podpora až 60 LPAR = logical partitions (instance operačního systému) 54 procesorů 1024 I/O kanálů - každý má vlastní řadič HyperSocket = interní sít s propustností 20 GB/sec hardwarová podpora pro šífrování - DES/TDES/AES Capacity on Demand mikrokód pro CPU, který umožní běh pouze linuxu, Javy, vstupních a výstupních operací apod....
z/os
z/os z/vm - z/virtual Machine
z/os z/vm - z/virtual Machine obsahuje tzv. hypervisor, který spouští virtuální stroje - na jednom mainframu může současně běžet několik OS
z/os z/vm - z/virtual Machine obsahuje tzv. hypervisor, který spouští virtuální stroje - na jednom mainframu může současně běžet několik OS rozdíl oproti LPAR -> LPAR má absolutní izolaci mezi jednotlivými OS
z/os z/vm - z/virtual Machine obsahuje tzv. hypervisor, který spouští virtuální stroje - na jednom mainframu může současně běžet několik OS rozdíl oproti LPAR -> LPAR má absolutní izolaci mezi jednotlivými OS VSE - Virtual Storage Extended
z/os z/vm - z/virtual Machine obsahuje tzv. hypervisor, který spouští virtuální stroje - na jednom mainframu může současně běžet několik OS rozdíl oproti LPAR -> LPAR má absolutní izolaci mezi jednotlivými OS VSE - Virtual Storage Extended menší a jednodušší systém než z/os, vhodný pro zpracování transakcí a dávek
z/os z/vm - z/virtual Machine obsahuje tzv. hypervisor, který spouští virtuální stroje - na jednom mainframu může současně běžet několik OS rozdíl oproti LPAR -> LPAR má absolutní izolaci mezi jednotlivými OS VSE - Virtual Storage Extended menší a jednodušší systém než z/os, vhodný pro zpracování transakcí a dávek Linux for zseries
z/os z/vm - z/virtual Machine obsahuje tzv. hypervisor, který spouští virtuální stroje - na jednom mainframu může současně běžet několik OS rozdíl oproti LPAR -> LPAR má absolutní izolaci mezi jednotlivými OS VSE - Virtual Storage Extended menší a jednodušší systém než z/os, vhodný pro zpracování transakcí a dávek Linux for zseries spolu se z/vm lze velmi efektivně klonovat nové linuxové obrazy + sdílení read-only adresářů jako /usr apod.
z/os z/vm - z/virtual Machine obsahuje tzv. hypervisor, který spouští virtuální stroje - na jednom mainframu může současně běžet několik OS rozdíl oproti LPAR -> LPAR má absolutní izolaci mezi jednotlivými OS VSE - Virtual Storage Extended menší a jednodušší systém než z/os, vhodný pro zpracování transakcí a dávek Linux for zseries spolu se z/vm lze velmi efektivně klonovat nové linuxové obrazy + sdílení read-only adresářů jako /usr apod. z/tpf - z/transaction Processing Facility
z/os z/vm - z/virtual Machine obsahuje tzv. hypervisor, který spouští virtuální stroje - na jednom mainframu může současně běžet několik OS rozdíl oproti LPAR -> LPAR má absolutní izolaci mezi jednotlivými OS VSE - Virtual Storage Extended menší a jednodušší systém než z/os, vhodný pro zpracování transakcí a dávek Linux for zseries spolu se z/vm lze velmi efektivně klonovat nové linuxové obrazy + sdílení read-only adresářů jako /usr apod. z/tpf - z/transaction Processing Facility navržen speciálně pro zpracování velkého objemu transakcí