Введение в современные мейнфреймы-основы z-OS.

642 Pages·2008·11.613 MB·Russian

by  Майк Эбберс, Уэйн О'Брайен, Билл Огден

C
M
Y
CM
MY
CY
CMY
K
IBM
International Technical Support Organization
Introduction to the
New Mainframe: z/OS Basics
Mike Ebbers
Wayne O’Brien
Bill Ogden
July 2006
Note: Before using this information and the product it supports, read the information
in “Notices”.
First Edition (July 2006)
© Copyright International Business Machines Corporation 2006. All rights reserved.
Note to U.S. Government Users Restricted Rights -- Use, duplication or disclosure
restricted by GSA ADP Schedule Contract with IBM Corp.
IBM
Международная организация технической поддержки
Введение в современные
мэйнфреймы: основы z/OS
Майк Эбберс
Уэйн О'Брайен
Билл Огден
Москва 2007
Перед использованием данного руководства и продукта ознакомьтесь с информацией
в разделе «Примечания».
Перевод
М. Аницкий
Научный редактор
Инструктор авторизованного учебного центра IBM
Д. Данилов
Первое издание на русском языке (2007 г.)
© IBM Corporation (Корпорация International Business Machines Corporation), 2006 г.
Все права защищены.
Ограничение прав пользователей правительством США: использование, копирование
и распространение сведений настоящего руководства ограничено условиями контракта GSA
ADP Schedule с корпорацией IBM.
Содержание
Предисловие . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .xiii
Каким образом организован материал книги . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xiv
Каким образом организована каждая глава . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xiv
Об авторах . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .xv
Благодарности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .xv
Мы будем рады вашим отзывам . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .xviii
Часть 1 . Введение в z/OS и среду мэйнфрейма . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Глава 1 . Введение в современные мэйнфреймы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1 .1 Современные мэйнфреймы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4
1 .2 S/360: поворотный пункт в истории мэйнфреймов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4
1 .3 Развивающаяся архитектура . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5
1 .4 Мэйнфреймы среди нас . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7
1 .5 Что такое мэйнфрейм? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8
1 .6 Кто использует мэйнфреймы? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11
1 .7 Факторы, способствующие использованию мэйнфреймов . . . . . . . . . . . . .12
1 .8 Стандартные задачи для мэйнфреймов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16
1 .9 Роли в мире мэйнфреймов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22
1 .10 z/OS и прочие операционные системы мэйнфреймов . . . . . . . . . . . . . . . . .28
1 .11 Заключение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31
1 .12 Контрольные вопросы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32
1 .13 Темы для дальнейшего обсуждения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32
Глава 2 . Аппаратные системы мэйнфрейма и высокая доступность . . . . . . . . . . . . . . .35
2 .1 Введение в аппаратные системы мэйнфрейма . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36
2 .2 Устройство ранних систем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .37
2 .3 Устройство современных систем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .39
2 .4 Процессорные устройства . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .46
2 .5 Мультипроцессоры . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .48
2 .6 Дисковые устройства . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .48
2 .7 Кластеризация . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .50
2 .8 Что такое Parallel Sysplex? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .54
Содержание 
2 .9 Виды мэйнфрейм-систем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .57
2 .10 Непрерывная доступность мэйнфреймов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .61
2 .11 Заключение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .69
2 .12 Контрольные вопросы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .70
2 .13 Темы для дальнейшего обсуждения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .71
2 .14 Упражнения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .71
Глава 3 . Общие сведения о z/OS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .73
3 .1 Что такое операционная система? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .74
3 .2 Что такое z/OS? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .74
3 .3 Обзор средств z/OS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .79
3 .4 Виртуальная память и другие понятия мэйнфреймов . . . . . . . . . . . . . . . . . .81
3 .5 Что такое управление рабочей нагрузкой? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .101
3 .6 Ввод-вывод и управление данными . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .103
3 .7 Наблюдение за выполнением задач в системе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .104
3 .8 Определяющие свойства z/OS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .113
3 .9 Дополнительные программные продукты для z/OS . . . . . . . . . . . . . . . . . . .114
3 .10 Промежуточное программное обеспечение для z/OS . . . . . . . . . . . . . . . . .115
3 .11 Краткое сравнение z/OS и UNIX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .116
3 .12 Заключение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .119
3 .13 Контрольные вопросы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .120
3 .14 Темы для дальнейшего обсуждения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .121
Глава 4 . TSO/E, ISPF и UNIX: интерактивные средства z/OS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .123
4 .1 Как происходит взаимодействие с z/OS? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .124
4 .2 Обзор TSO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .124
4 .3 Обзор ISPF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .129
4 .4 Интерактивные интерфейсы z/OS UNIX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .142
4 .5 Заключение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .148
4 .6 Контрольные вопросы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .148
4 .7 Упражнения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .149
Глава 5 . Работа с наборами данных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .155
5 .1 Что такое набор данных? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .156
5 .2 Где хранятся наборы данных? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .157
5 .3 Что такое методы доступа? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .158
5 .4 Как используются DASD-тома? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .158
5 .5 Распределение набора данных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .159
5 .6 Как назначаются имена наборов данных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .160
5 .7 Распределение пространства на DASD-томах посредством JCL . . . . . . . . .161
i Содержание
5 .8 Форматы записи наборов данных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .163
5 .9 Типы наборов данных . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .165
5 .10 Что такое VSAM? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .171
5 .11 Каталоги и VTOC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .173
5 .12 Роль DFSMS в управлении пространством . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .177
5 .13 Файловые системы z/OS UNIX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .178
5 .14 Работа с файловой системой zFS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .181
5 .15 Заключение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .182
5 .16 Контрольные вопросы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .183
5 .17 Упражнения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .183
5 .18 Вывод списка наборов данных и другие опции ISPF 3 .4 . . . . . . . . . . . . . . .187
Глава 6 . Использование JCL и SDSF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .189
6 .1 Что такое JCL? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .190
6 .2 Параметры JOB, EXEC и DD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .191
6 .3 Диспозиция набора данных, параметр DISP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .194
6 .4 Продолжение и сцепление . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .196
6 .5 Почему z/OS использует символические имена файлов . . . . . . . . . . . . . . .197
6 .6 Зарезервированные DD-имена . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .199
6 .7 JCL-процедуры (PROC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .199
6 .8 Общее представление об SDSF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .203
6 .9 Utilities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .206
6 .10 Системные библиотеки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .207
6 .11 Заключение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .207
6 .12 Контрольные вопросы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .208
6 .13 Темы для дальнейшего обсуждения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .208
6 .14 Упражнения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .209
Глава 7 . Пакетная обработка и JES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .217
7 .1 Что такое пакетная обработка? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .218
7 .2 Что такое JES? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .219
7 .3 Что делает инициатор? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .221
7 .4 Управление заданиями и выходными данными
с использованием JES и инициаторов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .222
7 .5 Поток заданий в системе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .229
7 .6 Сравнение JES2 и JES3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .231
7 .7 Заключение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .232
7 .8 Контрольные вопросы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .233
7 .9 Упражнения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .233
Содержание ii
Часть 2 . Программирование приложений в z/OS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .239
Глава 8 . Проектирование и разработка приложений для z/OS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .241
8 .1 Проектировщики и программисты приложений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .242
8 .2 Проектирование приложения в z/OS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .243
8 .3 Жизненный цикл разработки приложения: обзор . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .245
8 .4 Разработка приложения на мэйнфрейме . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .249
8 .5 Перенос в рабочую среду на мэйнфрейме . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .256
8 .6 Заключение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .257
8 .7 Контрольные вопросы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .258
Глава 9 . Использование языков программирования в z/OS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .259
9 .1 Обзор языков программирования . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .260
9 .2 Выбор языка программирования в z/OS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .261
9 .3 Использование ассемблера в z/OS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .262
9 .4 Использование COBOL в z/OS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .264
9 .5 Связь между JCL и программными файлами
в высокоуровневых языках . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .270
9 .6 Использование PL/I в z/OS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .271
9 .7 Использование C/C++ в z/OS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .274
9 .8 Использование Java в z/OS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .275
9 .9 Использование CLIST в z/OS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .277
9 .10 Использование REXX в z/OS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .279
9 .11 Компилируемые и интерпретируемые языки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .281
9 .12 Что такое z/OS Language Environment? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .282
9 .13 Заключение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .289
9 .14 Контрольные вопросы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .290
9 .15 Темы для дальнейшего обсуждения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .291
Глава 10 . Компиляция и компоновка программ в z/OS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .293
10 .1 Исходный, объектный и загрузочный модули . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .294
10 .2 Что такое исходные библиотеки? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .294
10 .3 Компиляция программ в z/OS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .295
10 .4 Создание загрузочных модулей для исполняемых программ . . . . . . . . .312
10 .5 Обзор этапов от компиляции до запуска . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .316
10 .6 Использование процедур . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .316
10 .7 Заключение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .318
10 .8 Контрольные вопросы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .319
10 .9 Упражнения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .319
iii Содержание
Часть 3 . Оперативная рабочая нагрузка в z/OS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .325
Глава 11 . Системы управления транзакциями в z/OS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .327
11 .1 Оперативная обработка на мэйнфрейме . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .328
11 .2 Пример глобальной оперативной обработки – новая большая картина .328
11 .3 Транзакционные системы мэйнфрейма . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .329
11 .4 Что такое CICS? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .335
11 .5 Что такое IMS? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .348
11 .6 Заключение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .351
11 .7 Контрольные вопросы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .352
11 .8 Упражнение: Создание CICS-программы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .352
Глава 12 . Системы управления базами данных в z/OS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .355
12 .1 Системы управления базами данных для мэйнфрейма . . . . . . . . . . . . . .356
12 .2 Что такое база данных? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .356
12 .3 Для чего используются базы данных? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .357
12 .4 Кто такой администратор базы данных? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .358
12 .5 Как выполняется проектирование баз данных? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .360
12 .6 Что такое система управления базами данных? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .362
12 .7 Что такое DB2? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .364
12 .8 Что такое SQL? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .370
12 .9 Программирование приложений для DB2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .375
12 .10 Функции IMS Database Manager . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .379
12 .11 Структура подсистемы IMS Database . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .379
12 .12 Заключение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .383
12 .13 Контрольные вопросы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .384
12 .14 Упражнение 1 – Использование SPUFI в COBOL-программе . . . . . . . . . . .385
Глава 13 . z/OS HTTP Serer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .391
13 .1 Введение в веб-задачи в z/OS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .392
13 .2 Что такое z/OS HTTP Server? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .392
13 .3 Возможности HTTP Server . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .396
13 .4 Заключение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .399
13 .5 Контрольные вопросы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .399
13 .6 Упражнения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .399
Глава 14 . WebSphere Application Serer в z/OS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .401
14 .1 Что такое WebSphere Application Server для z/OS? . . . . . . . . . . . . . . . . . . .402
14 .2 Серверы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .403
14 .3 Узлы (и агенты узлов) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .403
Содержание ix