En 1990, los mainframes de IBM introdujeron el concepto de complejo de sistemas , comúnmente llamado Sysplex , con MVS /ESA SPV4.1. Esto permite que los componentes autorizados en hasta ocho particiones lógicas (LPAR) se comuniquen y cooperen entre sí mediante el protocolo XCF .
Los componentes de un Sysplex incluyen:
Una fuente de tiempo común para sincronizar los relojes de todos los sistemas miembros. Esto puede implicar un temporizador Sysplex (modelo 9037) o el Protocolo de tiempo del servidor (STP)
Serialización global de recursos (GRS), que permite que varios sistemas accedan a los mismos recursos simultáneamente, serializándolos cuando sea necesario para garantizar un acceso exclusivo.
Instalación de acoplamiento entre sistemas ( XCF ), que permite que los sistemas se comuniquen entre pares
Conjuntos de datos de pareja (CDS)
Los usuarios de un Sysplex (base) incluyen:
Servicios de consola: permiten fusionar varias consolas MCS de los diferentes miembros del Sysplex, lo que proporciona una única imagen del sistema para las operaciones.
Administrador de reinicio automático (ARM): política para dirigir el reinicio automático de trabajos fallidos o tareas iniciadas en el mismo sistema si está disponible o en otra LPAR en el Sysplex
Administrador de errores de Sysplex (SFM): política que especifica las acciones automáticas que se deben tomar cuando ocurren ciertas fallas, como la pérdida de un miembro de un Sysplex o al reconfigurar sistemas.
Workload Manager (WLM): gestión del rendimiento basada en políticas de cargas de trabajo heterogéneas en una o más imágenes z/OS o incluso en AIX
Serialización de recursos globales (GRS): comunicación: permite el uso de enlaces XCF en lugar de canales dedicados para GRS y RNL dinámicos
Tivoli OPC: soporte de espera activa para el controlador
RACF (producto de software de seguridad de mainframe de IBM): comandos RVARY y SETROPTS para todo el sysplex
CICS : utiliza XCF para proporcionar un mejor rendimiento y tiempo de respuesta que el uso de VTAM para el enrutamiento de transacciones y el envío de funciones.
zFS: uso de la comunicación XCF para acceder a datos en múltiples LPAR
Sysplex paralelo
Representación esquemática de un Sysplex paralelo
IBM introdujo [1] Parallel Sysplex con la incorporación del 9674 [2] Coupling Facility (CF), nuevos modelos S/390, [3] [4] [5] actualizaciones a modelos existentes, enlaces de acoplamiento para comunicación de alta velocidad y soporte del sistema operativo MVS/ESA SP V5.1 [6] , en abril de 1994. [7]
El Coupling Facility (CF) puede residir en un servidor independiente dedicado configurado con procesadores que pueden ejecutar el código de control de Coupling Facility (CFCC), como procesadores integrales en los propios mainframes configurados como ICF (Internal Coupling Facilities), o menos común, como LPAR normales. El CF contiene estructuras de bloqueo, lista y caché para ayudar con la serialización, el paso de mensajes y la consistencia del búfer entre múltiples LPAR. [8]
El objetivo principal de un Sysplex paralelo es proporcionar capacidades de intercambio de datos, lo que permite que varias bases de datos lean y escriban directamente datos compartidos. Esto puede brindar beneficios de
Ayuda a eliminar puntos únicos de falla dentro del servidor, LPAR o subsistemas
Disponibilidad de la aplicación
Imagen de sistema único
Equilibrio dinámico de sesiones
Enrutamiento dinámico de transacciones
Capacidad escalable
Las bases de datos que se ejecutan en el servidor System z que pueden aprovechar esto incluyen:
Otros componentes pueden utilizar la función de acoplamiento para ayudar con la administración del sistema, el rendimiento o la reducción de los requisitos de hardware. Se denomina “uso compartido de recursos” y sus usos incluyen:
Catálogo: catálogos compartidos para mejorar el rendimiento al reducir la E/S a un conjunto de datos de catálogo en el disco
CICS: uso del CF para proporcionar capacidades de recuperación y uso compartido para contadores con nombre, tablas de datos o datos transitorios
DFSMShsm: equilibrio de carga de trabajo para la migración de datos
GRS Star: rendimiento reducido de CPU y tiempo de respuesta para la asignación de conjuntos de datos.
La conmutación de cinta utiliza la estructura GRS para permitir el uso compartido de unidades de cinta entre imágenes z/OS.
Gestión dinámica de CHPID (DCM) y gestión de prioridades de E/S
Punto de control JES2: proporciona un acceso mejorado a un punto de control multisistema
Operlog/Logrec: registros multisistema fusionados para la gestión del sistema
RACF: conjunto de datos compartidos para simplificar la gestión de la seguridad en Parallel Sysplex
WebSphere MQ: colas de mensajes compartidas para mayor disponibilidad y flexibilidad
WLM: brinda soporte para Intelligent Resource Director (IRD) para ampliar el z/OS Workload Manager y ayudar a administrar los recursos de CPU y E/S en múltiples LPAR dentro del Parallel Sysplex. Las funciones incluyen administración de CPU de LPAR e IRD.
Gestión de enclaves multisistema para un mejor rendimiento
XCF Star: requisitos de hardware reducidos y gestión simplificada de las rutas de comunicación XCF
Los componentes principales de un Sysplex Paralelo incluyen:
Hardware de instalación de acoplamiento (CF o ICF), que permite que varios procesadores compartan, almacenen en caché, actualicen y equilibren el acceso a los datos;
Temporizadores Sysplex (más recientemente, Protocolo de tiempo de servidor) para sincronizar los relojes de todos los sistemas miembros;
Cableado redundante de alta velocidad y alta calidad;
La instalación de acoplamiento puede ser un sistema externo dedicado (un mainframe pequeño, como un System z9 BC, especialmente configurado con solo procesadores de instalación de acoplamiento) o procesadores integrales en los propios mainframes configurados como ICF (instalaciones de acoplamiento internas). [9] Se recomienda que se utilice al menos una CF externa en un sysplex paralelo. [10] Se recomienda que un Sysplex paralelo tenga al menos dos CF y/o ICF para redundancia, especialmente en un entorno de uso compartido de datos de producción. El Protocolo de tiempo de servidor (STP) reemplazó a los temporizadores Sysplex a partir de 2005 para los modelos de mainframe System z990 y posteriores. [11] Un temporizador Sysplex es una pieza de hardware físicamente separada del mainframe, [12] mientras que STP es una instalación integral dentro del microcódigo del mainframe. [13]
Con STP e ICF es posible construir una instalación completa de Sysplex paralelo con dos mainframes conectados. Además, un único mainframe puede contener el equivalente interno de un Sysplex Paralelo físico completo, útil para propósitos de desarrollo y pruebas de aplicaciones. [14]
El IBM Systems Journal dedicó un número completo a todos los componentes tecnológicos. [15]
Protocolo de tiempo del servidor
Mantener la hora exacta es importante en los sistemas informáticos. Por ejemplo, en un sistema de procesamiento de transacciones, el proceso de recuperación reconstruye los datos de transacción a partir de archivos de registro. Si se utilizan marcas de tiempo para el registro de datos de transacción y las marcas de tiempo de dos transacciones relacionadas se transponen a partir de la secuencia real, la reconstrucción de la base de datos de transacciones puede no coincidir con el estado anterior al proceso de recuperación. El Protocolo de tiempo de servidor (STP) se puede utilizar para proporcionar una única fuente de tiempo entre varios servidores. Según los conceptos del Protocolo de tiempo de red, la HMC designa uno de los servidores System z como la fuente de tiempo principal (Stratum 1). A continuación, envía señales de temporización a los servidores Stratum 2 mediante el uso de enlaces de acoplamiento. Los servidores Stratum 2, a su vez, envían señales de temporización a los servidores Stratum 3. Para proporcionar disponibilidad, uno de los servidores se puede designar como una fuente de tiempo de respaldo y un tercer servidor se puede designar como árbitro para ayudar al servidor de tiempo de respaldo a determinar si debe asumir el papel de principal durante condiciones de excepción.
STP está disponible en los servidores System z desde 2005.
Hay más información sobre STP disponible en la “Guía de planificación del protocolo de tiempo del servidor”. [16]
Sysplex paralelo geográficamente disperso
El Sysplex Paralelo Geográficamente Disperso ( GDPS ) es una extensión del Sysplex Paralelo de mainframes ubicados, potencialmente, en diferentes ciudades. El GDPS incluye configuraciones para un solo sitio o para múltiples sitios: [17]
GDPS HyperSwap Manager: se basa en la tecnología de copia remota entre pares (PPRC) sincrónica para su uso dentro de un único centro de datos. Los datos se copian del dispositivo de almacenamiento principal a un dispositivo de almacenamiento secundario. En caso de que se produzca una falla en el dispositivo de almacenamiento principal, el sistema convierte automáticamente el dispositivo de almacenamiento secundario en el principal, normalmente sin interrumpir la ejecución de las aplicaciones.
GDPS Metro: se basa en la tecnología de duplicación de datos sincrónica (PPRC) que se puede utilizar en mainframes separados por 200 kilómetros (120 millas). En un modelo de dos sistemas, ambos sitios se pueden administrar como si fueran un solo sistema. En caso de falla de un sistema o dispositivo de almacenamiento, la recuperación puede ocurrir automáticamente, con pérdida de datos limitada o nula.
GDPS Global - XRC: se basa en la tecnología de copia remota extendida (XRC) asincrónica sin restricciones de distancia. XRC copia datos en dispositivos de almacenamiento entre dos sitios de manera que solo se pierdan unos pocos segundos de datos en caso de falla. Si ocurre una falla, un usuario debe iniciar el proceso de recuperación. Una vez iniciado, el proceso es automático para recuperar desde dispositivos de almacenamiento secundarios y reconfigurar sistemas.
GDPS Global - GM: Se basa en la tecnología IBM Global Mirror asíncrona sin restricciones de distancia. Está diseñado para la recuperación ante una falla total en un sitio. Activará dispositivos de almacenamiento secundarios y sistemas de respaldo.
GDPS Metro Global - GM: Esta es una configuración para sistemas con más de dos sistemas/sitios, con fines de recuperación ante desastres. Se basa en GDPS Metro junto con GDPS Global - GM.
GDPS Metro Global - XRC: Esta es una configuración para sistemas con más de dos sistemas/sitios con fines de recuperación ante desastres. Se basa en GDPS Metro junto con GDPS Global - XRC.
GDPS Continuous Availability: es una solución de recuperación ante desastres/disponibilidad continua basada en dos o más sitios, separados por distancias ilimitadas, que ejecutan las mismas aplicaciones y tienen los mismos datos para proporcionar un equilibrio de carga de trabajo entre sitios. IBM Multi-site Workload Lifeline, a través de su monitoreo y enrutamiento de carga de trabajo, desempeña un papel integral en la solución GDPS Continuous Availability.
^ "Descripción general del sistema paralelo S/390". Cartas de anuncio . IBM. 6 de abril de 1994. 194-080.
^ "Instalación de acoplamiento IBM S/390 9674 modelo C01". Cartas de anuncio . IBM. 6 de abril de 1994. 194-082.
^ "Oferta de Sysplex paralelo S/390". Cartas de anuncio . IBM. 6 de abril de 1994. 194-081.
^ "Mejoras del procesador refrigerado por agua IBM ES/9000: nuevo procesador de diez vías, capacidad de Sysplex paralelo y funciones adicionales". Cartas de anuncio . IBM. 6 de abril de 1994. 194-084.
^ "Procesadores refrigerados por aire IBM Enterprise System/9000 mejorados con funciones adicionales y capacidad de Sysplex paralelo". Cartas de anuncio . IBM. 6 de abril de 1994. 194-084.
^ "IBM MVS/ESA SP Versión 5 Release 1 y mejoras de OpenEdition". Cartas de anuncio . IBM. 6 de abril de 1994. 294-152.
^ System/390 Parallel Sysplex Performance (PDF) (Cuarta edición). International Business Machines Corporation. Diciembre de 1998. SG24-4356-03. Archivado desde el original (PDF) el 2011-05-18 . Consultado el 2007-09-17 .
^ David Raften (noviembre de 2019). "Opciones de configuración de instalaciones de acoplamiento". Documento de posicionamiento . IBM. ZSW01971USEN.
^ "Coupling Facility Definition" (Definición de instalación de acoplamiento). PC Magazine.com. Archivado desde el original el 2 de diciembre de 2008. Consultado el 13 de abril de 2009 .
^ "Instalación de acoplamiento" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 17 de julio de 2011. Consultado el 13 de abril de 2009 .
^ "Migrar de un temporizador Sysplex a STP". IBM . Consultado el 15 de abril de 2009 .
^ "Temporizador Sysplex". Symmetricom . Consultado el 15 de abril de 2009 .
^ "Protocolo de tiempo de servidor (STP) de IBM". IBM. Archivado desde el original el 13 de junio de 2008. Consultado el 15 de abril de 2009 .
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^ "IBM's System Journal on S/390 Parallel Sysplex Clusters". Archivado desde el original el 9 de marzo de 2012 . Consultado el 24 de abril de 2017 .
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^ Ahmad, Riaz (5 de marzo de 2009). Actualización e implementación de GDPS 3.6. Austin, TX: SHARE . Consultado el 17 de abril de 2009 .[ enlace muerto permanente ]
