Ein kurzer „OS für S/390“ Überblick

1. Ein kurzer „OS für S/390“ Überblick Von kurz über der Hardware bis zum Benutzer

2. Themenüberblick Rechnerpartitionierung Time Sharing Option Datenspeicherung Unix System Services Linux für S/390

3. Rechnerpartitionierung Was soll Rechner-partitionierung heißen? Warum sollte so etwas gewünscht werden? Mit welchen Mitteln lässt sich eine solche Parti-tionierung realisieren?

4. Mögliche Arten der Partitionierung • PR/SM und LPARs • Process Resource / System Manager • Logical Partitions • Hardwareseitig mittels LIC implementiert • VM/390 bzw. z/390 • Virtuell Machines • eigenständiges Betriebssystem als HOST-OS • Emuliert S/390 Hardware für Client-OS

5. … S/390 OS 15 S/390 OS 1 S/390 OS 3 S/390 OS 2 … LPAR 3 LPAR 1 LPAR 2 LPAR 15 PR/SM (LIC) Hardware PR/SM • Erlaubt Partitionierung eines physikalischen Rechners in mehrere logischen Rechner • Bestandteil der S/390 Architektur • LIC (Licensed Internal Code) gilt als Teil der Hardware • Bis zu 15 LPARs, eine LPAR wird intern verwendet

6. Eigenschaften einer LPAR LPAR – Logical PARtition • Eigenes Betriebssystem • Eigenen unabhängigen realen Hauptspeicher • Eigene Kanäle • Eigene Ein-/Ausgabe-Geräte Aber gemeinsame Nutzung von • Krypto-Koporzessoren • Ein-/Ausgabe-Geräten • Kanälen ist möglich.

7. LPAR - System • 15 LPARs + 1 LPAR systemintern genutzt • Speicher zwischen LPARs isoliert • dynamische Speicher-Rekonfiguration ist mgl. • Dynamische Channel-Path-Rekonfiguration ist mgl. (mit Unterstützung der ClientOS) • Mit EMIF (ESCON Multiple Image Facility) sogar gleichzeitige Nutzung von ChannelPaths durch verschiedene LPARs • CPU-aufteilung dynamisch oder statisch • pro LPAR eine Konfiguration möglich (entweder dynamisch oder statisch) • jedoch gemeinsamer Betrieb von statisch und dynamisch verwalteten LPARs möglich

8. PR/SM LPARs PR/SM LPARs haben entsprechend einer Zertifizierung der Regierung der USA die gleichen Sicherheits-eigenschaften wie räumlich getrennte Rechner. • Weiterentwicklung des Konzepts in z/Series: • Intelligent Resource Director (IRD)

9. … S/390 OS S/390 OS S/390 OS S/390 OS VM/390 LIC Hardware VM/390 • eigenständiges Betriebssystem • dient als Host-Betriebssystem • emuliert S/390 Hardware für die Client-OS

10. … S/390 OS S/390 OS S/390 OS S/390 OS CP (Control Program) LIC Hardware VM/390 • VM/390-Kernel = CP • CP im Kernel-Mode • ClientOS im UserMode • Privilegierte Maschinen- befehle werden durch CP abgefangen und interpretiert • Performance Verlust < 5% • Volle S/390 Kompatibilität an der emulierten Schnittstelle Ähnliches existiert für PC mit VMware. Emulierte S/390 Hardware Schnittstelle

11. TSO • Time Sharing Option Subsystem • Interaktives Teilnehmersystem • Illusion alleiniger Nutzung der CPU durch Time Sharing (round robin)

12. TSO Nutzung Hauptsächliche Anwendung: • Software Entwicklung und Test • Editieren von Files • Steuerung vornehmen • Systemparameter setzten • Jobstatus überprüfen Zwei Schnittstellen: • Command Level • Full Screen

13. 3270-Protokoll • 3270-Protokoll • 24x80 Zeichen • erweitertes Telnet

14. 3270 - Protokoll TSO Addressraum (je Benutzer einer) Terminal Control Address Space logon, logoff OS/390

15. TSO Command Line

16. Hauptfunktionen der ISPF ISPF – interactive system productivity facility • Full Screen Editieren • Scrolling • Splittscreen • Utilities • Programmierunterstützung • Direkte Tutorial-Unterstützung • Browse- und Edit-Service

17. ISPF

18. Datenspeicherung Arten der Datenspeicherung: • unstrukturierte Bytefolge (Unix, Windows, Linux) • Tabellen, Relationen (Datenbanksysteme) OS/390 • Dateien • Datasets (strukturierte Mengen von Records)

19. Datenspeicherung Recordtypen: • Sequentielle Organisation • Direkte (relative) Organisation • Index-sequentielle Organisations Zugriffsmöglichkeiten: • sequentiell • direkt (random) • indiziert

20. Unterstützung des OS Ältere Module: • BDAM, BSAM, QSAM, ISAM Aktuell: • Virtual Sequential Access Method (VSAM) • Partitioned Access Method (PAM)

21. Unix für S/390 Bedeutensten Unixports für S/390: • Unix System V (AT&T) • Amdahl UTS (Universal Time Sharing System) • Hitachi HI-OSF/1 (basiert auf OSF Unix (Open System Foundation Unix)) • IBM AIX/ESA • S/390 Linux

22. Unix für S/390 Nachteil diese Ports: • Eigener Kernel  fehlende Stabilität von OS/390 Lösung: • USS - Unix System Services • kein UNIXport, sondern Erweiterung des OS/390 Kernel um POSIX-Funktionen

23. USS- Architektur

24. Linux für S/390 • regulärer Linux-Port für S/390-Architektur • nutzt spezifische S/390-Eigenschaften: • Speicherschutz • Ein-/Ausgabeleistung • FICON • PR/SM • Kryptoprozessor

25. Linux für S/390 Besteht aus: • Kernel • Filesystem • Devicetreibern • gcc-Compiler • glibc hardware-abhängiger Code von IBM beigesteuert Portierung erfolgte durch IBM-Mitarbeiter aus/in Böblingen

26. Vergleich USS vs. Linux

27. Portierungsprobleme • Zeichenrepräsentation (EBCDIC-ASCII) • Integerdarstellung (big vs. little. Endian) • Floatinpointdarstellung (IEEE 754 vs. /390)

28. Portierungsprobleme

29. Ende • Fragen ? • Kritiken ? • Anregungen ? Steffen Späthe steffen@spaethe.net