Descrição geral da migração de mainframe

Muitas empresas e organizações beneficiam ao mover algumas ou todas as suas cargas de trabalho, aplicações e bases de dados do mainframe para a cloud. O Azure providencia funcionalidades semelhantes ao mainframe à escala da cloud, sem muitas das desvantagens associadas aos mainframes.

O termo mainframe refere-se geralmente a um grande sistema informático, mas a grande maioria dos mainframes implementados atualmente são servidores z do Sistema IBM ou sistemas compatíveis com ligação IBM que executam MVS, DOS, VSE, OS/390 ou z/OS. Os sistemas de mainframe continuam a ser utilizados em vários setores para executar sistemas de informação vitais e desempenham um papel em cenários altamente específicos, tais como grandes ambientes de TI de elevado volume e intensidade de transações.

A migração para a cloud possibilita às empresas modernizar as suas infraestruturas. Com os serviços cloud, pode disponibilizar aplicações de mainframe, e o valor que elas fornecem, como uma carga de trabalho, sempre que a sua organização precisar. Muitas cargas de trabalho podem ser transferidas para o Azure apenas com pequenas alterações de código, tais como a atualização dos nomes das bases de dados. Pode migrar cargas de trabalho mais complexas ao utilizar uma abordagem faseada.

A maior parte das empresas da Fortune 500 já utilizam o Azure para as cargas de trabalho críticas. Os significativos incentivos finais do Azure motivam muitos projetos de migração. Por norma, as empresas migram primeiro as cargas de trabalho de desenvolvimento e de teste para o Azure, seguidas por DevOps, e-mail e recuperação após desastre.

Público-alvo

Caso esteja a considerar uma migração ou a adição de serviços cloud como uma opção para o ambiente de TI, este guia é para si.

Estas orientações ajudam as organizações de TI a iniciar a conversa sobre migração. Pode estar mais familiarizado com o Azure e as infraestruturas com base na cloud do que com mainframes, pelo que este guia começa com uma descrição geral de como funcionam os mainframes e prossegue com várias estratégias para determinar o que migrar e como migrar.

Arquitetura do mainframe

No fim dos anos 50, os mainframes eram concebidos como servidores de grande dimensionamento para executarem transações online de elevado volume e para processamento em lotes. Assim sendo, os mainframes possuem software para formulários de transação online (por vezes, chamados de telas verdes) e sistemas de E/S de alto desempenho para o processamento de execuções em lotes.

Os mainframes são conhecidos pela alta fiabilidade e disponibilidade, bem como pela capacidade que têm de executar grandes transações online e trabalhos de lote. Uma transação resulta de uma parte do processamento iniciada por um único pedido, normalmente de um utilizador num terminal. As transações também podem surgir de várias outras origens de dados, incluindo páginas Web, estações de trabalho remotas e aplicações de outros sistemas de informação. Uma transação também pode ser acionada automaticamente numa hora predefinida, como mostra a figura a seguir.

Uma arquitetura típica de mainframe da IBM inclui estes componentes comuns:

• Sistemas de front-end: os utilizadores podem iniciar transações a partir de terminais, páginas Web ou estações de trabalho remotas. As aplicações de mainframe geralmente têm interfaces de utilizador personalizadas que podem ser preservadas após a migração para o Azure. Ainda são utilizados emuladores de terminais (também chamados terminais de tela verde) para aceder às aplicações de mainframe.

• Camada da aplicação: os mainframes incluem, por norma, um Sistema de Controlo de Informações do Cliente (CICS), um conjunto de aplicações principal de gestão de transações para o mainframe z/OS da IBM, que é frequentemente utilizado com o Sistema de Gestão de Informação (IMS) da IBM, e um gestor de transações baseado em mensagens. Os sistemas de lote processam as atualizações dos dados de débito elevado para grandes volumes de registos de contas.

• Código: as linguagens de programação utilizadas pelos mainframes incluem COBOL, Fortran, PL/I e Natural. A linguagem de controlo de tarefas (JCL) é utilizada para trabalhar com o z/OS.

• Camada da base de dados: o DB2 da IBM é um sistema de gestão de bases de dados relacionais (DBMS) comum para o z/OS. Gere estruturas de dados chamadas dbspaces que contêm uma ou mais tabelas e são atribuídas a agrupamentos de armazenamento de conjuntos de dados físicos chamados dbextents. Dois componentes importantes da base de dados são o diretório, que identifica as localizações dos dados nos agrupamentos de armazenamento, e o registo que contem um histórico das operações executadas na base de dados. São suportados vários formatos de dados de ficheiro simples. O DB2 para o z/OS geralmente utiliza conjuntos de dados do Método de Acesso de Armazenamento Virtual (VSAM) para armazenar os dados.

• Camada de gestão: os mainframes da IBM incluem softwares de agendamento como o TWS-OPC, ferramentas para gestão de impressão e saída como CA-SAR e SPOOL e um sistema de controlo da origem de dados para o código. O controlo de acesso seguro para o z/OS é feito pela unidade de controlo de acesso a recursos (RACF). Um gestor de bases de dados concede acesso aos dados na base de dados e é executado na sua própria partição num ambiente z/OS.

• LPAR: as partições lógicas, ou LPARs, servem para dividir recursos de computação. Um mainframe físico é particionado em múltiplas LPARs.

• z/OS: um sistema operativo de 64 bits que é mais frequentemente utilizado para mainframes da IBM.

Os sistemas da IBM utilizam um monitor de transações como o CICS para monitorizar e gerir todos os aspetos relativos a uma transação de negócios. O CICS gere a partilha de recursos, a integridade dos dados e a priorização da execução. O CICS autoriza os utilizadores, aloca recursos e transmite pedidos de bases de dados feitos pela aplicação a um gestor de bases de dados, como o DB2 da IBM.

Para um ajuste mais preciso, o CICS é frequentemente utilizado com IMS/TM, anteriormente IMS/Data Communications (IMS/DC). O IMS foi concebido para reduzir a redundância dos dados ao manter uma única cópia dos dados. Complementa o CICS como um monitor de transações através da manutenção do estado ao longo do processo e do registo das funções de negócios num arquivo de dados.

Operações de mainframe

Seguem-se operações típicas do mainframe:

• Online: as cargas de trabalho incluem o processamento de transações, a gestão das bases de dados e as ligações. São frequentemente implementadas com os conectores DB2, CICS e z/OS da IBM.

• Lote: as tarefas são executadas sem a interação do utilizador, normalmente em intervalos regulares (por exemplo, todas as manhãs). As tarefas de lote podem ser executadas em sistemas baseados no Windows ou no Linux através da utilização de um emulador JCL, como o Micro Focus Server Enterprise Edition ou o software Control-M da BMC.

• Linguagem de controlo de tarefas (JCL): especifique os recursos necessários para processar tarefas de lote. A JCL transmite esta informação ao z/OS através de um conjunto de instruções de controlo de tarefas. O JCL Básico contém seis tipos de instruções: JOB, , ASSGN, EXTENTDLBL, e LIBDEFEXEC. Uma tarefa pode conter várias EXEC instruções (passos) e cada passo pode ter várias LIBDEFinstruções , ASSGN, DLBLe EXTENT .

• Carregamento do programa inicial (IPL): refere-se ao carregamento de uma cópia do sistema operativo do disco para um armazenamento real do processador e à sua execução. Os IPLs servem são utilizados para recuperar após um tempo de inatividade. Um IPL corresponde ao arranque do sistema operativo nas VMs Windows ou Linux.

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