System z

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie

zSeries 800 Typ 2066

System z9 Typ 2094

System z9 Typ 2094, mit geöffneten Frontüren und ausgeklappter HMC

System z9 Typ 2094, Rückseite

System z9 Typ 2094, Rückseite geöffnet

System z9 Logo

System z (früher zSeries) ist die aktuelle Großrechnerarchitektur der Firma IBM. Gegenüber der Vorgängerarchitektur S/390 zeichnet sich System z vor allem durch die 64-Bit-Adressierung aus. Ältere Programme, die noch mit 31-Bit- oder 24-Bit-Adressierung laufen, werden ebenfalls noch unterstützt. Eine 32-Bit-Adressierung wurde in der IBM-Großrechnerarchitektur nie verwendet, dass entsprechende Bit wird zur Anzeige des Adressierungsmodus 24/31 Bit verwendet.

Die Plattform ist besonders zuverlässig aufgrund ihrer redundanten Auslegung der Hardware sowie in der Virtualisierung. Die Hardware ist komplett redundant ausgelegt, so dass Ausfälle sehr unwahrscheinlich sind (das Z in System z steht für "Zero Downtime"). Die aktuellen Modelle sind in der Lage, mit maximal 60 LPARs^[1] verschiedene Betriebssysteme parallel auszuführen.

Derzeitig aktuelle Hardware ist das am 26. Februar 2008 angekündigte IBM System z10 EC^[2] mit einer Leistungsfähigkeit von etwa 1500 Servern auf x86-Basis^[3], sowie das System z9 mit den Modellreihen BC und EC. BC steht dabei für Business Class und umfasst die kleineren Systeme, EC für Enterprise Class und deckt den oberen Leistungsbereich ab. Auch die Systeme z990 und z890 der vorherigen Baureihe werden noch angeboten.^[4] Auch deren Vorgängersysteme z900 und z800 unterstützen System z.

System-z-Rechner haben keine eingebauten Festplatten, sondern sind über ESCON oder FICON (Fibre Channel) mit Storage-Servern oder einem SAN verbunden.

[Bearbeiten] Architektur

Die Entwicklung der z/Architektur führte von S/360 und S/370 über viele Zwischenschritte, stets wurden die Funktionen der vorhergehenden Systeme beibehalten und erweitert. So wurden beim Schritt von ESA/390 zur z/Architektur folgende wichtige Erweiterungen vorgenommen:

• General- und Control-Register haben eine Länge von 64 Bit
• Es gibt einen 64-Bit-, einen 31-Bit- und einen 24-Bit-Adressierungsmodus
• Tabellen für die dynamische Übersetzung von 64-Bit-Adressen werden durch 3 Ebenen erweitert

Ein wesentlicher Unterschied zwischen ESA/390 und z/Architektur ist der von z/OS im 64-Bit-Modus nicht mehr nutzbare Expanded Storage. Dieser wurde zusammen mit der S/370 XA-Architektur wegen der damals auf 2 GB begrenzten Adressierbarkeit eingeführt. Damals stellte dies einen günstigen Weg dar, den Hauptspeicher zu erweitern.

Je nach Modell kann der verfügbare Hauptspeicher 64 GB (z9 BC), 512 GB (z9 EC) bzw. 1,5 TB (z10 EC) betragen.

Ein weiteres interessantes Entwicklungsmerkmal stellt das Channel-Subsystem dar. Die Übertragungsgeschwindigkeit stieg von zuerst 4.5 MB/s über 17 MB/s bei den ESCON-Kanälen auf mittlerweile über 100 MB/s bei den Glasfaserkanälen (FICON).

[Bearbeiten] Die CPU

[Bearbeiten] Hardware

Die CPU ist die Schaltzentrale des gesamten Systems und enthält

• 16 General-Purpose-Register
• 16 Gleitkomma-Register
• 16 Access-Register
• 16 Control-Register
• 1 Floating-Point-Control-Register
• 1 Program-Status-Word

[Bearbeiten] Software

Auf Rechnern der zSeries laufen die Betriebssysteme z/OS, z/VM, z/VSE, zTPF und Linux. Die Architektur zeichnet sich auch durch eine eigene Begriffswelt aus, so wird zum Beispiel der Bootprozess als IPL (Initial Program Load) bezeichnet. Den Neustart des kompletten Servers (einschalten) nennt man auch POR (Power On Reset).

Mit Hercules ist ein Emulator erhältlich, der es ermöglicht, ein zSeries-System unter Windows oder Linux zu emulieren. Da IBM weder z/OS noch z/VM für diesen Emulator lizenziert, könnte hier allenfalls die Installation eines Linux getestet werden. Es gibt jedoch noch eine freie Version von MVS (3.8, die letzte Version im 24-Bit-Modus vor MVS/XA), deren Quelltext im Web verfügbar ist und auf Hercules legal installiert werden darf.

Der weltweit am meisten verbreitete Emulator für die S/390 Architektur ist FLEX-ES. Das Produkt ermöglicht den Betrieb vieler aktueller und auch bereits abgelöster S/390 Betriebssysteme auf einem Intel Rechner. Im Gegensatz zu Hercules lizenziert IBM viele S/390-Betriebssysteme für den Einsatz unter FLEX-ES.

• System i
• pSeries
• xSeries

[Bearbeiten] Weblinks

• Web-Angebot zur Produktserie bei IBM (englisch)
• zSeries Principles of Operation (englisch)
• MVS 3.8 Freeware (englisch)

[Bearbeiten] Einzelnachweise

1. ↑ IBM: z9 EC Data sheet Abgerufen: 28. März 2008
2. ↑ IBM: Ankündigung System z10 EC Abgerufen: 28. März 2008
3. ↑ http://www-03.ibm.com/press/us/en/pressrelease/23592.wss
4. ↑ IBM: System z Hardware Abgerufen: 28. März 2008