ZSeries

Z800 2066 JKU.jpeg z/Series ist die aktuelle Großrechnerarchitektur der Firma IBM. Gegenüber der Vorgängerarchitektur S/390 zeichnet sich zSeries vor allem durch die 64-Bit-Adressierung aus. Ältere Programme, die noch mit 32-Bit- oder 24-Bit-Adressierung laufen, werden ebenfalls noch unterstützt.

Die Stärken dieser Plattform liegen in der Zuverlässigkeit der Hardware sowie in der Virtualisierung. Die Hardware ist komplett redundant ausgelegt, so dass Ausfälle extrem unwahrscheinlich sind. Die aktuellen Modelle sind in der Lage, mit maximal 30 LPARs verschiedene Betriebssysteme zu booten.

Derzeit gibt es 4 Typen, die z800, die z900 (Modelle sind seit ca. September 2000 auf dem Markt), die z890 und die z990 (seit Frühjahr 2004). Im September 2005 hat die Firma IBM das neueste Modell angekündigt, welches jedoch mit der Bezeichnung System z9 109 mit der bisherigen Namenstradition bricht.

Rechner der zSeries haben keine eigenen Festplatten, sondern sind über ESCON, FICON oder Fibre Channel mit Storage-Servern oder einem SAN verbunden.

Architektur

Die Entwicklung 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), 256 GB (z990) bzw. 512 GB(z9 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).

Die CPU

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

Software

Auf Rechnern der zSeries laufen die Betriebssysteme z/OS, z/VM, z/VSE, zTPF und zLinux. 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.

Siehe auch

Weblinks

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

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