Эбберс М. Введение в современные мейнфреймы: основы z/OS

Подождите немного. Документ загружается.

222 Глава7

74 Управление заданиями и выходными данными

с использованием JES и инициаторов

Рассмотрим, каким образом JES и инициаторы z/OS совместно осуществляют обра-

ботку пакетных заданий, используя два сценария.

741 Сценарий пакетного задания 1

Представьте, что вы являетесь программистом приложений для z/OS, разрабатываю-

щим программу для неопытных пользователей. Ваша программа должна осущест-

влять чтение нескольких файлов, выполнять запись в другие несколько файлов и ге-

нерировать печатный отчет. В z/OS такая программа будет выполняться как пакетное

задание.

Какого рода функции нужны операционной системе для выполнения требований

вашей программы? И каким образом ваша программа будет осуществлять доступ

к этим функциям?

Прежде всего вам потребуется специальный язык, чтобы сообщить операционной

системе о ваших потребностях. В z/OS таким языком является JCL (Job Control Language).

Использование JCL подробно рассматривается в главе 6, «Использование JCL и SDSF»,

но на данном этапе можем предположить, что JCL содержит средства запрашивания

ресурсов и служб операционной системы для пакетного задания.

Спецификации и запросы, которые могут выполняться для пакетного задания,

включают функции, требуемые для компиляции и выполнения программы и для вы-

деления памяти для программы во время ее выполнения.

Используя JCL, можно задать следующую информацию:

• Кто вы (важно в целях безопасности).

• Какие ресурсы (программы, файлы, память) и службы системы нужны для об-

работки вашей программы. Вам, например, может потребоваться выполнить

следующие действия:

загрузить код компилятора в память;

сделать исходный код доступным для компилятора; другими словами, когда

компилятор запрашивает чтение, операторы исходного кода передаются

в память компилятора;

выделить некоторый объем памяти для кода компилятора, буферов ввода-

вывода и рабочих областей;

сделать выходной дисковый набор данных, принимающий объектный код,

обычно называемый object deck («объектная колода») или просто OBJ, до-

ступным для компилятора;

сделать файл печати, содержащий информацию об ошибках, доступным

для компилятора;

при необходимости инициировать загрузку операционной системой z/OS

нового объектного модуля в память (этот шаг нужно пропустить при отказе

компиляции);

 ПакетнаяобработкаиJES 223

o выделить определенный объем памяти для использования программой;

сделать все входные и выходные файлы доступными для программы;

сделать принтер для вывода сообщений доступным для программы.

В свою очередь, операционная система должна выполнить следующие действия:

• преобразовать JCL в управляющие блоки, описывающие требуемые ресурсы;

• выделить требуемые ресурсы (программы, память, файлы);

• запланировать своевременное выполнение программы, например чтобы про-

грамма запускалась только при успешном выполнении компиляции;

• освободить ресурсы после завершения выполнения программы.

Компонентами z/OS, выполняющими эти задачи, являются JES и программа ини-

циатора пакетной обработки.

JES можно рассматривать как диспетчер заданий, ожидающих в очереди. Этот

компонент управляет приоритетом набора заданий и соответствующими входными

данными и выходными результатами. Инициатор использует операторы в JCL-картах

для указания ресурсов, требуемых для каждого задания, после их запуска (диспетче-

ризации) системой JES.

Описанный JCL-код называется заданием, в данном случае состоящем из двух

последовательных шагов – компиляции и выполнения. Шаги задания всегда выпол-

няются последовательно. Для выполнения задания оно должно быть передано на вы-

полнение в JES. Чтобы упростить задачу, z/OS содержит набор процедур в наборе

данных под названием SYS1.PROCLIB. Процедура

представляет собой набор JCL-операторов, гото-

вых к выполнению.

В примере 7.1 представлена JCL-процедура, которая может осуществлять компи-

ляцию, компоновку и выполнение программы (более подробно эти шаги описыва-

ются в главе 8, «Проектирование и разработка приложений для z/OS»). Первый шаг

вызывает компилятор языка COBOL, заданный в

//COBOL EXEC PGM=IGYCRCTL

Оператор

//SYSLIN DD

описывает выходные данные компилятора (object deck).

Объектный модуль представляет собой входные данные для второго шага, кото-

рый выполняет компоновку (посредством программы IEWL). Компоновка нужна для

разрешения внешних ссылок и для импорта или связывания ранее разработанных

общих подпрограмм (своего рода повторного использования кода).

На третьем шаге происходит выполнение программы.

Пример 7.1. Процедура компиляции, компоновки и выполнения программ

000010 //IGYWCLG PROC LNGPRFX='IGY.V3R2M0',SYSLBLK=3200,

000020 // LIBPRFX='CEE',GOPGM=GO

000030 //*

000040 //*******************************************************

000050 //* *

000060 //* Enterprise COBOL for z/OS and OS/390 *

Процедура–

наборJCL-операторов

224 Глава7

000070 //* Version 3 Release 2 Modification 0 *

000080 //* *

000090 //* LICENSED MATERIALS - PROPERTY OF IBM. *

000100 //* *

000110 //* 5655-G53 5648-A25 (C) COPYRIGHT IBM CORP. 1991, 2002 *

000130 //* *

000140 //* US GOVERNMENT USERS RESTRICTED RIGHTS - USE, *

000150 //* DUPLICATION OR DISCLOSURE RESTRICTED BY GSA *

000160 //* ADP SCHEDULE CONTRACT WITH IBM CORP. *

000170 //* *

000180 //*******************************************************

000190 //*

000300 //COBOL EXEC PGM=IGYCRCTL,REGION=2048K

000310 //STEPLIB DD DSNAME=&LNGPRFX..SIGYCOMP,

000320 // DISP=SHR

000330 //SYSPRINT DD SYSOUT=*

000340 //SYSLIN DD DSNAME=&&LOADSET,UNIT=SYSDA,

000350 // DISP=(MOD,PASS),SPACE=(TRK,(3,3)),

000360 // DCB=(BLKSIZE=&SYSLBLK)

000370 //SYSUT1 DD UNIT=SYSDA,SPACE=(CYL,(1,1))

000440 //LKED EXEC PGM=HEWL,COND=(8,LT,COBOL),REGION=1024K

000450 //SYSLIB DD DSNAME=&LIBPRFX..SCEELKED,

000460 // DISP=SHR

000470 //SYSPRINT DD SYSOUT=*

000480 //SYSLIN DD DSNAME=&&LOADSET,DISP=(OLD,DELETE)

000490 // DD DDNAME=SYSIN

000500 //SYSLMOD DD DSNAME=&&GOSET(&GOPGM),SPACE=(TRK,(10,10,1)),

000510 // UNIT=SYSDA,DISP=(MOD,PASS)

000520 //SYSUT1 DD UNIT=SYSDA,SPACE=(TRK,(10,10))

000530 //GO EXEC PGM=*.LKED.SYSLMOD,COND=((8,LT,COBOL),(4,LT,LKED)),

000540 // REGION=2048K

000550 //STEPLIB DD DSNAME=&LIBPRFX..SCEERUN,

000560 // DISP=SHR

000570 //SYSPRINT DD SYSOUT=*

000580 //CEEDUMP DD SYSOUT=*

000590 //SYSUDUMP DD SYSOUT=*

 ПакетнаяобработкаиJES 225

Для вызова процедуры можно написать простой JCL-код, подобный представлен-

ному в примере 7.2. В этом примере были добавлены другие операторы DD, в част-

ности

//COBOL.SYSIN DD *

Он содержит исходный код на языке COBOL.

Пример 7.2. COBOL-программа

000001 //COBOL1 JOB (POK,999),MGELINSKI,MSGLEVEL=(1,1),MSGCLASS=X,

000002 // CLASS=A,NOTIFY=&SYSUID

000003 /*JOBPARM SYSAFF=*

000004 // JCLLIB ORDER=(IGY.SIGYPROC)

000005 //*

000006 //RUNIVP EXEC IGYWCLG,PARM.COBOL=RENT,REGION=1400K,

000007 // PARM.LKED=’LIST,XREF,LET,MAP’

000008 //COBOL.STEPLIB DD DSN=IGY.SIGYCOMP,

000009 // DISP=SHR

000010 //COBOL.SYSIN DD *

000011 IDENTIFICATION DIVISION.

000012 PROGRAM-ID. CALLIVP1.

000013 AUTHOR. STUDENT PROGRAMMER.

000014 INSTALLATION. MY UNIVERSITY

000015 DATE-WRITTEN. JUL 27, 2004.

000016 DATE-COMPILED.

000017 /

000018 ENVIRONMENT DIVISION.

000019 CONFIGURATION SECTION.

000020 SOURCE-COMPUTER. IBM-390.

000021 OBJECT-COMPUTER. IBM-390.

000022

000023 PROCEDURE DIVISION.

000024 DISPLAY «***** HELLO WORLD *****» UPON CONSOLE.

000025 STOP RUN.

000026

000027 //GO.SYSOUT DD SYSOUT=*

000028 //

При выполнении этого шага программа управляется операционной системой

z/OS, а не JES (рис. 7.2). Кроме того, на данном этапе процесса нужна функция спу-

линга.

226 Глава7

ПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКИЕ

ДЕЙСТВИЯ

СИСТЕМНЫЕ ДЕЙСТВИЯ

Определение

требований

и свойств

задания

Создание

JCL

Передача

задания

на

выполнение

JES

интерпретирует

JCL-код

и передает

его в z/OS

z/OS

управляет

каждым

шагом

выполнения

JES

распечатывает

выходные

данные

JES

осуществляет

сбор выходных

данных и

информации

о задании

Пользователь

просматривает

и интерпретирует

выходные данные

Системные

сообщения

Рис 72 Действия,связанныесJCL

Спулинг является средством, применяя которое система управляет своей работой,

включая:

• использование пространства на устройствах хранения с прямым доступом

(direct access storage devices, DASD) в качестве буферной памяти для уменьшения

задержек в обработке при передаче данных между периферийным оборудова-

нием и запускаемыми программами;

• чтение и запись входных и выходных потоков на промежуточное устройство

для последующей обработки или вывода;

• выполнение операций, например связанных с печатью, в то время, когда ком-

пьютер занят выполнением другой работы.

Существует два вида спулинга: входной и выходной. Оба они повышают произво-

дительность программы, выполняющей чтение входных данных и запись выходных

данных.

Для реализации входного спулинга в JCL следует объявить оператор

// DD *

определяющий один файл, записи содержимого которого написаны в JCL между

оператором

// DD *

и оператором

. Все логические записи должны иметь 80

символов. В этом случае данный файл считывается и хранится в определенной об-

ласти спула JES2 (огромном JES-файле на диске), как показано на рис. 7.3.

Позже, когда программа выполняется и запрашивает чтение этих данных, JES2

берет записи из спула и передает их программе (с дисковой скоростью передачи).

Чтобы реализовать выходной спулинг в JCL, следует ввести ключевое слово

SYSOUT

в оператор DD.

SYSOUT

определяет пустой файл в спуле, распределяемый

 ПакетнаяобработкаиJES 227

с логическими записями длиной 132 символа в печатном формате (EBCDIC/ASCII/

UNICODE). Этот файл распределяется JES при интерпретации DD-карты с ключевым

словом

SYSOUT

и используется позже в программе шага. Как правило, по завершении

задания этот файл распечатывается JES-функцией.

Спул

Программа

SYSOUT

Запись

Чтение

JCL

//DD1 DD *

//DD2 DD SYSOUT=A

……...............

//DD1 DD *

//DD2 DD SYSOUT=A

……...............

//DD1 DD *

//DD2 DD SYSOUT=A

……...............

Данные

1JES

Принтер

JES

Рис 73 Спулинг

742 Сценарий пакетного задания 2

Теперь предположим, что требуется создать резервную копию одного главного фай-

ла, после чего обновить главный файл путем вставки записей, считываемых из друго-

го файла (файла обновления). В этом случае необходимо задание, содержащее два

шага. На шаге 1 задание осуществляет чтение главного файла и записывает его на

магнитную ленту. На шаге 2 запускается другая программа (которая может быть на-

писана на языке COBOL), осуществляющая чтение записи из файла обновления и по-

иск ее соответствия в главном файле. Программа обновляет существующую запись

(если она находит ее соответствие) или добавляет новую запись.

Какие функции при таком сценарии нужны в операционной системе для соот-

ветствия вашим требованиям?

Следует создать задание, состоящее из двух шагов, определяющих следующее:

• кто вы;

• какие ресурсы нужны заданию, в частности может потребоваться:

загрузить программу резервного копирования (только что скомпилиро-

ванную);

определить, сколько памяти системе нужно выделить для распределения про-

граммы резервного копирования, буферов ввода-вывода и рабочих областей;

228 Глава7

o сделать выходной набор данных на магнитной ленте, предназначенный

для записи резервной копии, копии и главного набора данных доступным

для программы резервного копирования;

в конце работы программы сообщить операционной системе, что теперь

программу обновления следует загрузить в память (однако этого не следует

делать в случае отказа программы резервного копирования);

сделать файл обновления и главный файл доступным для программы об-

новления;

сделать принтер для вывода сообщений доступным для программы.

Ваш JCL-код должен содержать два шага, первый из которых указывает ресурсы для

программы резервного копирования, а второй – для программы обновления (рис. 7.4).

Первый шаг

Программа

Магнитная

лента

Обновления

Программа

Принтер

Главный

файл

Главный

файл

Главный

файл

Второй шаг

Рис 74 Сценарий2

Логически второй шаг не будет выполняться, если на первом шаге по какой-то

причине произойдет отказ. Второй шаг содержит оператор

// DD SYSOUT

, указыва-

ющий на необходимость спулинга выходных данных.

Задания могут запускаться при достаточном количестве ресурсов. В этом случае

система становится более эффективной: JES осуществляет управление заданиями до

и после выполнения программы; основная управляющая программа управляет зада-

ниями в процессе обработки.

z/OS содержит два типа подсистем ввода заданий: JES2 и JES3. В этом разделе обсужда-

ется JES2. Краткое сравнение JES2 и JES3 приведено в разделе 7.6, «Сравнение JES2 и JES3».

 ПакетнаяобработкаиJES 229

75 Поток заданий в системе

Давайте подробнее рассмотрим, каким образом обрабатывается задание с использо-

ванием сочетания JES и программы инициатора пакетной обработки.

За время существования задания JES2 и базовая управляющая программа z/OS управ-

ляют различными фазами общей обработки. Очереди заданий содержат задания, ожида-

ющие запуска, уже выполняющиеся, ожидающие генерирования выходных данных, уже

имеющие сгенерированные выходные данные и ожидающие очистки из системы.

В сущности, задание проходит следующие фазы:

• ввод;

• преобразование;

• обработка;

• вывод;

• печать/перфорирование (создание твердой копии);

• завершение (очистка).

Во время обработки пакетных заданий существует множество контрольных точек

(checkpoints). Контрольной точкой называется точка процесса выполнения, в которой

может быть записана информация о состоянии

задания и системы (в файл, называемый набором

данных контрольной точки). Контрольные точки

позволяют перезапустить шаг задания позже в

случае его аварийного завершения вследствие

ошибки.

На рис. 7.5 представлены следующие фазы задания, выполняемые при пакетной

обработке.

ВВОД

ЗАДАНИЕ

ПРЕОБРА-

ЗОВАНИЕ

ОБРАБОТКА

СОЗДАНИЕ

ТВЕРДОЙ КОПИИ

ОЧИСТКА

ОЧЕРЕДЬ

ОЧИСТКИ

ОЧЕРЕДЬ

ТВЕРДЫХ

КОПИЙ

ВЫХОДНАЯ

ОЧЕРЕДЬ

ВЫПОЛНЕНИЯ

ОЧЕРЕДЬ

ПРЕОБРАЗО-

ВАНИЯ

SYSOUT

SYSIN

JCL

JCL & SYSIN

ВЫВОД БЕЗ

ПЕЧАТИ/ПЕРФО-

РИРОВАНИЯ

ВЫВОД

СПУЛ-ДИСК

SYSOUT

Рис 75 Потокзаданийвсистеме

Контрольная точка –

точка,вкоторойможетбыть

записанаинформацияосо-



стояниизаданияисистеме,

чтопозволяетперезапустить

шагзаданияпозже

230 Глава7

1. Фаза ввода.

JES2 принимает задания в виде входного потока от устройств ввода, от других

программ посредством внутренних считывающих модулей или от других узлов

в сети ввода заданий.

Внутренний считывающий модуль представляет собой программу, которую дру

гие программы могут использовать для передачи заданий, управляющих операто-

ров и команд в JES2. Любое задание, запущенное в z/OS, может использовать

внутренний считывающий модуль для передачи входного потока в JES2. JES2 мо-

жет принимать несколько заданий одновременно через несколько внутренних

считывающих модулей.

Системный программист определяет внутренние считывающие модули, исполь

зуемые для обработки всех пакетных заданий, отличных от запуcкаемых задач

(started tasks, STC) и TSO-запросов.

JES2 считывает входной поток и назначает идентификатор задания каждому JCL-

оператору JOB. JES2 записывает JCL-код задания, необязательные управляющие

операторы JES2 и данные SYSIN в наборы данных DASD, называемые наборами

данных спула (spool data sets). Затем JES2 выбирает из наборов данных спула зада-

ния для обработки и последующего выполнения.

2. Фаза преобразования.

JES2 использует программу-преобразователь для анализа JCL-операторов задания.

Преобразователь осуществляет объединение JCL-кода задания с JCL-кодом библи-

отеки процедур. Библиотека процедур может быть определена JCL-оператором

JCLLIB, а системные/пользовательские библиотеки процедур могут быть определе-

ны оператором PROCxx DD процедуры запуска JES2. Затем JES2 преобразует сме-

шанный JCL-код в текст преобразователя/интерпретатора, распознаваемый как

JES2, так и инициатором. Затем JES2 сохраняет текст преобразователя/интерпре-

татора в наборе данных спула. Если JES2 обнаружит какие-либо ошибки JCL, он

выдает сообщения, и задание помещается в очередь обработки вывода, а не в оче-

редь выполнения. Если ошибок нет, JES2 помещает задание в очередь выполнения.

3. Фаза обработки.

На фазе обработки JES2 отвечает на запросы заданий от инициаторов. JES2 выби

рает задания, ожидающие выполнения из очереди заданий и передает их инициа-

торам.

Инициатор представляет собой системную программу, принадлежащую к z/OS, но

управляемую JES или компонентом управления рабочей нагрузкой (WLM), кото-

рый запускает задание, выделяя требуемые ресурсы, позволяя ему соревноваться

с уже запущенными заданиями (WLM обсуждается в разделе 3.5, «Что такое управ

ление рабочей нагрузкой?»).

JES2-инициаторы запускаются оператором или подсистемой JES2 автоматически

при инициализации системы. Они определены в JES2 посредством операторов

инициализации JES2. Инсталляция сопоставляет каждый инициатор с одним или

несколькими классами заданий, чтобы обеспечить эффективное использование

доступных системных ресурсов. Инициаторы выбирают задания, классы которых

соответствуют классу, назначенному инициатору, учитывая приоритет заданий

в очереди.

 ПакетнаяобработкаиJES 231

WLM-инициаторы запускаются системой автоматически исходя из целей произ-

водительности, относительной важности пакетной рабочей нагрузки и способ-

ности системы выполнять больше работы. Инициаторы выбирают задания, исходя

из их класса обслуживания и порядка их доступности для выполнения. Задания

направляются на WLM-инициаторы JES2-оператором инициализации JOBCLASS.

4. Фаза вывода.

JES2 контролирует всей обработкой SYSOUT.

SYSOUT представляет вывод, генерируемый

системой, т. е. все выходные данные, генериру

емые заданием или для задания. Эти выходные

данные включают системные сообщения, тре-

бующие распечатки, а также наборы данных,

запрашиваемые пользователем, для которых требуется выполнить распечатку или

перфорирование. После выполнения задания JES2 анализирует свойства выход-

ных данных задания с точки зрения их класса вывода и требований настройки

устройств; затем JES2 группирует наборы данных с похожими свойствами. JES2

помещает выходные данные в очередь для распечатки или перфорирования.

5. Фаза создания твердой копии.

JES2 выбирает выходные данные для обработки из выходных очередей по классу

вывода, коду маршрута, приоритету и другим критериям. Выходная очередь может

содержать данные вывода, подлежащие локальной или удаленной обработке. Пос-

ле обработки всех выходных данных определенного задания JES2 помещает зада-

ние в очередь очистки.

6. Фаза очистки.

После завершения обработки задания JES2 осво

бождает пространство спула, выделенное для за-

дания, что делает это пространство доступным

для распределения последующим заданиям. За-

тем JES2 выдает сообщение оператору, указывая,

что задание было очищено из системы.

76 Сравнение JES2 и JES3

Как говорилось выше, IBM предлагает два вида подсистем ввода заданий: JES2 и JES3.

Во многих случаях JES2 и JES3 выполняют похожие функции: они считывают задания

в систему, преобразуют их во внутренний машинный формат, выбирают задания для

выполнения, обрабатывают их выходные данные и очищают их из системы.

В мэйнфрейм-инсталляции, имеющий только один процессор, JES3 обеспечивает

настройку работы с носителями на магнитной ленте, управление зависимыми зада-

ниями и планирование заданий по сроку завершения, тогда как JES2 в такой же сис-

теме потребовал бы, чтобы пользователи осуществляли управление этими операция-

ми другими средствами. В инсталляции с многопроцессорной конфигурацией су-

ществуют заметные различия между этими двумя версиями, главным образом состоя-

щие в способе осуществления JES2 независимого управления своими функциями об-

SYSOUT–

определяетцелевойобъект

выводавыходныхданных,

генерируемыхзаданием

исистемой

Очистка–

освобождениепространства

спула,выделенногодля

задания,послеобработки

задания