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

Подождите немного. Документ загружается.

342 Глава11

1. Блок управления терминалами принимает символы

ABCD

, введенные с терминала,

и помещает их в рабочую память.

Системные службы интерпретируют код транзакции

ABCD

как обращение к при-

ложению

ABCD00

. Если оператор терминала имеет полномочия вызова этой про-

граммы, она либо уже находится в памяти, либо загружается в память.

3. Модули переносятся из

программной библиотеки в рабочую память.

z/OS

Программная

библиотека

Файл или

база данных

(экран

меню)

Программа

ABCD00

Управление

файлами

Поддержка

базового

отображения

(BMS)

Рис 118 ПотоктранзакцийвCICS(часть2)

4. Происходит создание задачи. Программе

ABCD00

передается управление от ее

имени.

ABCD00

вызывает модуль BMS (Basic Mapping Support, базовая поддержка отобра-

жения) и модуль управления терминалами для передачи меню на терминал, поз-

воляя пользователю указать, какая именно информация нужна.

z/OS

Программная

библиотека

Файл или

база данных

ввод

пользователя

Программа

ABCD01

Управление

файлами

BMS

Рис 119 ПотоктранзакцийвCICS(часть3)

6. BMS и модуль управления терминалами обрабатывают также следующий ввод

пользователя, передавая его в программу

ABCD01

(программу, назначенную про-

 Системыуправлениятранзакциямивz/OS 343

граммой

ABDC00

для обработки следующего ответа с терминала), которая затем

вызывает модуль управления файлами.

Модуль управления файлами считывает соответствующий файл, запрошенный

пользователем терминала для обработки,.

8. И, наконец,

ABCD01

вызывает BMS и модуль управления терминалами для форма-

тирования извлеченных данных и их вывода на терминал.

1147 Службы CICS для приложений

CICS-приложения выполняются под управлением CICS, используя службы и интер-

фейсы CICS для доступа к программам и файлам.

Интерфейс программирования приложений

Интерфейс программирования приложений (application programming interface, API)

используется для доступа к службам CICS из приложения. Составление CICS-програм-

мы выполняется во многом так же, как и составление любой другой программы.

Большая часть логики обработки выражается элементами стандартных языков, тогда

как для доступа к службам CICS используются CICS-команды.

Службы управления терминалами

Эти службы позволяют CICS-приложению осуществлять связь с терминальными уст-

ройствами. Посредством этих служб можно передавать информацию на экран тер-

минала и принимать с терминала пользовательский ввод. Работать со службами уп-

равления терминалами напрямую довольно непросто. Модуль BMS (Basic Mapping

Support) позволяет осуществлять связь с терминалом на высокоуровневом языке. Он

автоматически выполняет форматирование данных, и программисту необязательно

знать подробности потока данных.

Службы управления файлами и базами данных

Можно провести различие между следующими двумя службами управления дан-

ными CICS.

Служба управления файлами (File control) позволяет осуществлять доступ к набо-

рам данных, управляемых методами доступа VSAM (Virtual Storage Access Method)

или BDAM (Basic Direct Access Method). Служба управления файлами позволяет

выполнять чтение, изменение, добавление и просмотр данных в наборах данных

VSAM и BDAM, а также удалять данные из наборов данных VSAM.

Служба управления базами данных (Database control) позволяет осуществлять до-

ступ к базам данных DL/I и DB2. Несмотря на то, что CICS имеет два интерфейса

программирования для DL/I, рекомендуется использовать высокоуровневый ин-

терфейс EXEC DL/I. CICS имеет один интерфейс для DB2: интерфейс EXEC SQL,

содержащий мощные операторы управления наборами таблиц, что упрощает об-

работку приложений по отдельным записям (или по отдельным сегментам, в слу-

чае DL/I).

344 Глава11

Прочие службы CICS

Служба управления задачами (Task control) может использоваться для управления

выполнением задач. Можно приостановить задачу или запланировать использование

ресурса задачей, обеспечив поддержку последовательного многократного использо-

вания. Кроме того, можно изменить приоритет, назначенный задаче.

Служба управления программами (Program control) управляет передачей управле-

ния между приложениями и системой CICS. Имя приложения, указанное в команде

управления программой, должно быть определено в CICS как программа. Можно ис-

пользовать команды управления программами для связывания одного приложения

с другим и передачи управления от одного приложения к другому, без возврата к за

прашивающей программе.

Служба управления временной памятью и динамическими данными (Temporary

Storage (TS) and Transient Data (TD) control). Средство управления временной памятью

CICS позволяет программисту приложений сохранять данные в очередях временной

памяти, либо в основной памяти или вспомогательной памяти на устройстве хране-

ния с прямым доступом, либо, в случае временной памяти, на устройстве сопряжения.

Средство управления динамическими данными CICS содержит общее средство орга-

низации очередей для постановки в очередь (или сохранения) данных для последую-

щей или внешней обработки.

Службы управления интервалами (Interval control) содержат функции, связанные

со временем. Используя команды управления интервалами, можно среди прочего за-

пустить задачу в заданное время или после определенного интервала, отложить об-

работку задачи и запросить уведомление по истечении заданного времени.

Служба управления памятью (Storage control) управляет запросами к основной

памяти на предоставление промежуточных рабочих областей и прочей основной

памяти, нужной для обработки транзакции. CICS делает рабочую память доступной

в каждой программе автоматически, без запросов из приложения и обеспечивает

другие средства промежуточного хранения как внутри задач, так и между задачами.

Однако помимо рабочей памяти, автоматически создаваемой CICS, можно использо-

вать другие CICS-команды для получения и освобождения основной памяти.

Службы управления дампами и трассировкой (Dump and trace control). Служба

управления дампами создает дамп транзакции в случае аварийного завершения во

время выполнения приложения. CICS-трассировка представляет собой вспомогатель-

ное средство отладки для программистов приложений, генерирующее трассировоч-

ные записи последовательности CICS-операций.

1148 Управление программами

Транзакция (задача) в процессе выполнения своей работы может запускать несколько

программ.

Определение программ содержит по одной записи для каждой программы, ис-

пользуемой любым приложением в системе CICS. Каждая запись, среди прочего, со-

держит сведения о языке, на котором написана программа. Определение транзакций

содержит запись для каждого идентификатора транзакции в системе, и среди важной

 Системыуправлениятранзакциямивz/OS 345

информации по каждой транзакции хранится идентификатор и имя первой про-

граммы, запускаемой от имени транзакции.

Ниже описано взаимодействие этих двух наборов определений, для транзакции

и для программы.

• Пользователь вводит идентификатор транзакции на терминале (или он опре-

деляется предыдущей транзакцией).

• CICS ищет этот идентификатор в списке установленных определений транзакций.

• Это сообщает CICS, какую программу следует вызвать первой.

• CICS ищет эту программу в списке установленных определений транзакций,

определяет ее местонахождение и загружает ее (если она еще не загружена

в основную память).

• CICS выполняет создание управляющих блоков, нужных для этого определен-

ного сочетания транзакции и терминала, используя информацию из обоих

наборов определений. Для программ на языке COBOL командного уровня это

включает создание личной копии рабочей памяти для конкретного сеанса вы-

полнения программы.

• CICS передает управление программе, которая начинает выполнение, исполь-

зуя управляющие блоки для данного терминала. Если нужно, эта программа

в процессе выполнения транзакции может передать управление любой другой

программе в списке установленных определений программ.

Существует две CICS-команды передачи управления из одной программы в другую.

Одной из них является команда LINK, подобная оператору CALL в COBOL. Другой ко-

мандой является команда XCTL (transfer control), не имеющая аналога в COBOL. Когда

одна программа ссылается на другую (командой LINK), первая программа остается

в основной памяти. Когда вторая программа (на которую была выполнена ссылка)

завершает выполнение, первая программа продолжает выполнение после команды

LINK. Программа, на которую выполняется ссылка, считается выполняющейся на

один логический уровень ниже программы, выполняющей вызов по ссылке.

С другой стороны, когда одна программа передает управление другой (командой

XCTL), первая программа считается завершенной, а вторая выполняется на том же уров-

не, что и первая. Когда вторая программа завершает выполнение, управление передает-

ся не первой программе, а той, которая последней выдала команду LINK.

Некоторые рассматривают саму систему CICS как наивысший программный уро-

вень в этом процессе, а первую программу в транзакции как программу на один уро-

вень ниже и т. д. Эта концепция изображена на рис. 11.10.

Команда LINK имеет следующий вид:

EXEC CICS LINK PROGRAM(pgmname)

COMMAREA(commarea) LENGTH(length) END-EXEC.

где

pgmname

– имя программы, на которую требуется выполнить ссылку.

Commarea

–

имя области, содержащей данные, подлежащие передаче, и/или области, в которую

следует возвратить результаты. Интерфейс COMMAREA представляет собой еще один

способ вызова CICS-программ.

346 Глава11

CICS

Уровень

CICS

Program1

LINK

...RETURN

Program 2

XCTL

Program 3

LINK

...RETURN

Program 4

.....RETURN

Уровень

Рис 1110 Передачауправлениямеждупрограммами(нормальныезавершения)

Основной принцип проектирования CICS-приложения состоит в отделении логи-

ки представления от бизнес-логики; связь между программами осуществляется с ис-

пользованием команды LINK, и передача данных между этими программами выпол-

няется через интерфейс COMMAREA. Такая модульная структура обеспечивает не

только разделение функций, но и гораздо более высокую гибкость обеспечения до-

ступа к существующим приложениям через веб с использованием новых методов

представления.

1149 План программирования в CICS

Ниже перечислены основные этапы разработки CICS-приложения, использующего

интерфейс командного программирования EXEC CICS.

1. Спроектируйте приложение, указав ресурсы и используемые службы CICS. См. гла

ву, посвященную проектированию приложений в руководстве CICS Application

Programming Guide.

2. Напишите программу на выбранном вами языке, используя команды EXEC CICS

для запроса служб CICS. Список CICS-команд см. в руководстве CICS Application

Programming Reference.

Одним из требуемых компонентов оперативных транзакций является определе

ние экрана, т. е. схема изображения на экране (например, веб-страницы); в CICS

такая схема называется картой (map).

3. В зависимости от компилятора, может потребоваться только лишь скомпилиро

вать программу и установить ее в CICS или же может потребоваться определить

 Системыуправлениятранзакциямивz/OS 347

опции транслятора программы, после чего выполнить трансляцию и компиляцию

программы. Дополнительные сведения см. в руководстве CICS Application Program-

ming Guide.

4. Определите свою программу и связанные транзакции в CICS, используя определе

ния ресурсов PROGRAM и определения ресурсов TRANSACTION, как описано в ру-

ководстве CICS Resource Definition Guide.

5. Определите все используемые программой ресурсы CICS, в частности, файлы,

очереди и терминалы.

6. Сделайте ресурсы доступными из CICS, используя команду CEDA INSTALL, описан

ную в руководстве CICS Resource Definition Guide.

11410 Пример оперативной обработки

Возвращаясь к примеру туристического агентства, приведенному в главе 11 «Системы

управления транзакциями в z/OS», можно привести следующие примеры CICS-тран-

закций:

• добавление, изменение и/или удаление информации о сотруднике;

• добавление, изменение и/или удаление информации о доступных автомоби-

лях компанией по их прокату;

• получение информации о количестве доступных автомобилей компанией по

их прокату;

• обновление цен на прокатные автомобили;

• добавление, изменение и/или удаление информации о регулярных рейсах

авиакомпанией;

• получение информации о количестве проданных билетов по авиакомпаниям

или по пункту назначения.

A B C D A v e r a g e s a la r y b y d e p a r tm e n t

T y p e a d e p a r tm e n t n u m b e r a n d p r e s s e n t e r.

D e p a r tm e n t n u m b e r : A 0 2

A v e r a g e s a la r y ($ ): 5 8 2 1 1 .5 8

F 3 : E x it

Рис 1111 ЭкранпользователяCICS-приложения

348 Глава11

На рис. 11.11 показано, как пользователь может определить среднюю зарплату по

отделу. Пользователь вводит код отдела, после чего транзакция определяет среднюю

зарплату.

Обратите внимание на возможность добавления определений PF-клавиш на поль-

зовательских экранах в своих CICS-приложениях.

115 Что такое IMS?

Созданная в 1969 году под названием Information Management System/360, система

IMS является и менеджером транзакций, и менеджером баз данных для z/OS. IMS со-

стоит из трех компонентов: менеджера транзакций (Transaction Manager, TM), менед-

жера баз данных (Database Manager, DB) и набора системных служб, реализующих

общие функции для двух других компонентов (рис. 11.12).

По мере развития IMS, были добавлены новые

интерфейсы, призванные обеспечить соответ-

ствие новым бизнес-требованиям. Теперь доступ

к ресурсам IMS можно получить, используя мно

жество интерфейсов к компонентам IMS.

В этой главе мы рассмотрим функции IMS как

менеджера транзакций; функции, связанные с ба-

зами данных, более подробно рассматриваются в главе 12 «Системы управления ба-

зами данных в z/OS».

Система IMS

Менеджер

транзакций

Менеджер

баз данных

Очереди

сообщений

IMS

Базы

данных

IMS

Журналы

IMS

Консоль

z/OS

Рис 1112 ОбзорIMS

IMS–

продукткомпанииIBM,

осуществляющийподдержку

иерархическихбазданных,

передачуданных,обработку

транзакций,атакжеоткати

восстановлениебазданных

 Системыуправлениятранзакциямивz/OS 349

Создание IMS-программы во многом выполняется так же, как и создание любой

другой программы. Для создания IMS-приложений для z/OS можно использовать

COBOL, OO COBOL, C, C++, Java, PL/I или ассемблер. Дополнительные сведения о про

граммировании на языке Java см. в публикации IMS Java Guide and Reference.

Менеджер транзакций IMS

Менеджер транзакций IMS (IMS Transaction Manager) предоставляет пользователям

сети доступ к приложениям, выполняющимся под управлением IMS. Пользователями

могут быть люди, работающие на терминалах или рабочих станциях или же другие

приложения, выполняющиеся в той же системе z/OS, на других системах z/OS или на

платформах, отличных от z/OS.

Транзакция представляет собой набор входных данных, вызывающий выполнение

определенного бизнес-приложения. Сообщение, предназначаемое для приложения,

и любые возвращаемые результаты считаются одной транзакцией.

Менеджер баз данных IMS

Менеджер баз данных IMS представляет собой центральный пункт управления и до-

ступа к данным, обрабатываемых IMS-приложениями. Он поддерживает базы данных,

использующие иерархическую модель баз данных IMS, и обеспечивает доступ к этим

базам данных из приложений, выполняющихся под управлением менеджера транзак-

ций IMS, монитора транзакций CICS (теперь имеющего название Transaction Server

for z/OS) и пакетных заданий z/OS.

Менеджер баз данных содержит средства защиты (резервного копирования и вос-

становления) и обслуживания баз данных. Он позволяет нескольким задачам (пакет-

ным и/или оперативным) осуществлять доступ и изменять данные, сохраняя целост-

ность этих данных. Кроме того, он содержит средства настройки баз данных по-

средством их реорганизации и реструктуризации. Внутренняя организация баз дан-

ных IMS выполнена с использованием множества методов доступа организации баз

данных IMS. Эти базы данных хранятся в дисковом хранилище, и доступ к ним осу

ществляется с использованием обычных методов доступа операционной системы.

Более подробно менеджер баз данных IMS рассматривается в главе 12 «Системы

управления базами данных в z/OS».

Системные службы IMS

Существует множество функций, общих для менеджера баз данных и менеджера

транзакций:

• перезапуск и восстановление подсистем IMS после отказов;

• безопасность: управление доступом к ресурсам IMS;

• управление приложениями: диспетчеризация работы, загрузка приложений,

управление блокировкой;

• предоставление диагностической информации и информации о производи-

тельности;

• обеспечение средств работы с подсистемами IMS;

• обеспечение интерфейса к другим подсистемам z/OS, с которыми взаимодейс-

твуют IMS-приложения.

350 Глава11

1151 IMS в системе z/OS

IMS работает на zSeries и более ранних вариантах архитектуры S/390 или совместимых

с ней мэйнфреймов, а также в z/OS и более ранних вариантах операционной системы.

Подсистема IMS выполняется в нескольких адресных пространствах в системе z/OS.

Используется одно управляющее адресное пространство и несколько зависимых адрес-

ных пространств, обеспечивающих IMS-службы и выполняющих IMS-приложения.

По историческим причинам некоторые документы, описывающие IMS, использу-

ют для описания адресного пространства z/OS термин регион (region), например, уп-

равляющий регион IMS (IMS Control Region). В этой книге термин «регион» использу-

ется в тех случаях, когда он имеет общее употребление. Термин «регион» можно вос-

принимать как синоним термина «адресное пространство z/OS».

Для того чтобы наилучшим образом использовать уникальные преимущества

z/OS, IMS выполняет следующие действия:

• Выполняется в нескольких адресных пространствах – подсистемы IMS (за ис-

ключением пакетных приложений и утилит IMS/DB) обычно состоят из адрес-

ного пространства управляющего региона, зависимых адресных пространств,

обеспечивающих работу системных служб, и зависимых адресных пространств

для приложений.

• Выполняет по несколько задач в каждом адресном пространстве IMS, особен-

но в управляющих регионах, создает несколько подзадач z/OS для различных

выполняемых функций. Это позволяет осуществлять диспетчеризацию других

подзадач IMS в z/OS, пока одна подзадача IMS ожидает системных служб.

• Использует межпространственные службы z/OS для связи между различными

адресными пространствами, составляющими подсистему IMS. Она также ис-

пользует общую системную область z/OS для хранения управляющих блоков

IMS, к которым часто осуществляется доступ из адресных пространств IMS, что

сокращает нагрузку, связанную с использованием нескольких адресных про-

странств.

• Использует интерфейс подсистем z/OS – IMS динамически регистрируется как

подсистема z/OS. Это средство используется для обнаружения отказа зависи-

мых адресных пространств и предотвращения удаления зависимых адресных

пространств (и для взаимодействия с другими подсистемами, подобными DB2

и WebSphere MQ).

• Может использовать сисплекс z/OS – несколько подсистем IMS могут выпол-

няться в системах z/OS, составляющих сисплекс и осуществляющих доступ

к тем же базам данных IMS.

1152 Сообщения менеджера транзакций IMS

Сетевые входные и выходные данные менеджера транзакций IMS имеют вид входных

и выходных сообщений IMS и физических терминалов или приложений в сети. Эти

сообщения обрабатываются асинхронно (т. е. при получении сообщения IMS не всег

да отправляет ответ немедленно или даже когда бы то ни было, и IMS также может

отправлять незапрашиваемые сообщения).

 Системыуправлениятранзакциямивz/OS 351

Сообщения могут быть четырех типов.

• Транзакции; в этих сообщениях данные передаются в IMS-приложения для об-

работки.

• Сообщения, предназначенные для других логических пунктов назначения, та-

ких как сетевые терминалы.

• Команды для обработки в IMS.

• Сообщения для обработки в IMS APPC. Так как IMS использует асинхронный

протокол для сообщений, а APPC использует синхронные протоколы (т. е. он

всегда ожидает ответ после отправления сообщения), интерфейс IMS TM для

APPC должен выполнять специальную обработку.

Если IMS не может обработать входное сообщение сразу или немедленно отпра

вить выходное сообщение, то сообщение сохраняется в очереди сообщений,

внешней по отношению к системе IMS. IMS обычно не удаляет сообщения из

очереди сообщений до тех пор, пока не получит подтверждение того, что прило-

жение обработало сообщение, или что оно достигло пункта назначения.

116 Заключение

В этой главе мы увидели, что транзакционные приложения продолжают изменяться

в соответствии с потребностями организации, ее клиентов и поставщиков. Иногда

изменения реализуются посредством внедрения новых технологий, тогда как надеж-

ные приложения остаются неизменными. Взаимодействие с компьютером осущест-

вляется в оперативном режиме с помощью менеджера транзакций. Существует мно-

жество менеджеров транзакций и менеджеров баз данных, однако они имеют одина-

ковый принцип работы.

CICS представляет собой подсистему обработки транзакций. Это означает, что она

выполняет приложения от имени пользователя в оперативном режиме по запросу,

в то же время, когда многие другие пользователи могут передавать запросы на запуск

тех же приложений, используя те же файлы и программы. CICS управляет совместным

использованием ресурсов, целостностью данных и назначением приоритетов выпол-

нения с быстрым реагированием. CICS-приложения традиционно запускаются пос-

редством передачи запроса транзакции. Выполнение транзакции состоит в выполне-

нии одного или нескольких приложений, реализующих требуемую функцию.

Создание CICS-программы во многом выполняется так же, как и создание любой

другой программы. Для создания CICS-приложений можно использовать COBOL, C,

C++, Java, PL/I или ассемблер. Большая часть логики обработки выражается операто-

рами стандартных языков, но также можно использовать CICS-команды. CICS-коман-

ды группируются в соответствии с их функцией, взаимодействием с терминалом, до-

ступом к файлам или связыванием программ. Большая часть ресурсов CICS может

определяться и изменяться оперативно посредством CICS-транзакций. Другие тран-

закции позволяют осуществлять мониторинг системы CICS. Продолжающийся рост

Интернета привел к тому, что многие корпорации ищут наилучшие способы сделать

свои существующие системы доступными для пользователей в Интернете. Был пред-

ставлен краткий обзор различных технологий, доступных для обеспечения доступа

к существующим приложениям через веб.