Примеры информационных систем на платформе zSeries

Области применения мэйнфреймов zSeries

Мэйнфреймы пригодны для решения практически любых задач, требующих больших вычислительных мощностей, - от научных и инженерных до коммерческих. Необходимость больших вычислительных мощностей может быть обусловлена двумя обстоятельствами:

• сложностью решаемых задач, например, в области исследования генома человека, морской нефтеразведки и т.п.;
• ростом объемов обрабатываемых данных, связанным, в частности, с тенденцией перехода к интегрированным системам управления организациями, предприятиями, компаниями и т.д.

Тенденция перехода к интегрированным системам управления проявляется в стремлении к использованию единой базы данных предприятия, объединению на информационном и технологическом уровнях всех ключевых аспектов производственной и коммерческой деятельности предприятия, таких как производство, планирование, финансы и бухгалтерия, материально-техническое снабжение, управление кадрами, сбыт, управление запасами, ведение заказов на поставку продукции и предоставление услуг (см. рис. 7.1). Появились особые классы информационных систем - ERP-системы (Enterprise Resource Planning, планирование ресурсов предприятия), информационно-аналитические системы (ИАС), системы поддержки принятия решений (СППР), требующие значительных вычислительных мощностей.

Рис. 7.1. Интеграция служб предприятия

Существуют различные архитектурные решения, предназначенные для получения высокой производительности системы обработки данных, если необходимая производительность превосходит возможности одного сервера. Рассмотрим некоторые из них:

1. Использование вычислительной сети, объединяющей с помощью средств системы передачи данных множество серверов, размещенных в различных точках.
2. Объединение всех серверов на одной территории (в одном центре).
3. Физическое объединение всех серверов в рамках одного сервера.

Последняя возможность реализуется с помощью мэйнфреймов (в частности, с помощью серверов zSeries, см. раздел 5.2).

Проблема выбора аппаратной платформы и архитектуры проектируемой системы обычно решается следующим путем:

• формируется перечень критериев выбора (характеристик рассматриваемых вариантов аппаратной платформы);
• оценивается важность каждого критерия (каждой характеристики) для проектируемой информационной системы (см., например, [7.1]);
• оценивается значение каждой характеристики для всякого из рассматриваемых вариантов аппаратной платформы;
• вычисляются коэффициенты предпочтительности вариантов выбора.

К важнейшим критериям выбора аппаратно-программной платформы информационных систем относятся:

1. Стоимость владения. Это экономический показатель, включающий затраты на приобретение аппаратных и программных средств, затраты на внедрение, эксплуатацию, модернизацию и развитие системы. Часто расчеты затрат осуществляют на одного пользователя или на одну транзакцию.
2. Масштабируемость. Это свойство характеризует возможность наращивать масштабы системы (увеличивать производительность, число пользователей).
3. Надежность аппаратно-программных средств. Надежность позволяет обеспечить высокий уровень готовности системы, высокую степень доступности данных.
4. Безопасность данных. Это свойство характеризует степень защищенности данных от несанкционированного доступа, попыток разрушения и искажения.

Рассмотрим с точки зрения перечисленных критериев решения, использующие в качестве аппаратной платформы мэйнфреймы zSeries.

Централизация обработки данных приводит, как правило, к существенному уменьшению эксплуатационных затрат. Мэйнфреймы zSeries позволяют объединять в рамках одного физического сервера множество серверов, работающих под управлением различных операционных систем. Это обеспечивает возможность построения централизованных систем, превосходящих по эксплуатационным затратам решения других платформ. Высокая производительность мэйнфреймов позволяет обслуживать большое число пользователей (или осуществлять обработку в единицу времени большого числа транзакций). При этом удельные затраты на одного пользователя (или на одну транзакцию) оказываются для крупномасштабных систем меньшими, чем при других решениях.

Анализ экономических последствий от слияния серверов, проведенный в ряде исследований [7.3, 7.4], показывает, что эффект при этом достигается, в значительной степени, за счет сокращения численности технического персонала, а также вследствие отсутствия необходимости приобретения нескольких лицензий на программное обеспечение, снижения затрат на установку программного обеспечения, резервное копирование и восстановление данных в выделенных серверах.

Масштабируемость при использовании мэйнфреймов обеспечивается благодаря наличию ряда совместимых серверов с различными характеристиками (производительностью, объемом памяти, числом подключаемых внешних устройств и т.д.), возможности разбиения аппаратных ресурсов на логические разделы (технология LPAR) и создания при необходимости дополнительных виртуальных машин в среде z/VM, использованию технологии Parallel Sysplex.

Высокая надежность аппаратно-программных средств мэйнфреймов обеспечивается за счет дублирования аппаратных элементов, кластерной архитектуры Parallel Sysplex (см. главу 4).

Считается, что именно в системах на базе мэйнфреймов обеспечивается высочайший уровень надежности и масштабируемости [7.2].

Наконец, безопасность данных (см.гл. 4) при использовании мэйнфреймов zSeries обеспечивается используемой технологией многоуровневой защиты информации [7.2].

Подводя итог, можно сделать следующий вывод: платформа zSeries является наилучшим выбором для систем, требующих высокой производительности, надежности аппаратных средств, безопасности и целостности данных. Такие требования обычно предъявляются к верхнему уровню информационных систем крупных корпораций, компаний, предприятий, а также к системам, работающим в области финансов и обороны.