segunda-feira, 16 de setembro de 2002

☕ Bellacosa Mainframe Blog — z/OS 1.4: A Consolidação da Era 64 bits e a Maturidade da z/Architecture

 





Bellacosa Mainframe Blog — z/OS 1.4: A Consolidação da Era 64 bits e a Maturidade da z/Architecture
Por Vagner Bellacosa — Café quente, spool limpo e memória virtual de sobra


🕰️ z/OS 1.4 – O equilíbrio entre estabilidade e inovação

O z/OS 1.4, lançado oficialmente em outubro de 2003, marcou o fechamento do primeiro ciclo de maturação do novo sistema operacional da IBM.
Se o z/OS 1.0 (2000) foi o nascimento da z/Architecture, o 1.4 foi o momento em que o mainframe se estabilizou em 64 bits, ganhou robustez corporativa, e começou a se integrar de forma mais natural com o mundo distribuído — redes, Java, web e segurança digital.

Essa versão estreou junto com o IBM z990 (System z9 “T-Rex”), trazendo uma combinação de força bruta e refinamento técnico que consolidou o mainframe como plataforma universal de TI corporativa.


⚙️ Ficha técnica — z/OS 1.4

CategoriaDetalhes
Lançamento oficialOutubro de 2003
Hardware de referênciaIBM z990 (System z9 EC)
Arquiteturaz/Architecture 64 bits madura
Versões JESJES2 1.13 / JES3 1.13
Modo de endereçamento24, 31 e 64 bits simultâneos
Kernel / Base MVSMVS núcleo estabilizado com z/OS UNIX Services aprimorado
Firmware PR/SMNível 70.x – com suporte a Dynamic LPAR Resource Management
Gerenciamento de CPUCréditos dinâmicos com balanceamento automático via WLM
Uso de memóriaExpansão plena de real storage 64-bit com suporte a “Large Pages”
SegurançaRACF 1.9 e z/OS Security Server
Rede / TCP/IPIPv4 otimizado, início do suporte a IPv6
Subsistemas chaveDB2 V8, CICS TS 2.3, IMS 8, WebSphere 5.0, MQSeries 5.3
Ambiente UNIXHFS consolidado e início da transição para zFS

🚀 O que mudou em relação ao z/OS 1.3

O z/OS 1.3 (2002) já tinha estabilizado o modo 64-bit, mas ainda dependia de ajustes na performance e integração com workloads mistos.
O 1.4 trouxe grandes mudanças no núcleo e nos serviços de sistema, como:

  1. Melhorias em gerenciamento de memória 64-bit

    • Introdução de Large Pages (1MB), reduzindo page faults e aumentando a eficiência em aplicações Java e DB2.

    • Novos algoritmos de Real Storage Manager (RSM) para cache em memória expandida.

  2. PR/SM aprimorado (Processor Resource/System Manager)

    • Agora com Dynamic LPAR Resource Management, permitindo redistribuição automática de CPUs e memória entre partições sem reinicialização.

    • Implementação de LPAR groups e políticas de CPU weight dinâmico — o embrião do que seria o Shared Processor Pools no z10.

  3. Suporte a novas instruções de máquina z990

    • Instruções avançadas para criptografia AES, compressão, e inteiros de 64 bits otimizados.

    • Introdução do HiperDispatch experimental, melhorando a afinidade CPU-thread.

    • Melhoria em instruções de E/S para FICON e OSA-Express2 (rede gigabit).

  4. Nova camada de segurança

    • O RACF 1.9 passou a integrar o LDAP nativamente, facilitando autenticação unificada.

    • Introdução do z/OS Security Server como produto-base.

    • Criptografia SSL acelerada via CPACF (Crypto Processor Assist Facility) do z990.

  5. Otimização de Workload Manager (WLM)

    • Novo modo Goal Mode adaptativo, com redistribuição automática de recursos por performance class.

    • Integração nativa com Sysplex Distributor, abrindo caminho para balanceamento de cargas TCP/IP em larga escala.


🧠 Avanços em memória e performance

O z/OS 1.4 trouxe uma das maiores evoluções em real storage management desde o MVS/ESA.
A IBM aprimorou o RSM (Real Storage Manager) e introduziu o conceito de dataspaces expandidos em 64 bits, permitindo:

  • Maior isolamento entre aplicações batch, CICS e USS;

  • Cache persistente para DB2 e VSAM em memória real;

  • Redução drástica de page swapping;

  • Uso de hiperspaces 64-bit para armazenar tabelas de alta frequência.

O impacto disso foi enorme: aplicações como DB2 V8 e CICS TS 2.3 atingiram ganhos de 20 a 35% de throughput em relação à versão anterior, apenas pela nova forma de gestão de memória.


🔌 Integração e aplicações internas

O z/OS 1.4 trouxe a maturidade das camadas de integração corporativa:

  • UNIX System Services (USS) mais estável e rápido, com suporte pleno a threads POSIX 64-bit;

  • Java SDK 1.4.1 integrado com suporte a Just-In-Time (JIT) otimizado para Telum e CPACF;

  • WebSphere Application Server V5 nativo;

  • z/OSMF ainda não existia, mas o RMF Monitor III ganhou interface mais amigável e ferramentas de diagnóstico refinadas.

No backend, DB2 V8 ganhou suporte total a Unicode e 64-bit buffers, e o IMS 8 evoluiu para melhor desempenho em message queues.


🔐 Segurança, rede e conectividade

O z/OS 1.4 consolidou a IBM como líder em segurança corporativa:

  • Introdução do Integrated Cryptographic Service Facility (ICSF) compatível com novos processadores cripto do z990.

  • Melhorias em SSL/TLS e RACF Digital Certificate Management.

  • TCP/IP Stack revisada — melhor throughput, NAT, IPv6 experimental, e melhor integração com Sysplex Distributor.

A pilha de rede já operava em modo multi-stack, o que significava que uma única LPAR podia servir múltiplos contextos TCP/IP, algo essencial para ambientes com múltiplos clientes.


⚙️ Firmware PR/SM e créditos de CPU

O PR/SM (hypervisor de hardware) passou a operar com Dynamic Resource Balancing, alocando CPU e memória com base no workload WLM.
Foi aqui que surgiram os créditos dinâmicos de CPU, mecanismo que mede o “crédito” de uso de partições e ajusta o peso de cada uma sem interrupção — o ancestral do Dynamic Capacity Upgrade on Demand (CUoD).

Isso trouxe dois ganhos imediatos:

  • Melhor aproveitamento da CPU física (menos idle time).

  • Redução de custos de licenciamento (LPARs mais equilibradas).


Curiosidades e bastidores Bellacosa

  • O z/OS 1.4 foi a última versão da linha 1.x antes da chegada do z/OS 1.5, que seria o precursor direto do z/OS 2.1.

  • Internamente na IBM, essa versão era apelidada de “Rock Solid Release”, devido à sua estabilidade absurda — muitas empresas permaneceram nela por mais de uma década.

  • Foi também o primeiro z/OS amplamente adotado em bancos e seguradoras como plataforma de e-business.

  • O WebSphere 5.0 foi o primeiro middleware certificado para rodar 100% dentro do USS em produção crítica.

  • Alguns programadores veteranos brincavam:

    “No z/OS 1.4, você liga o café, e o IPL termina antes de esfriar.”


🔍 Resumo técnico comparativo

Itemz/OS 1.3z/OS 1.4
Arquitetura64 bits (inicial)64 bits madura
PR/SMEstático com updatesDinâmico (realocação sem IPL)
WLMGoal Mode básicoGoal Mode adaptativo
MemóriaPadrão 4K pagesSuporte a Large Pages (1MB)
RACFv1.8v1.9 + LDAP
CriptografiaCPACF inicialCPACF AES + SSL integrado
Java1.31.4.1 + JIT
TCP/IPIPv4IPv4 + IPv6 parcial
USSThreads limitadasMulti-thread 64-bit

🧭 Conclusão Bellacosa

O z/OS 1.4 foi o ponto de inflexão que transformou o mainframe moderno em uma plataforma realmente integrada, segura e escalável.
Foi ali que o casamento entre hardware (z990) e software (z/OS) atingiu maturidade plena, pavimentando o caminho para a automação e virtualização avançada que conhecemos hoje.

“Enquanto o mercado falava de servidores Linux, o z/OS 1.4 já entregava uptime de 99,999%, criptografia em hardware e Java nativo em 2003. O resto do mundo ainda estava acordando; o mainframe já estava tomando o segundo café.” ☕


 

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