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quarta-feira, 3 de junho de 2026

A Família IBM Storage TS: Os Guardiões Silenciosos dos Dados que Mantêm o Mundo Funcionando

 

Bellacosa Mainframe a familia ibm storage ts: tapes e cartridges

☕ Um Café no Bellacosa Mainframe

A Família IBM Storage TS: Os Guardiões Silenciosos dos Dados que Mantêm o Mundo Funcionando

Muito além das fitas: conheça a evolução do armazenamento corporativo e descubra por que os maiores bancos do mundo ainda confiam na família IBM TS.

"Um programador COBOL normalmente pensa em arquivos, datasets e VSAM. Um administrador pensa em discos. Mas existe uma camada inteira entre eles que poucos enxergam. É nela que mora a verdadeira magia do armazenamento corporativo."

Existe uma curiosidade interessante.

Pergunte para um desenvolvedor júnior:

"Onde fica armazenado o arquivo que seu programa COBOL acabou de gravar?"

A resposta normalmente será:

"No disco."

Tecnicamente...

Está correta.

Mas também está extremamente incompleta.

Na verdade, entre seu programa COBOL e o disco físico existe um universo inteiro composto por controladoras, caches, virtualização, compressão, replicação, criptografia, fitas virtuais, bibliotecas robotizadas e algoritmos que trabalham 24 horas por dia para garantir que nenhum byte desapareça.

Hoje vamos tomar um café e conhecer um dos mundos mais fascinantes da computação corporativa: a família IBM Storage TS.


Antes de falar de Storage...

Vamos fazer uma viagem no tempo.

Imagine um banco em 1985.

O expediente termina às 18h.

À noite começa o Batch.

Depois dos programas COBOL processarem milhões de transações...

Era necessário fazer backup.

Como?

Em fitas magnéticas.

Literalmente.

O operador colocava dezenas ou centenas de cartuchos na biblioteca.

Os drives começavam a trabalhar.

CPU

↓

COBOL

↓

Disco

↓

Fita

No dia seguinte...

As fitas eram retiradas.

Algumas iam para cofres.

Outras viajavam para outro prédio.

Outras eram guardadas durante anos.

Era o famoso plano de recuperação de desastres.

Na época fazia todo sentido.

Hoje...

Nem tanto.


O problema do backup tradicional

Imagine um banco que possui:

  • 5 PB de dados

  • milhares de servidores

  • centenas de máquinas virtuais

  • IBM Z

  • Linux

  • Windows

  • Cloud

Será que copiar tudo uma vez por dia continua funcionando?

Não.

O mundo mudou.

Hoje existem aplicações funcionando:

  • 24 horas

  • 7 dias por semana

  • 365 dias por ano

Não existe mais "janela de backup".


Bellacosa Mainframe apresenta Virtual Tape

O nascimento do Virtual Tape

A IBM percebeu esse problema ainda nos anos 90.

Em 1997 lançou uma tecnologia revolucionária.

O primeiro Virtual Tape System (VTS).

A ideia parecia simples.

Em vez de gravar diretamente na fita...

O sistema gravaria primeiro em discos rápidos.

Depois moveria automaticamente os dados para fita.

Visualmente:

Aplicação COBOL

↓

Canal FICON

↓

Virtual Tape

↓

Disco

↓

Fita Física

Para o programa...

Nada mudou.

Ele continua acreditando estar escrevendo numa fita.

Esse detalhe é genial.


Curiosidade ☕

Seu programa COBOL nunca "soube" que a fita era virtual.

O JCL continuou praticamente igual.

O DD continuou apontando para uma fita lógica.

Toda a inteligência acontecia atrás das cortinas.

É um dos maiores exemplos de retrocompatibilidade da história da computação.


O que significa TS?

Muita gente acredita que TS significa apenas "Tape Storage".

Na realidade, dentro da linha IBM, TS identifica uma família de soluções de armazenamento corporativo voltadas principalmente para tecnologias de fita e virtualização de fita, embora seus recursos hoje vão muito além do simples uso de cartuchos físicos.

Ao longo dos anos surgiram equipamentos como:

  • TS1120

  • TS1130

  • TS1140

  • TS1150

  • TS1160

  • TS4500

  • TS7700

  • TS7770

  • TS7780

  • TS7785

Cada geração trouxe melhorias em:

  • desempenho

  • criptografia

  • compressão

  • capacidade

  • confiabilidade


A evolução da família TS

Podemos imaginar essa evolução assim:

Fita Física

↓

Virtual Tape

↓

GRID

↓

Cloud

↓

Always-On Data Protection

Perceba que não estamos falando apenas de hardware.

Estamos falando da evolução da própria filosofia de proteção de dados.


A família TS7700

Se existe uma estrela dentro desse universo...

Ela atende pelo nome:

IBM TS7700.

Durante muitos anos foi considerada a principal plataforma de Virtual Tape para ambientes IBM Z.

Ela introduziu conceitos que hoje parecem comuns.

Na época eram revolucionários.

Como:

✔ Cache inteligente

✔ Replicação

✔ GRID

✔ Failover automático

✔ Balanceamento

✔ Virtualização


Imagine uma biblioteca...

Pense numa biblioteca gigantesca.

Milhões de livros.

Agora imagine quatro bibliotecas espalhadas pelo país.

Todas possuem exatamente o mesmo catálogo.

Você entra em qualquer uma.

Pede um livro.

Ela encontra.

Pouco importa onde ele foi guardado originalmente.

Essa é a ideia do GRID.


O que é GRID?

GRID é provavelmente o conceito mais importante da família TS.

Antes:

Servidor Principal

↓

Backup

Depois:

Cluster A

↔

Cluster B

↔

Cluster C

↔

Cluster D

Todos trabalham.

Todos conhecem todos.

Todos possuem consciência dos dados.

É como um time de futebol.

Não existe apenas um jogador.

Se alguém sair machucado...

O jogo continua.


Easter Egg 🎮

Se você assistiu Star Wars, imagine o Conselho Jedi.

Não existe um único Jedi controlando toda a galáxia.

Todos colaboram.

O GRID funciona de maneira parecida.

Cada nó conhece o estado do ambiente inteiro.


Active-Active

Aqui aparece outro conceito importante.

Durante décadas existiu a arquitetura:

Primary

↓

Replica

↓

Standby

O standby ficava parado.

Esperando.

Às vezes durante anos.

No TS7785 isso muda.

Todos trabalham.

Todos recebem carga.

Todos respondem.

Todos podem restaurar dados.

É muito mais eficiente.


O TS7785

Chegamos ao protagonista.

O TS7785 representa uma evolução enorme da arquitetura TS7700.

Ele nasceu para atender não apenas Mainframe.

Mas também:

  • IBM i

  • LinuxONE

  • RHEL

  • ambientes distribuídos

É como se a IBM tivesse dito:

"A tecnologia que funcionou durante décadas no IBM Z agora está pronta para proteger qualquer plataforma."


Construído sobre IBM Power9+

Outro detalhe interessante.

O TS7785 utiliza processadores IBM Power9+.

Por quê?

Porque backup moderno faz muito mais do que copiar arquivos.

Ele precisa:

  • comprimir

  • criptografar

  • verificar integridade

  • sincronizar GRID

  • movimentar dados

  • conversar com Cloud

Tudo isso exige processamento.

Muito processamento.


4 GB por segundo

O artigo informa até:

4 GB/s por cluster.

Vamos traduzir.

4 GB/s

=

240 GB/min

=

14,4 TB/h

Isso significa que enormes volumes podem ser protegidos rapidamente.


Compressão ou Deduplicação?

Essa parte costuma confundir iniciantes.

Hoje quase todo fabricante fala de deduplicação.

A IBM escolheu outro caminho.

Compressão inline.

Vamos entender.


Deduplicação

Imagine dois arquivos.

ABCDEF

ABCXYZ

Os primeiros blocos são iguais.

A deduplicação guarda apenas uma cópia.

Economiza espaço.

Mas...

Na hora do restore precisa reconstruir tudo.

Isso pode consumir tempo.


Compressão Inline

Na compressão:

Arquivo

↓

Compacta

↓

Grava

Na recuperação:

Lê

↓

Descompacta

↓

Pronto

Mais simples.

Mais previsível.

Especialmente em cargas sequenciais típicas de backup.


Curiosidade ☕

A IBM prefere desempenho previsível.

Em ambientes bancários isso normalmente vale mais do que economizar alguns terabytes.


Unified Data Model

Imagine dez administradores.

Cada um sabe onde estão seus backups.

Problema.

Agora imagine:

Um catálogo único.

Todos enxergam tudo.

É isso que faz o Unified Data Model.

Você não precisa decorar onde cada cópia está armazenada.

O sistema resolve isso.


Cloud Storage Tier

Outra evolução importante.

Antigamente:

Disco

↓

Fita

Hoje:

SSD

↓

Disco

↓

Cloud

↓

Deep Archive

Tudo automatizado.

Baseado em políticas.

Por exemplo.

Após 30 dias.

Mover para Cloud.

Após um ano.

Mover para Archive.

Sem intervenção humana.


LAN-Free Backup

Essa tecnologia existe há anos.

Mas continua extremamente relevante.

Sem LAN-Free:

Servidor

↓

Rede Ethernet

↓

Backup Server

↓

Storage

Toda a rede sofre.

Com LAN-Free:

Servidor

↓

Fibre Channel

↓

Storage

Muito mais rápido.

Muito menos congestionamento.


Synthetic Full

Outro nome bonito.

A ideia também é simples.

Ao invés de criar um Full toda semana...

O sistema monta um Full virtual usando:

  • Full anterior

  • incrementais

Resultado.

Economiza:

✔ espaço

✔ tempo

✔ processamento


O conceito de Cyber Resilience

Repare que a IBM quase não fala "backup".

Ela fala:

Cyber Resilience.

Existe uma diferença enorme.

Backup significa:

"Tenho uma cópia."

Cyber Resilience significa:

"Mesmo atacado, continuo funcionando."

São filosofias completamente diferentes.


A regra 3-2-1

Você provavelmente ouvirá essa expressão durante entrevistas.

Ela significa:

  • 3 cópias dos dados

  • 2 mídias diferentes

  • 1 cópia fora do ambiente principal

Hoje muitos especialistas já falam em:

3-2-1-1-0

Onde existe ainda:

  • uma cópia imutável

  • zero erros após validação


Dica para quem trabalha com Mainframe

Se você conhece:

  • JCL

  • DFSMS

  • HSM

  • DFSMShsm

  • FICON

  • SMS

  • Catalog

  • RACF

Você já possui metade dos conceitos necessários para entender Storage Enterprise.

O restante é aprender como esses componentes conversam entre si.


Curiosidade histórica ☕

Os primeiros operadores de Mainframe literalmente carregavam caixas de fitas pelo Data Center.

Hoje um robô faz isso sozinho.

Algumas bibliotecas conseguem movimentar milhares de cartuchos automaticamente sem intervenção humana.

Se você visitar um grande Data Center verá braços robóticos deslizando entre estantes de fitas. Parece cena de ficção científica.


Easter Egg 🎮

Lembra do filme Indiana Jones e os Caçadores da Arca Perdida, quando a Arca é levada para um gigantesco depósito cheio de caixas idênticas?

Aquilo lembra bastante uma biblioteca de fitas corporativa.

A diferença é que, no mundo IBM, um software sabe exatamente onde cada "caixa" está e consegue encontrá-la em segundos.


Outro Easter Egg para os Padawans

No universo Star Wars existe o Holocron.

Ele guarda conhecimento dos Jedi.

No mundo IBM...

As fitas fazem algo parecido.

Elas preservam décadas de informações bancárias, governamentais e empresariais que continuam acessíveis quando necessário.


O futuro

O TS7785 mostra claramente para onde o mercado está caminhando.

Não basta possuir backups.

Será necessário possuir:

  • dados sempre disponíveis

  • múltiplos sites

  • Cloud integrada

  • inteligência automática

  • proteção contra ransomware

  • recuperação quase instantânea

Backup deixa de ser uma tarefa operacional.

Passa a ser parte da estratégia de continuidade do negócio.


Conclusão

Durante muito tempo, storage era visto como "aquele equipamento onde os arquivos ficam guardados". Hoje sabemos que essa visão é limitada. A família IBM Storage TS representa décadas de engenharia voltadas para garantir disponibilidade, desempenho e proteção dos ativos mais valiosos de qualquer organização: seus dados.

Da fita física ao Virtual Tape, da arquitetura GRID ao TS7785 com proteção contínua, a evolução mostra que a IBM não apenas acompanhou as mudanças do mercado, mas ajudou a defini-las. Conceitos como Active-Active, Unified Data Model, Cloud Storage Tier, LAN-Free Backup, Synthetic Full e Cyber Resilience demonstram que armazenamento moderno é muito mais do que capacidade; é inteligência, automação e continuidade operacional.

Para um programador COBOL júnior, entender esse ecossistema é um diferencial importante. Mesmo que você nunca administre um storage corporativo, seus programas gravam dados que percorrem essa infraestrutura todos os dias. Saber o que acontece "do outro lado do dataset" amplia sua visão da arquitetura corporativa e ajuda a compreender por que o IBM Z continua sendo referência mundial em confiabilidade.

No fim das contas, existe uma frase que resume bem a missão da família IBM Storage TS:

"O melhor backup é aquele que você quase nunca percebe... porque os dados continuam disponíveis quando o negócio mais precisa deles."

E talvez esse seja o maior legado da engenharia IBM: construir tecnologias tão confiáveis que passam despercebidas, enquanto silenciosamente protegem bilhões de transações todos os dias.


segunda-feira, 1 de dezembro de 2025

💥 SEU COBOL NÃO FAZ I/O — ELE COMANDA UM EXÉRCITO INVISÍVEL: O Verdadeiro Poder do Channel Subsystem no IBM z17

 

Bellacosa Mainframe entenda I/O e Channel Subsystem no Z/OS Mainframe

💥 SEU COBOL NÃO FAZ I/O — ELE COMANDA UM EXÉRCITO INVISÍVEL: O Verdadeiro Poder do Channel Subsystem no IBM z17


Se você é dev COBOL sênior e ainda pensa que um READ é só um acesso a disco…
👉 você está vendo apenas a ponta do iceberg.

Porque no mundo do IBM Z (como o z17), o que parece simples esconde uma das arquiteturas mais elegantes já criadas:

💥 Você não faz I/O… você orquestra uma máquina paralela de execução.

E essa máquina tem nome:

👉 Channel Subsystem (CSS)


🧠 🏛️ Um pouco de história (e por que isso é genial)

7

Lá nos anos 60, enquanto outros sistemas faziam I/O travando a CPU, a IBM fez algo revolucionário:

👉 Criou processadores dedicados para I/O

💥 Resultado:

  • CPU livre
  • I/O paralelo
  • Escalabilidade absurda

Esse conceito nasceu no System/360
e hoje, no IBM Z (z16/z17), virou uma máquina de throughput brutal.


🔥 O segredo que ninguém te contou

Quando você escreve:

READ CLIENTES-FILE

👉 O que você acha que acontece?

  • A CPU vai no disco? ❌
  • O COBOL faz leitura direta? ❌

💥 O que REALMENTE acontece

  1. COBOL chama o access method (QSAM/VSAM)
  2. Ele monta um Channel Program (CCW/DCW)
  3. z/OS passa para o IOS
  4. IOS dispara um SSCH (Start Subchannel)
  5. O Channel Subsystem assume tudo
  6. A Control Unit executa
  7. O device responde
  8. Uma interrupção volta

👉 E a CPU?
💥 Livre para trabalhar


🧠 Arquitetura — o mapa do poder

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🔗 Componentes essenciais

  • Channel (CHPID) → caminhos
  • Control Unit (CU) → controlador
  • Device → disco/tape
  • Subchannel → ponte invisível
  • UCB → ficha do device no z/OS

💡 Insight Bellacosa

O device é o destino…
o subchannel é o caminho real.


⚙️ Channel Program — o “script secreto”

👉 Você não vê, mas ele existe:

LOCATE
READ
READ

💥 Isso é enviado para o hardware executar.


🧠 Easter Egg técnico

👉 CCW não roda na CPU

👉 Ele roda:

  • No CSS
  • Na CU
  • Com suporte do SAP

💥 É um “programa fora do sistema operacional”


🚀 zHPF — quando o I/O virou turbo

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👉 Problema antigo:

  • CCW = muita conversa

👉 Solução:

  • zHPF (High Performance FICON)
  • Usa DCW + TCCB

💥 Resultado:

  • Menos overhead
  • Mais throughput
  • Menos latência

💾 O maior gargalo (e como o mainframe resolve)

❌ Regra antiga

1 UCB = 1 I/O

👉 Resultado:

  • Fila
  • Lentidão

🔥 PAV — a virada de jogo

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👉 Solução:

  • Criar aliases (UCBs adicionais)
  • Permitir I/O paralelo

🧠 Evolução

  • Static PAV → fixo
  • Dynamic PAV → WLM
  • HyperPAV → IOS 🚀

💥 Insight

PAV não acelera o disco…
ele elimina a fila


🔍 Diagnóstico real (nível produção)

Você abre o RMF e vê:

RESPONSE TIME = 25 ms
IOSQ = 18 ms
SERVICE = 6 ms

🧠 Tradução

  • Disco rápido ✔
  • Fila enorme ❌

💥 Problema = contenção


🚀 Solução

👉 Ativar HyperPAV


☕ Analogias (pra nunca esquecer)

  • Channel → estrada
  • CU → pedágio
  • Device → destino
  • UCB → cadastro
  • Subchannel → rota GPS

🧠 Curiosidades (nível insider)

💡 O CSS pode escolher automaticamente o melhor path
💡 Você pode ter dezenas de paths para um device
💡 I/O continua mesmo com falha de hardware
💡 O z/OS raramente toca no I/O diretamente


🔥 O erro que até sênior comete

“O disco está lento”

💥 Na maioria das vezes:

“O disco está concorrendo”


🚀 Mentalidade de especialista

Sempre pergunte:

  1. É fila ou execução?
  2. Qual volume está quente?
  3. Tenho paralelismo suficiente?

🎯 Conclusão — o verdadeiro poder

Se você entendeu isso, você saiu de:

  • Dev COBOL
    👉 para
  • Arquiteto de I/O

💥 Frase final Bellacosa

“No mainframe, você não faz I/O…
você delega para uma máquina feita para isso — e ela nunca dorme.” 😎

segunda-feira, 18 de julho de 2022

Muito Além do IBM Z: A Anatomia Completa de um Datacenter Mainframe

 

Bellacosa Mainframe e a anatomia de um datacenter mainframe ibm z

☕ Um Café no Bellacosa Mainframe

Muito Além do IBM Z: A Anatomia Completa de um Datacenter Mainframe

O Guia Definitivo para um Programador COBOL Padawan Entender Como Cada Cabo, Tubo, Rack e Equipamento Trabalha em Harmonia para Manter Bancos, Cartões de Crédito e Bolsas de Valores Funcionando 24 Horas por Dia

"Um programa COBOL nunca executa sozinho. Antes que uma única instrução MOVE seja processada, existe um verdadeiro ecossistema de engenharia trabalhando silenciosamente para que tudo aconteça."


Introdução

Existe uma cena clássica em filmes de ficção científica: o herói entra em uma enorme sala repleta de luzes, armários metálicos, tubos coloridos, cabos grossos, ventiladores gigantes e quilômetros de equipamentos.

Para a maioria das pessoas aquilo parece apenas uma sala cheia de máquinas.

Para um programador COBOL experiente...

Aquilo é praticamente uma cidade.

A imagem que analisamos representa exatamente isso.

Embora seja uma renderização artística, ela retrata com bastante fidelidade como funciona a infraestrutura de um datacenter corporativo moderno onde vivem os grandes IBM Z.

Quando um programador COBOL escreve:

EXEC SQL
SELECT SALDO
FROM CONTA
END-EXEC

ele normalmente imagina apenas:

Programa → Banco de Dados

Mas, na realidade, essa simples consulta percorre dezenas de equipamentos.

Hoje faremos uma verdadeira visita guiada pelo coração de um datacenter IBM Mainframe.

Pegue seu café.

Vamos entrar.


Bellacosa Mainframe e um moderno cpd centro de processamento de dados

Vista Geral da Sala

Imagine que estamos entrando nesta sala.

A primeira impressão é de organização absoluta.

Nada está ali por acaso.

Cada tubo possui uma função.

Cada cabo tem identificação.

Cada rack possui redundância.

Cada equipamento conversa com dezenas de outros equipamentos.

É exatamente como um grande programa COBOL bem escrito.

Se retirar uma instrução importante...

todo o restante pode parar.


O Teto: Onde Começa a Engenharia

Muitos iniciantes olham apenas para os computadores.

Os veteranos olham primeiro para o teto.

Por quê?

Porque boa parte da infraestrutura passa justamente acima dos equipamentos.

Ali encontramos:

  • barramentos elétricos

  • fibra óptica

  • tubulações

  • sensores

  • detectores de fumaça

  • iluminação

  • sistema anti-incêndio

  • monitoramento ambiental

É praticamente um "JCL da infraestrutura".


Painéis de LED

Os painéis brancos não servem apenas para iluminar.

Eles possuem:

  • baixo consumo

  • pouca emissão de calor

  • longa vida útil

  • alimentação redundante

Em alguns datacenters críticos, até a iluminação possui dupla alimentação.

Se uma UPS falhar...

a sala continua iluminada.


As Grandes Bandejas Porta-Cabos

Observe aquelas estruturas metálicas horizontais.

Elas são chamadas de:

Cable Tray

ou

Cable Ladder.

Ali passam centenas de quilômetros de cabos.

Sim.

Quilômetros.

Em grandes bancos não é raro existir mais de 100 km de cabeamento.

Essas bandejas carregam:

  • fibra óptica

  • Ethernet

  • alimentação

  • gerenciamento

  • SAN

  • FICON

  • cabos de sincronismo

Existe uma regra importante:

Energia nunca deve viajar junto com dados.

Isso reduz interferências eletromagnéticas.


Os Barramentos Elétricos (Busway)

Ao invés de milhares de cabos grossos...

utiliza-se um grande barramento.

Imagine uma avenida principal.

Dela saem pequenas ruas alimentando cada rack.

Subestação

↓

UPS

↓

Busway

↓

Tap Box

↓

Rack IBM Z

É uma solução muito mais segura.


Os Tubos Coloridos

Talvez sejam o detalhe mais interessante da imagem.

Eles fazem parte do sistema hidráulico do datacenter.

Sim.

Existe hidráulica dentro da sala.

E muita.

Os tubos podem transportar:

Água gelada

Água de retorno

Água industrial

Água para trocadores de calor

Circuitos secundários

Em um IBM z17, centenas de quilowatts de calor precisam ser removidos continuamente.


Easter Egg Bellacosa ☕

Todo iniciante acredita que um computador "esquenta um pouco".

Na realidade...

Um único IBM Z pode dissipar mais calor do que dezenas de aparelhos de ar-condicionado domésticos funcionando simultaneamente.

Por isso existe uma verdadeira usina de refrigeração.


Os Flexíveis Pretos

Cada conjunto preto descendo até os racks provavelmente representa conduítes.

Dentro deles passam:

  • fibras ópticas

  • alimentação redundante A

  • alimentação redundante B

  • cabos de gerenciamento

  • sensores ambientais

Tudo separado.

Tudo identificado.

Tudo documentado.


Descidas Individuais

Nenhum rack recebe apenas um cabo.

Normalmente encontramos:

Energia A

Energia B

Fibra A

Fibra B

Rede administrativa

Rede de monitoramento

Aterramento

Tudo redundante.


O Piso Elevado

Embora não apareça na imagem...

quase certamente existe.

Imagine um piso falso com cerca de 60 centímetros.

Debaixo dele passam:

energia

fibras

água

aterramento

ar frio

É praticamente uma segunda cidade escondida.


Os Racks

Agora chegamos à parte mais visível.

Os gabinetes pretos.

Eles podem conter praticamente qualquer equipamento.

Em um datacenter IBM normalmente encontramos:

IBM z17

IBM z16

LinuxONE Emperor

Storage DS8900F

SAN Switch

OSA Express

Crypto Express

Open Systems Servers

Appliances

HMC


IBM z17

O protagonista.

Ali vivem:

CPs

zIIPs

zAAPs (histórico)

IFLs

SAPs

RAIM

Memória

Cache

Canal I/O

Processadores criptográficos

Tudo redundante.


Hardware Management Console (HMC)

Sem ela praticamente não existe IBM Z.

A HMC permite:

IPL

Shutdown

LPAR

Monitoramento

Capacity Planning

Firmware

Diagnóstico

É o painel de controle da nave espacial.


Storage IBM DS8900F

Ao lado do IBM Z quase sempre existe um storage.

Os dados não ficam "dentro" do mainframe.

Eles ficam aqui.

Dentro dele existem:

NVMe

Flash

Cache

RAID

Processadores próprios

Compressão

Deduplicação

Criptografia


SAN Directors

Eles são as grandes rotatórias do armazenamento.

Utilizam:

Fibre Channel

FICON

NVMe over FC

Conectam:

IBM Z

Storage

Backup

Tape


OSA Express

É a placa de rede do IBM Z.

Pode oferecer:

10 Gb

25 Gb

100 Gb

TCP/IP

IPv6

OSA-Express Integrated


Crypto Express

Pouca gente sabe...

O IBM Z possui placas dedicadas para criptografia.

Elas executam:

AES

RSA

ECC

SHA

TLS

PIN bancário

PIX

Open Banking

Tudo acelerado por hardware.


FICON

O COBOL acessa um arquivo VSAM.

O VSAM está no DS8900F.

Como chegam os dados?

Pelos canais FICON.

Eles substituíram os antigos ESCON.

São verdadeiras autoestradas ópticas.


Tape Library

Mesmo em 2026...

fitas continuam existindo.

IBM TS4500

TS7700

LTO

3592

Porque:

backup

retenção

compliance

baixo custo


UPS

Nenhum IBM Z fica ligado diretamente na concessionária.

Entre a rua e o computador existem:

UPS

Bancos de baterias

Inversores

Retificadores

Filtros

Transformadores


Geradores

Quando acaba a energia:

0 segundos

Baterias.

Poucos segundos depois:

Entram os geradores diesel.

O IBM Z nem percebe.


CRAH

Computer Room Air Handler.

Ele recebe água gelada.

Remove calor.

Empurra ar frio.

Tudo continuamente.


Chiller

Fica normalmente fora do prédio.

É o responsável por produzir água gelada.

Sem ele...

nenhum datacenter sobrevive.


Sensores

Espalhados pela sala existem centenas deles.

Temperatura

Umidade

Fumaça

Vibração

Água

Pressão

Energia

Fluxo de ar

Todos ligados ao BMS.


BMS

Building Management System.

É o "z/OS" do prédio.

Controla:

ar

energia

portas

alarmes

incêndio

temperatura

bombas

geradores


Sistema Anti-incêndio

Jamais utilize água.

Os sistemas modernos usam:

FM-200

Novec 1230

Inergen

Eles retiram o oxigênio suficiente para apagar o fogo sem danificar os equipamentos.


Detectores VESDA

Muito antes da fumaça aparecer...

eles detectam partículas microscópicas.

É um dos sistemas mais impressionantes de um datacenter.


Segurança Física

Cartão RFID

Biometria

Reconhecimento facial

Mantrap

CFTV

Guarda 24x7

Registro de acesso

Nada entra sem autorização.


O Caminho de um Simples Programa COBOL

Imagine que você executa:

JOB
 ↓
JES2
 ↓
z/OS
 ↓
COBOL
 ↓
Db2
 ↓
FICON
 ↓
SAN
 ↓
DS8900F
 ↓
SSD Flash
 ↓
Retorno

Tudo isso acontece em milissegundos.

Enquanto isso:

✔ CRAH remove calor

✔ UPS estabiliza energia

✔ Busway distribui alimentação

✔ Chiller produz água gelada

✔ HMC monitora processadores

✔ RMF coleta desempenho

✔ SMF registra estatísticas

✔ RACF protege acessos

✔ WLM prioriza cargas

✔ GDPS pode manter um site de contingência sincronizado

E o programador apenas vê:

DISPLAY "PROCESSAMENTO OK".

A Grande Lição para um Programador COBOL Padawan

Existe uma tendência natural entre iniciantes de acreditar que a programação começa e termina no editor de código. Porém, um sistema corporativo executado em um IBM Z depende de uma infraestrutura gigantesca: energia redundante, climatização de precisão, armazenamento de altíssimo desempenho, redes ópticas, segurança física, monitoramento ambiental e dezenas de componentes especializados trabalhando de forma sincronizada.

Compreender essa arquitetura transforma a maneira como enxergamos o desenvolvimento. Um SELECT no Db2, uma leitura em VSAM ou uma transação CICS percorrem uma cadeia sofisticada de hardware e software antes de retornar o resultado ao usuário.

Essa é uma das maiores lições do universo mainframe: programar bem significa entender o ecossistema completo. Quanto mais o programador COBOL conhece a infraestrutura que sustenta suas aplicações, mais preparado estará para escrever sistemas eficientes, diagnosticar problemas e dialogar com equipes de operações, redes, armazenamento e administração do z/OS.

No mundo IBM Mainframe, o código é apenas a ponta visível de um iceberg de engenharia construído para entregar disponibilidade, desempenho e confiabilidade ininterruptos. É essa combinação de software e infraestrutura que permite aos grandes bancos, seguradoras, companhias aéreas e bolsas de valores processarem milhões de transações por segundo, todos os dias, sem que a maioria das pessoas sequer perceba que um IBM Z está trabalhando silenciosamente nos bastidores.


domingo, 10 de novembro de 2019

☕💥 A Jornada do Padawan COBOL – Parte 11 Desvendando o Universo dos CALLs no Mainframe

 

Bellacosa Mainframe apresenta o call em cobol parte xi

☕💥 A Jornada do Padawan COBOL – Parte 11

Desvendando o Universo dos CALLs no Mainframe

GRS, ENQ/DEQ, VVDS, VTOC, UCB, IOS, FICON, Channel Subsystem e os Segredos dos Guardiões do Storage IBM Z

Ou como descobrir que, antes de um simples OPEN funcionar, dezenas de componentes já trabalharam silenciosamente para você

Por Vagner Bellacosa – Bellacosa Mainframe


O dia em que o Padawan percebe que um OPEN não é apenas um OPEN

Após dez capítulos, nosso Padawan já entende:

✔ CALL

✔ LE

✔ CICS

✔ JES2

✔ RMF

✔ Telum

✔ Spyre

✔ DevOps

Então ele escreve:

OPEN INPUT CLIENTES

E pensa:

Deve ser simples...

Veterano do Storage sorri.

Não responde.

Abre RMF.

Abre ISMF.

Abre DEVSERV.

E diz:

— Vamos conversar.


O Grande Segredo

Antes do OPEN ocorrer.

Diversos subsistemas trabalham.


Visualmente


COBOL

↓

OPEN

↓

LE

↓

Access Method

↓

Catalog

↓

VVDS

↓

VTOC

↓

UCB

↓

IOS

↓

Channel Subsystem

↓

FICON

↓

DASD


Padawan:

— Tudo isso?

Veterano:

— Apenas para abrir um arquivo.


GRS

Global Resource Serialization


Pouquíssimos desenvolvedores conhecem.

Todos usam.

Diariamente.


Ele evita.

Caos.


Imagine:

Programa A

Atualizando KSDS.

Programa B

Atualizando KSDS.

Programa C

Atualizando KSDS.


Sem GRS.

Corrupção.


Com GRS.

Ordem.

Disciplina.


ENQ

Reserve recurso.


Exemplo

ENQ


SYSDSN


CLIENTE.MASTER

Programa obtém.

Exclusividade.


DEQ

Libera.


Exemplo

DEQ


CLIENTE.MASTER

Easter Egg

Muitos problemas batch.

São.

ENQ presos.


Como descobrir?

SDSF

GRSQ

D GRS


RESERVE

Mais antigo.


Bloqueia.

Dispositivo físico.


Pouco usado.

Hoje.


Sysplex prefere.

GRS.


Catalog

O Google.

Do Mainframe.


Pergunta.

Onde está.

CLIENTE.MASTER?

Catalog responde.

Volume.

Device.

VVDS.


VVDS

VSAM Volume Data Set


Armazena.

Informações VSAM.


Exemplo

KSDS.

ESDS.

RRDS.


VTOC

Volume Table Of Contents


O índice.

Do disco.


Sem VTOC.

Nada existe.


Visualmente


3390


↓

VTOC


↓

Dataset



DSCB

Data Set Control Block


Informações.

Dataset.


Organização.

Extents.

Blocos.


UCB

Unit Control Block


Representa.

Dispositivo.


Exemplo

3390-123


UCB


ONLINE

IOS

Input Output Supervisor


Herói desconhecido.


Gerencia.

I/O.


Escalona.

Requisições.


Comunica.

Canal.


Channel Subsystem

Uma obra-prima IBM.


CPU.

Não conversa.

Diretamente.

Com disco.


Canal conversa.


Visualmente


CPU


↓


CSS


↓


FICON


↓


Storage




FICON

Fiber Connectivity


Substituiu.

ESCON.


Velocidade.

Gigabits.


Latência.

Mínima.


Disponibilidade.

Enorme.


Pidb

Pouco conhecido.


Performance Information Data Base


Engenheiros IBM.

Gostam.

Muito.


Dynamic Path Management

Storage inteligente.


Falhou caminho?

Troca automaticamente.


Aplicação.

Nem percebe.


HyperPAP

Outro segredo.


Balanceia.

I/O.


Otimiza.

Caminhos.


OPEN em detalhes

Padawan escreve.

OPEN INPUT CLIENTE

Sistema executa.


OPEN


↓

Catalog


↓

VVDS


↓

VTOC


↓

GRS


↓

IOS


↓

CSS


↓

FICON


↓

DASD


↓

Retorna



Tudo.

Em milissegundos.


O dia em que o arquivo não abre

Padawan vê.

IEC161I

Pânico.


Veterano pergunta.

Volume?

Catalog?

VVDS?

ENQ?

Path?

FICON?

IOS?


Padawan.

Silêncio.


Ferramentas Jedi

LISTCAT

LISTCAT ENT(CLIENTE.MASTER)

D U,DASD

Ver dispositivos.


DEVSERV

Ver caminhos.


D GRS

Ver locks.


ISMF

Storage Management.


RMF

Pode mostrar.


Tempo de I/O.


Cache Hit.

Miss.


Path Busy.


SMF

Tipos úteis.

SMF42

DFSMS

SMF74

Coupling

SMF70

CPU


Dicas Bellacosa

Dica 1

Aprenda LISTCAT.


Dica 2

Estude VVDS.


Dica 3

GRS salva vidas.


Dica 4

FICON é fascinante.


Dica 5

IOS merece respeito.


Easter Egg Mainframe

Existe um pequeno grupo.

Que consegue olhar.

Isto.

IOS000I


GRS


SMF42


RMF74


UCB


VVDS


E descobrir.

Em dez minutos.

Porque um banco inteiro.

Parou.


Eles.

Não usam capa.

Mas deveriam.


São conhecidos.

Como.

Os Guardiões do Storage IBM Z


Checklist Jedi

✅ Entender GRS

✅ Conhecer ENQ

✅ Conhecer DEQ

✅ Estudar Catalog

✅ Dominar LISTCAT

✅ Aprender VVDS

✅ Entender VTOC

✅ Conhecer UCB

✅ Respeitar IOS

✅ Estudar CSS

✅ Conhecer FICON

✅ Interpretar RMF


A Filosofia Jedi – Parte 11

O Padawan iniciante acredita:

OPEN é um comando.

O desenvolvedor experiente pensa:

OPEN localiza datasets.

O especialista compreende:

OPEN coordena dezenas de componentes do z/OS.

E o Arquiteto IBM Z sabe algo ainda mais profundo:

Um simples OPEN INPUT CLIENTE aciona mecanismos de serialização global, gerenciamento de catálogos, subsistemas de I/O, canais FICON, estruturas de controle de storage e décadas de engenharia IBM, tudo isso para que o desenvolvedor apenas enxergue:

OPEN INPUT CLIENTE

E continue acreditando que foi algo simples.


Próxima aventura do Padawan COBOL – Parte 12

"As Runas Finais do IBM Z: PSA, CVT, ASCB, TCB, RB, SRB, ACEE, CSA, ECSA, SQA, LSQA, PSA Internals e os mistérios dos Control Blocks que sustentam todo o universo z/OS."


domingo, 18 de março de 2007

O que é Storage em Mainframe?

 

Bellacosa Mainframe mergulhando no Storage Mainframe

O que é Storage em Mainframe?

No mundo Mainframe, Storage é o subsistema responsável por armazenar permanentemente todos os dados utilizados pelas aplicações, bancos de dados, arquivos, logs, backups e sistemas operacionais.

Em outras palavras:

Storage = O "cofre" de dados do Mainframe

É nele que ficam armazenados:

  • Datasets

  • VSAM

  • DB2

  • Logs

  • Backups

  • JCLs

  • Fontes COBOL

  • Bibliotecas Load

  • Arquivos de usuários


Diferença Entre Memória e Storage

Muitos iniciantes confundem os dois conceitos.

Memória (RAM)

Armazenamento temporário.

Programa Executando
         ↓
      Memória

Quando o sistema é desligado:

Dados Perdidos

Storage

Armazenamento permanente.

Programa
     ↓
Storage

Os dados permanecem gravados.


Evolução Histórica

Década de 1960

Cartões perfurados.

80 colunas

Década de 1970

Discos magnéticos.


Década de 1980

DASD de grande capacidade.


Atualmente

SSD
Flash
NVMe
Storage Corporativo

O que é DASD?

Significa:

Direct Access Storage Device

É o termo tradicional utilizado em Mainframe para dispositivos de armazenamento.


Exemplo:

3390
3380

eram modelos clássicos.


Storage Moderno

Hoje os Mainframes normalmente utilizam:

IBM DS8000

A principal família de storage corporativo da IBM.


Exemplo

IBM Z
   ↓
FICON
   ↓
DS8000
   ↓
Discos SSD

O que o Storage Guarda?


Datasets

Arquivos do z/OS.

Exemplo:

USER.COBOL.SOURCE

Load Libraries

Programas compilados.

Exemplo:

USER.LOADLIB

DB2

Tabelas e índices.


VSAM

Arquivos indexados.


Logs

Registros operacionais.


Backups

Cópias de segurança.


Estrutura Simplificada

Aplicação
     ↓
z/OS
     ↓
Canal FICON
     ↓
Storage

Comunicação com o Storage

O Mainframe utiliza:

FICON

Fiber Connection


Função:

Mainframe
      ↔
Storage

Velocidades atuais:

16 Gbps
32 Gbps
64 Gbps

e superiores.


Controladoras

Dentro do Storage existem controladoras especializadas.

Responsáveis por:

  • Cache

  • Replicação

  • Compressão

  • Segurança


Cache do Storage

Antes de acessar o disco:

Storage Cache
       ↓
Disco

Benefícios:

✅ Mais velocidade

✅ Menor latência


RAID

Proteção contra falhas.

Exemplo:

Disco A
Disco B
Disco C

Se um falhar:

Dados continuam disponíveis

Replicação

Storage corporativo normalmente mantém cópias.


Exemplo:

São Paulo
      ↓
Rio de Janeiro

Ou:

Data Center A
      ↓
Data Center B

PPRC

Peer-to-Peer Remote Copy

Tecnologia IBM de replicação.


Metro Mirror

Replicação síncrona.


Global Mirror

Replicação assíncrona.


Snapshots

Fotografias instantâneas dos dados.


Utilizados para:

  • Backup

  • Recuperação

  • Testes


Compressão

Reduz espaço consumido.


Exemplo:

100 TB
 ↓
60 TB

Criptografia

Storages modernos possuem:

Encryption at Rest

Protegem dados armazenados.


Storage e DB2

Fluxo típico:

DB2
 ↓
Dataset
 ↓
Storage

Storage e VSAM

VSAM
 ↓
Dataset KSDS
 ↓
Storage

Storage e Batch

Durante um JOB:

Programa COBOL
        ↓
Leitura Dataset
        ↓
Storage

Storage e CICS

CICS
 ↓
VSAM
 ↓
Storage

Disponibilidade

Storages corporativos oferecem:

✅ Redundância

✅ Failover

✅ Hot Swap

✅ Replicação


Hot Swap

Troca de componentes sem desligamento.


Exemplo:

SSD defeituoso
      ↓
Troca Online

Capacidade

Storages modernos podem armazenar:

Petabytes

de dados.


Exemplo Real

Banco:

PIX
TED
DOC
Cartões
Internet Banking

Tudo armazenado em Storages corporativos.


Principais Componentes

ComponenteFunção
DASDArmazenamento
DS8000Storage IBM
FICONComunicação
CacheAceleração
RAIDProteção
PPRCReplicação
Metro MirrorEspelhamento síncrono
Global MirrorEspelhamento assíncrono
SnapshotBackup instantâneo
CriptografiaSegurança

Curiosidade

Um único sistema IBM DS8000 pode armazenar petabytes de dados e atender simultaneamente milhares de aplicações executando em IBM Z, LinuxONE, AIX, IBM i e ambientes distribuídos. Em grandes bancos, é comum que dezenas de storages corporativos trabalhem em conjunto para garantir disponibilidade contínua dos dados.


Resumo Rápido

COBOL
  ↓
Dataset
  ↓
z/OS
  ↓
FICON
  ↓
DS8000
  ↓
SSD / Flash

Conclusão

O Storage em Mainframe é a infraestrutura responsável pelo armazenamento permanente dos dados corporativos. Utilizando tecnologias como DASD, DS8000, FICON, RAID, Replicação, Snapshots e Criptografia, ele garante desempenho, disponibilidade e segurança para aplicações críticas que processam milhões de transações diariamente em bancos, seguradoras, governos e grandes empresas.


sábado, 17 de março de 2007

Hardware Mainframe IBM Z: Conheça Todos os Componentes

 

Bellacosa Mainframe e o hardware mainframe

Hardware Mainframe IBM Z: Conheça Todos os Componentes

Quando falamos em um Mainframe IBM Z, muitas pessoas imaginam apenas um "computador gigante". Na realidade, ele é um conjunto extremamente sofisticado de componentes projetados para entregar:

✅ Disponibilidade próxima de 100%

✅ Segurança de nível bancário

✅ Processamento massivo

✅ Escalabilidade extrema

✅ Alta redundância


Visão Geral

Um Mainframe moderno é composto por:

┌─────────────────────┐
│ Processadores       │
├─────────────────────┤
│ Memória             │
├─────────────────────┤
│ Storage             │
├─────────────────────┤
│ Canais I/O          │
├─────────────────────┤
│ Rede                │
├─────────────────────┤
│ Criptografia        │
├─────────────────────┤
│ Energia             │
├─────────────────────┤
│ Refrigeração        │
└─────────────────────┘

Central Processor Complex (CPC)

O coração do Mainframe.

Também chamado de:

CPC
Central Processor Complex

Contém:

  • CPUs

  • Memória

  • Cache

  • Canais de I/O

  • Processadores auxiliares


Processadores Principais (CP)

São os processadores de propósito geral.

Conhecidos como:

CP
Central Processor

Executam:

  • COBOL

  • PL/I

  • Java

  • CICS

  • IMS

  • DB2

  • z/OS


Exemplo

Aplicação COBOL
        ↓
       CP
        ↓
Resultado

Núcleos (Cores)

Nos modelos atuais existem dezenas ou centenas de núcleos.

Exemplo:

CP1
CP2
CP3
CP4
...

Cada núcleo executa milhares de threads.


Processadores Auxiliares

Um dos diferenciais do Mainframe.

Eles descarregam trabalho dos CPs.


zIIP

z Integrated Information Processor

Muito utilizado atualmente.

Executa:

  • DB2

  • Java

  • XML

  • JSON

  • Analytics

  • APIs


Exemplo:

DB2 Query
      ↓
     zIIP

Economiza licenciamento.


zAAP

z Application Assist Processor

Criado para Java.

Hoje muitas funções foram absorvidas pelo zIIP.


IFL

Integrated Facility for Linux

Processador dedicado para Linux.

Executa:

Ubuntu
RHEL
SUSE
Debian

sobre:

LinuxONE
z/VM
KVM

SAP

System Assist Processor

Executa tarefas internas.

Exemplos:

  • Gerenciamento

  • Sincronização

  • Monitoramento


Crypto Express

Processadores criptográficos dedicados.

Executam:

  • AES

  • RSA

  • ECC

  • TLS

  • Certificados

Sem impactar CPUs principais.


Memória RAM

Mainframes modernos possuem:

Terabytes
de memória

Características:

✅ ECC

✅ Correção automática

✅ Redundância

✅ Hot Swap


Cache

Existem múltiplos níveis.

L1
L2
L3
L4

Objetivo:

Reduzir acesso à memória principal.


Storage

Armazenamento corporativo.


DASD

Direct Access Storage Device

Equivalente aos discos.

Hoje geralmente:

Flash
SSD
NVMe

IBM DS8000

Storage mais comum em Mainframe.

Capaz de armazenar:

Petabytes

de informação.


Estrutura

Mainframe
     ↓
FICON
     ↓
DS8000

FICON

Fiber Connection

Protocolo principal de comunicação Storage/Mainframe.

Substituiu o ESCON.


Velocidades:

16 Gbps
32 Gbps
64 Gbps

Canais de I/O

Grande diferencial do Mainframe.

Enquanto servidores comuns usam CPU para I/O:

CPU
 ↓
Disco

No Mainframe:

CPU
 ↓
Canal
 ↓
Controladora
 ↓
Storage

Resultado:

Menos carga nas CPUs.


CHPID

Channel Path Identifier

Identifica caminhos de I/O.


OSA

Open Systems Adapter

Placa de rede Mainframe.

Conecta:

TCP/IP
Ethernet
Cloud
Internet

HiperSockets

Rede virtual interna.

Comunicação:

LPAR
 ↔
LPAR

Sem sair do equipamento.


Velocidade extremamente alta.


Comunicação de Rede

Protocolos suportados:

  • TCP/IP

  • IPv4

  • IPv6

  • TLS

  • HTTPS

  • FTP

  • MQ

  • Kafka


Controladores de Rede

Possuem:

10 Gb
25 Gb
40 Gb
100 Gb

e superiores.


LPARs

Logical Partitions

Virtualização nativa.


Exemplo:

IBM Z
 │
 ├── LPAR1 z/OS
 ├── LPAR2 Linux
 ├── LPAR3 Teste
 └── LPAR4 Produção

PR/SM

Processor Resource/System Manager

Hypervisor embarcado.

Responsável pelas LPARs.


z/VM

Camada adicional de virtualização.

Pode executar:

Milhares de VMs Linux

LinuxONE

Utiliza processadores IFL.

Executa:

  • OpenShift

  • Docker

  • Kubernetes

  • IA


Energia

Mainframes possuem múltiplas fontes.

Fonte A
Fonte B
Fonte C

Características:

✅ Redundância

✅ Hot Swap

✅ Failover automático


UPS

Normalmente conectado a sistemas de energia ininterrupta.


Refrigeração

Mainframes modernos utilizam:

Ar Forçado

Modelos menores.


Refrigeração Líquida

Modelos maiores.


Fluxo:

Processador
     ↓
Cold Plate
     ↓
Água Refrigerada
     ↓
Trocador de Calor

Sensores

Centenas de sensores monitoram:

  • Temperatura

  • Energia

  • Vibração

  • Umidade


Cabos

Existem vários tipos.


FICON

Storage.


Ethernet

Rede.


Fibre Channel

SAN.


HiperSockets

Interno.


Cabos de Energia

Redundantes.


Criptografia Integrada

Os processadores IBM Telum possuem:

Criptografia embarcada

Executam:

  • TLS

  • VPN

  • Open Banking

  • PIX


IBM Telum

Processador atual da família IBM Z.

Características:

✅ IA embarcada

✅ Criptografia

✅ Cache gigante

✅ Alta frequência


Exemplo Completo

App Mobile
      ↓
Internet
      ↓
OSA
      ↓
z/OS Connect
      ↓
CP / zIIP
      ↓
CICS
      ↓
DB2
      ↓
FICON
      ↓
DS8000

Componentes Resumidos

ComponenteFunção
CPCPU principal
zIIPProcessamento auxiliar
IFLLinux
SAPServiços internos
Crypto ExpressCriptografia
RAMMemória
CacheAceleração
DASDArmazenamento
DS8000Storage corporativo
FICONComunicação Storage
OSARede
HiperSocketsRede interna
LPARVirtualização
PR/SMHypervisor
z/VMVirtualização Linux
TelumProcessador IBM Z

Curiosidade

Um único IBM Z moderno pode:

  • Executar milhares de máquinas virtuais

  • Processar milhões de transações por segundo

  • Possuir dezenas de TB de memória

  • Armazenar petabytes de dados

  • Operar continuamente por anos sem parada planejada

Por isso, bancos, bolsas de valores, governos e seguradoras continuam utilizando Mainframes como plataforma principal para suas aplicações mais críticas.