z/Architecture y el sistema operativo z/OS

z/OS, que es altamente seguro, escalable y abierto, ofrece alto rendimiento que da soporte a un entorno de ejecución de aplicaciones diverso. La estrecha integración que Db2 tiene con la arquitectura IBM® Z y el entorno z/OS crea una sinergia que permite a Db2 aprovechar las funciones avanzadas de z/OS.

El sistema operativo z/OS se basa en z/Architecture de 64 bits. Db2 12 for z/OS funciona en IBM System z114 o z196 y los subsiguientes procesadores de 64 bits z/Architecture.

Db2 obtiene un tremendo beneficio de z/Architecture. La arquitectura de Db2 for z/OS aprovecha la ventaja clave de z/Architecture: soporte de direccionamiento virtual de 64 bits. Con z/Architecture de 64 bits, Db2 obtiene una ventaja inmediata en escalabilidad.

Las siguientes características de z/Architecture benefician a Db2:

Almacenamiento de 64 bits

El aumento en la capacidad de memoria central de 2 GB a 16 exabytes elimina la mayoría de las restricciones de almacenamiento. El almacenamiento de 64 bits también permite 16 exabytes de espacio de direcciones virtuales, lo que supone un gran paso en la continua evolución del aumento del almacenamiento virtual. Además de mejorar el rendimiento de Db2, el almacenamiento de 64 bits mejora la disponibilidad y la escalabilidad y simplifica la gestión del almacenamiento.

Comunicación de alta velocidad

HiperSockets habilita la comunicación TCP/IP de alta velocidad entre particiones del mismo servidor IBM Z, por ejemplo, entre Linux® en IBM Z y Db2 for z/OS.

Gestión dinámica de cargas de trabajo

z/OS Workload Manager (WLM) proporciona soluciones para gestionar la distribución de cargas de trabajo, el equilibrio de cargas de trabajo y la distribución de recursos a cargas de trabajo en competencia. La gestión de cargas de trabajo de z/OS permite la cooperación combinada de varios subsistemas (CICS, IMS/ESA, JES, APPC, TSO/E, z/OS UNIX System Services, DDF, Db2, LSFM y Internet Connection Server) con la gestión de carga de trabajo de z/OS. Intelligent Resource Director (IRD) permite agrupar particiones lógicas que residen en el mismo servidor físico, y en el mismo sysplex, en un clúster de LPAR. De esta forma, Workload Manager puede gestionar los recursos de todo el clúster de particiones lógicas.

Motores especializados

Con procesadores especiales, como por ejemplo Procesador de información integrada de IBM Z (zIIP), Db2 alcanza grados más altos de paralelismo de consultas y niveles más altos de rendimiento de transacciones. El zIIP está diseñado para mejorar la optimización de recursos y reducir el coste de las cargas de trabajo elegibles, mejorando el rol del mainframe como centro de datos de la empresa.

Además de las ventajas de z/Architecture, Db2 aprovecha muchas otras características del sistema operativo z/OS:

Alta seguridad

z/OS y sus predecesores han proporcionado una sólida seguridad durante décadas. Las características de seguridad ofrecen privacidad a usuarios, aplicaciones y datos, y estas características protegen la integridad y el aislamiento de los procesos en ejecución. Las funciones de seguridad actuales han evolucionado para incluir una completa seguridad de transacciones y redes que operan con muchos otros sistemas operativos. Las mejoras en z/OS Security Server proporcionan opciones de seguridad mejoradas, como la seguridad multinivel. El entorno de IBM Z ofrece funciones criptográficas de alta seguridad y proporciona un rendimiento de capa de sockets seguros (SSL) mejorado.

Tecnologías de software abierto

z/OS da soporte a las últimas tecnologías de software abierto que incluyen Enterprise JavaBeans, XML y Unicode.

Tecnología de clúster

z/OS Sysplex paralelo proporciona tecnología de clúster que alcanza la disponibilidad las 24 horas del día, los 7 días de la semana. La tecnología de clúster también proporciona la posibilidad de crecimiento horizontal. El crecimiento horizontal resuelve los problemas de sobrecarga en el rendimiento y los problemas de gestión del sistema que suelen producirse cuando se combinan varias máquinas para acceder a la misma base de datos. Con el crecimiento horizontal se consigue una mayor escalabilidad; el sistema puede crecer más allá de los límites de una única máquina mientras que la base de datos permanece intacta.

Unidades de estado sólido

Las unidades de estado sólido (SSD) son más fiables, consumen menos potencia y generan menos calor que las unidades de disco duro tradicionales (HDD). Los SSD también pueden mejorar el rendimiento de los procesos de transacciones en línea. Los SSD resultan especialmente eficaces a la hora de ejecutar solicitudes de acceso aleatorio y ofrecen un rendimiento mayor que las unidades de disco duro. Algunas series de IBM System Storage permiten una combinación de HDD y SSD.

Volumen de acceso paralelo (PAV)

IBM Enterprise Storage Server (ESS) aprovecha las características Parallel Access Volume y Multiple Allegiance de z/OS y da soporte a un máximo de 256 E/S por volumen de disco lógico. Un único host de z/OS puede emitir E/S en paralelo al mismo volumen lógico, y distintos hosts pueden emitir E/S a un volumen compartido en paralelo.

HyperPAV

HyperPAV está disponible en algunas series de IBM Storage System. HyperPAV ayuda a las aplicaciones a conseguir un rendimiento de E/S igual o mayor que la característica PAV original, pero utiliza menos recursos de z/OS.

Precaptación multisecuencia adaptativa

El algoritmo de precaptación multisecuencia adaptativa (AMP) es un algoritmo de precaptación secuencial que resuelve la polución de la antememoria y el desperdicio de espacio de una antememoria compartida por varias corrientes de solicitud secuencial. AMP resulta útil para gestionar las antememorias de forma eficaz en una amplia variedad de cargas de trabajo y tamaños de antememoria.

Optimización de la antememoria

Las estructuras de control y código de Db2 se adaptan para reducir los errores de memoria caché.

MIDAW

El entorno IBM Z también da soporte al recurso Modified Indirect Data Address Word (MIDAW), diseñado para mejorar la utilización y el rendimiento del canal, y que puede reducir potencialmente los tiempos de respuesta de E/S.

Canales FICON

Estos canales proporcionan beneficios de rendimiento significativos para cargas de trabajo de transacciones. Las características de FICON, como una velocidad de transferencia de datos rápida (4 GB por segundo), también dan como resultado exploraciones de tabla más rápidas y un rendimiento de programa de utilidad mejorado.

High Performance FICON

High Performance FICON (zHPF) es un nuevo protocolo de FICON y una arquitectura de E/S del sistema que da como resultado mejoras para las transferencias de bloques pequeños al disco utilizando el método de acceso aleatorio independiente del dispositivo.

Instrucciones de IBM Z

Db2 puede aprovechar las últimas instrucciones de IBM Z. Estas instrucciones pueden agilizar procesos específicos y reducir la carga de trabajo de la CPU.

Mayor tamaño de página de System z10

Db2 se beneficia en gran medida del tamaño de página de 1 MB de System z10. El aumento del tamaño de página permite mejoras en la agrupación de almacenamiento intermedio de Db2 que pueden reducir la carga de trabajo de la CPU.

Compresión de hardware mejorada

Una compresión de hardware mejorada tiene un efecto positivo en el rendimiento. Por ejemplo, los programas de utilidad que ejecutan datos comprimidos se ejecutan con mayor rapidez.