Strategie migrace mainframových aplikací

Když většina týmů migruje aplikace z sálových prostředí do Azure, obvykle se řídí praktickým přístupem: opakovaně používejte kdekoli a kdykoli je to možné. Pak spustí postupné nasazení, ve kterém se aplikace přepíšou nebo nahradí.

Migrace aplikací obvykle zahrnuje jednu nebo více z následujících strategií:

  • Změna hostitele: Přesuňte existující kód, programy a aplikace z sálového počítače. Překompilujte kód, který se má spustit v emulátoru sálového počítače hostovaného v cloudové instanci. Tento přístup obvykle začíná přesunem aplikací do cloudového emulátoru a následnou migrací databáze do cloudové databáze. V této strategii jsou vyžadovány některé techniky a refaktoring spolu s převody dat a souborů.

    Alternativně můžete hostitele změnit pomocí tradičního poskytovatele hostingu. Jednou z hlavních výhod cloudu je externí správa infrastruktury. Najděte poskytovatele datacentra, který je hostitelem úloh sálového počítače za vás. Tento model si může koupit nějaký čas, snížit uzamčení dodavatele a dosáhnout dočasných úspor nákladů.

  • Vyřazení: Vyřazení aplikací, které už před migrací nepotřebujete

  • Opětovné sestavení: Některé organizace se rozhodnou programy zcela přepsat pomocí moderních technik. Vzhledem k přidaným nákladům a složitosti tohoto přístupu to není tak běžné jako přístup typu "lift and shift". Často po tomto typu migrace je vhodné začít nahrazovat moduly a kódy pomocí modulů pro transformaci kódu.

  • Nahradit: Tento přístup nahrazuje funkce sálového počítače ekvivalentními funkcemi v cloudu. Jednou z možností je software jako služba (SaaS). S Saas používáte řešení vytvořené speciálně pro podnikovou záležitost, jako jsou finance, lidské zdroje, výroba nebo plánování podnikových zdrojů. K dispozici je také mnoho oborových aplikací, které řeší problémy, které vlastní řešení mainframů používaná k předchozímu řešení.

Začněte plánováním úloh, které chcete původně migrovat, a pak určete požadavky na přesun přidružených aplikací, starších základů kódu a databází.

Emulace mainframů v Azure

Služby Azure můžou emulovat tradiční sálová prostředí. Pak můžete znovu použít existující kód a aplikace sálového počítače. Můžete emulovat běžné serverové komponenty, jako je online zpracování transakcí (OLTP), dávkové a systémy pro příjem dat.

Systémy OLTP

Mnoho sálových počítačů má systémy OLTP, které zpracovávají tisíce nebo miliony aktualizací pro velký počet uživatelů. Tyto aplikace často používají zpracování transakcí a software pro zpracování obrazovek, jako je systém CICS (Customer Information Control System), systém správy informací (IMS) a procesor rozhraní terminálového rozhraní (TIP).

Když přesunete aplikace OLTP do Azure, emulátory pro monitorování zpracování transakcí sálového počítače (TP) se můžou spouštět jako infrastruktura jako služba (IaaS) pomocí virtuálních počítačů v Azure. Webové servery mohou také implementovat zpracování obrazovek a funkce formulářů. Zkombinujte tento přístup s databázovými rozhraními API, jako jsou technologie ActiveX datové objekty (ADO), Open Database Připojení ivity (ODBC) a Java Database Připojení ivity (JDBC) pro přístup k datům a transakce.

Aktualizace dávek s omezenými časovými omezeními

Mnoho sálových systémů provádí měsíční nebo roční aktualizace milionů záznamů účtů, jako jsou ty, které se používají v bankovnictví, pojištění a státní správě. Sálové počítače zpracovávají tyto typy úloh tím, že nabízejí systémy zpracování dat s vysokou propustností. Dávkové úlohy sálových počítačů jsou obvykle sériové a závisí na vstupních a výstupních operacích za sekundu (IOPS), které poskytuje páteřní síť sálového počítače pro výkon.

Cloudová dávková prostředí používají pro zajištění výkonu paralelní výpočetní a vysokorychlostní sítě. Pokud potřebujete optimalizovat výkon dávky, Azure poskytuje různé možnosti výpočetních prostředků, úložiště a sítí.

Systémy příjmu dat

Sálové počítače ingestují velké dávky dat z maloobchodního prodeje, finančních služeb, výroby a dalších řešení pro zpracování. V Azure můžete použít jednoduché nástroje příkazového řádku, jako je AzCopy pro kopírování dat do a z umístění úložiště. Pomocí služby Azure Data Factory můžete také ingestovat data z různorodých úložišť dat a vytvářet a plánovat pracovní postupy řízené daty.

Kromě emulačních prostředí poskytuje Azure služby PaaS (Platforma jako služba) a analytické služby, které můžou vylepšit stávající sálová prostředí.

Migrace úloh OLTP do Azure

Přístup metodou "lift and shift" představuje možnost bez kódu pro rychlou migraci stávajících aplikací do Azure. Každá aplikace migruje tak, jak je, což poskytuje výhody cloudu bez rizik nebo nákladů na provádění změn kódu. Použití emulátoru pro monitorování zpracování transakcí (TP) sálového počítače na podpora Azure tento přístup.

Monitorování TP jsou k dispozici od různých dodavatelů a běží na virtuálních počítačích, možnost infrastruktury jako služby (IaaS) v Azure. Následující diagramy znázorňují před a po online aplikaci, kterou podporuje IBM DB2, systém pro správu relačních databází (DBMS) na sálovém počítači IBM z/OS. DB2 pro z/OS používá soubory metody VSAM (Virtual Storage Access Method) k ukládání dat a indexované sekvenční metody přístupu (ISAM) pro ploché soubory. Tato architektura také používá CICS k monitorování transakcí.

Diagram of a

V Azure emulační prostředí spouští správce TP a dávkové úlohy, které používají seznam JCL. V datové vrstvě je databáze DB2 nahrazena službou Azure SQL Database, i když můžete také použít Microsoft SQL Server, DB2 LUW nebo Oracle Database. Emulátor podporuje IMS, VSAM a SEQ. Nástroje pro správu systému sálového počítače se nahrazují službami Azure a softwarem od jiných dodavatelů, které běží na virtuálních počítačích.

Webové servery obvykle implementují funkce zpracování obrazovky a zadávání formulářů, které můžete kombinovat s databázovými rozhraními API, jako jsou ADO, ODBC a JDBC pro přístup k datům a transakce. Přesný řádek komponent Azure IaaS, které se mají použít, závisí na preferovaném operačním systému. Příklad:

  • Virtuální počítače s Windows: Internetový informační server (IIS) spolu s ASP.NET pro zpracování obrazovky a obchodní logiku. Pro přístup k datům a transakce použijte ADO.NET.

  • Virtuální počítače založené na Linuxu: aplikační servery založené na Javě, jako je zpracování obrazovky procesů Apache Tomcat a obchodní funkce založené na Javě. Pro přístup k datům a transakce použijte JDBC.

Migrace dávkových úloh do Azure

Dávkové operace v Azure se liší od typického dávkového prostředí v sálových počítačích. Dávkové úlohy sálového počítače jsou obvykle sériové a závisí na IOPS poskytované páteřní páteřní síti sálového počítače pro výkon. Cloudová dávková prostředí používají pro zajištění výkonu paralelní výpočty a vysokorychlostní sítě.

Pokud chcete optimalizovat výkon dávky pomocí Azure, zvažte následující možnosti výpočetních prostředků, úložiště, sítí a monitorování .

Compute

Použijte:

  • Virtuální počítače s nejvyšší rychlostí hodin. Sálové aplikace jsou často jednovláknové a sálové procesory mají vysokou rychlost hodin.

  • Virtuální počítače s velkou kapacitou paměti, které umožňují ukládání dat do mezipaměti a pracovních oblastí aplikací.

  • Virtuální počítače s virtuálními procesory s vyšší hustotou využívají vícevláknové zpracování, pokud aplikace podporuje více vláken.

  • Paralelní zpracování, protože Azure snadno škáluje pro paralelní zpracování, poskytuje větší výpočetní výkon pro dávkové spuštění.

Úložiště

Použijte:

  • Disky SSD úrovně Azure Úrovně Premium nebo Azure Ultra Disk Storage pro maximální dostupné IOPS

  • Prokládání s více disky pro větší počet IOPS na velikost úložiště

  • Dělení úložiště pro rozložení vstupně-výstupních operací na několik zařízení Azure Storage

Sítě

Sledování

  • Používejte monitorovací nástroje, Azure Monitor, aplikační Přehledy a protokoly Azure. Tyto nástroje vám pomůžou monitorovat příliš výkonné dávkové běhy a snížit kritické body.

Migrace vývojových prostředí

Distribuované architektury cloudu využívají jinou sadu vývojových nástrojů, které poskytují výhody moderních postupů a programovacích jazyků. Pokud chcete tento přechod zjednodušit, použijte vývojové prostředí s dalšími nástroji, které jsou navržené k emulaci prostředí IBM z/OS. Následující seznam ukazuje možnosti od Microsoftu a dalších dodavatelů:

Součást Možnosti Azure
z/OS Windows, Linux nebo Unix
CICS Služby Azure nabízené společností Micro Focus, Oracle, GT Software (Oracle), TmaxSoft, Raincode a NTT DATA nebo přepsání pomocí Kubernetes
IMS Služby Azure nabízené společností Micro Focus a Oracle
Assembler Služby Azure od Raincode a TmaxSoft; nebo COBOL, C nebo Java nebo mapovat na funkce operačního systému
JCL JCL, PowerShell nebo jiné skriptovací nástroje
COBOL COBOL, C nebo Java
Přírodní Natural, COBOL, C nebo Java
Fortran a PL/I Fortran, PL/I, COBOL, C nebo Java
REXX a PL/I REXX, PowerShell nebo jiné skriptovací nástroje

Migrace databází a dat

Migrace aplikací obvykle zahrnuje změna hostitele datové vrstvy. Sql Server, open source a další relační databáze můžete migrovat na plně spravovaná řešení v Azure. Azure SQL Managed Instance, Azure Database for PostgreSQL a Azure Database for MySQL můžete použít se službou Azure Database Migration Service.

Můžete například migrovat, pokud datová vrstva mainframu používá:

  • IBM DB2 nebo databáze IMS, použijte Azure SQL Database, SQL Server, DB2 LUW nebo Oracle Database v Azure.

  • VSAM a další ploché soubory, použijte ploché soubory ISAM (Indexed Sekvenční přístup) pro Azure SQL Database, SQL Server, DB2 LUW nebo Oracle.

  • Skupiny dat generování (GDG) se migrují do souborů v Azure, které používají zásady vytváření názvů a přípony názvů, které poskytují podobné funkce GDG.

Datová vrstva IBM obsahuje několik klíčových komponent, které musíte také migrovat. Například při migraci databáze migrujete také kolekci dat obsažených ve fondech, z/OS VSAM. Migrace musí obsahovat adresář, který identifikuje umístění dat ve fondech úložiště. Plán migrace musí také zvážit protokol databáze, který obsahuje záznam operací provedených v databázi. Databáze může mít jeden, dva (duální nebo alternativní) nebo čtyři (duální a alternativní) protokoly.

Migrace databáze zahrnuje také tyto komponenty:

  • Správce databáze: Poskytuje přístup k datům v databázi. Správce databáze běží ve svém vlastním oddílu v prostředí z/OS.
  • Žadatel o aplikaci: Přijímá požadavky z aplikací před jejich předáním aplikačnímu serveru.
  • Online adaptér prostředků: Zahrnuje komponenty žadatele aplikací pro použití v transakcích CICS.
  • Adaptér prostředků Batch: Implementuje komponenty žadatele aplikací pro dávkové aplikace z/OS.
  • Interactive SQL (ISQL): Běží jako aplikace a rozhraní CICS a umožňuje uživatelům zadávat příkazy NEBO příkazy operátora SQL.
  • Aplikace CICS: Běží pod kontrolou CICS pomocí dostupných prostředků a zdrojů dat v CICS.
  • Dávková aplikace: Spouští logiku procesu bez interaktivní komunikace s uživateli, například k vytváření hromadných aktualizací dat nebo generování sestav z databáze.

Optimalizace škálování a propustnosti pro Azure

Obecně řečeno, sálové počítače se vertikálně navyšují, zatímco cloud se škáluje na více instancí. Pokud chcete optimalizovat škálování a propustnost aplikací ve stylu sálových počítačů běžících v Azure, je důležité pochopit, jak sálové počítače oddělují a izolují aplikace. Sálový počítač z/OS používá funkci označovanou jako logické oddíly (LPARS) k izolaci a správě prostředků pro konkrétní aplikaci v jedné instanci.

Sálový počítač může například použít jeden LPAR pro oblast CICS s přidruženými programy COBOL a samostatný LPAR pro DB2. Další LPAR se často používají pro vývojové, testovací a přípravné prostředí.

V Azure je běžnější používat samostatné virtuální počítače k tomuto účelu. Architektury Azure obvykle nasazují virtuální počítače pro aplikační vrstvu, samostatnou sadu virtuálních počítačů pro datovou vrstvu, další sadu pro vývoj atd. Každou úroveň zpracování můžete optimalizovat pomocí nejvhodnějšího typu virtuálních počítačů a funkcí pro dané prostředí.

Každá úroveň navíc může poskytovat vhodné služby zotavení po havárii. Například produkční a databázové virtuální počítače můžou vyžadovat horké nebo teplé obnovení, zatímco vývojové a testovací virtuální počítače podporují studené obnovení.

Následující obrázek znázorňuje možné nasazení Azure pomocí primární a sekundární lokality. V primární lokalitě se nasazují produkční, přípravné a testovací virtuální počítače s vysokou dostupností. Sekundární lokalita slouží k zálohování a zotavení po havárii.

Diagram of a possible Azure deployment using a primary and a secondary site.

Provedení fázované migrace do Azure

Přesun řešení z sálového počítače do Azure může zahrnovat fázovanou migraci. Nejprve přesunete některé aplikace, zatímco jiné zůstanou na sálovém počítači dočasně nebo trvale. Tento přístup obvykle vyžaduje systémy, které umožňují aplikacím a databázím spolupracovat mezi sálovým rámcem a Azure.

Běžným scénářem je přesun aplikace do Azure a zachování dat používaných aplikací v sálovém počítači. Konkrétní software umožňuje aplikacím v Azure přístup k datům z sálového počítače. Celá řada řešení naštěstí poskytuje integraci mezi Azure a existujícími sálovými prostředími, podporou hybridních scénářů a migrací v průběhu času. S vaší cestou vám můžou pomoct partneři Microsoftu, nezávislí dodavatelé softwaru a integrátoři systému.

Jednou z možností je Microsoft Host Integration Server. Toto řešení poskytuje architekturu distribuovaných relačních databází (DRDA) požadovanou pro aplikace v Azure. Umožňuje aplikacím přistupovat k datům v databázi DB2, která zůstávají v sálovém počítači. Mezi další možnosti integrace mainframe-to-Azure patří řešení od IBM, Attunity, Codit, jiných dodavatelů a opensourcových možností.

Partnerská řešení

Pokud uvažujete o migraci mainframů, může vám pomoct partnerův ekosystém.

Azure poskytuje prověřenou, vysoce dostupnou a škálovatelnou infrastrukturu pro systémy, které aktuálně běží na sálových počítačích. Některé úlohy se můžou migrovat poměrně snadno. Můžete přehostovat další úlohy, které závisí na starším systémovém softwaru, jako je CICS a IMS. Používejte partnerová řešení a migrujte je do Azure v průběhu času. Bez ohledu na to, kterou zvolíte, vám Microsoft a naši partneři můžou pomoct optimalizovat azure při zachování softwarových funkcí sálového systému.

Další informace

Další informace naleznete v následujících zdrojích: