Byt värd för en IMS-databas och IMS-datakommunikation på Azure med hjälp av Raincode IMSql

Den här arkitekturen beskriver hur du implementerar en arbetsbelastning för ett IMS-stordatorprogram (Information Management System) på Azure med hjälp av Raincode IMSql. Det är mer komplext att migrera ett IMS Database-program (DB) till en molnbaserad lösning än att migrera ett relationsdatabasprogram. Den här artikeln beskriver hur du flyttar en IMS-arbetsbelastning på stordator med kritiska IMS-funktioner och funktionalitet till Azure. Du behöver inte översätta eller ändra ditt befintliga program.

Arbetsbelastningsarkitektur för IMS DB och IMS Data Communications före migrering

Dataflöde

Följande dataflöde motsvarar föregående diagram:

1. Användare ansluter till stordatorn via TCP/IP med hjälp av standardprotokoll för stordatorer som TN3270 och HTTPS.

2. Transaktionshanterare interagerar med användare och anropar programmet för att uppfylla användarförfrågningar.

3. Användare interagerar med IMS-skärmar eller webbsidor i klientdelen på programnivå.

4. Programkoden använder det hierarkiska IMS DB-serverdelsdatalagrets lagringsfunktioner.

5. Batchjobb utför offline stordataoperationer.

6. Tillsammans med transaktionsbearbetning tillhandahåller andra tjänster autentisering, säkerhet, hantering, övervakning och rapportering. Dessa tjänster interagerar med andra systemtjänster.

IMSql-arkitektur på Azure

Ladda ned en Visio-fil med den här arkitekturen.

Arbetsflöde

Följande arbetsflöde motsvarar föregående diagram:

1. Terminalserver för IMSql

   Traditionellt har lokala användare åtkomst till stordatorns z/OS-gränssnitt med hjälp av en intern IBM-terminal eller med hjälp av programvara för terminalemulering. Ett program som har ett geografiskt utspridda nätverk med tusentals användare ansluter till stordatorn med hjälp av en terminal. Om du byter värd för ett DC-program (IMS Data Communications) i ett distribuerat molnbaserat system måste du vara värd för programmet och resursen centralt och publicera dem för fjärrklientenheterna. Använd IMSql-terminalservrar för att vara värd för och publicera programmet och resursen på Azure.

2. SQL Server Service Broker

   I stordatorn överför och bearbetar IMS DC meddelanden i en kontrollregion för att samordna kommunikationsskiktet mellan användarterminaler och program. Efter värdbytet orkestrerar SQL Server Service Broker det här asynkrona kommunikationslagret. Den här tjänstkoordinatorn stöder kommunikation via dess ramverk för meddelandeleverans och skalar ut meddelanden till separata bearbetningsservrar, aktuella användare och deras transaktionsbearbetning.

3. Bearbetningsserver för IMSql

   Bearbetningsservern kör Raincode-omkompilerad kod för IMS-program i .NET Framework eller .NET. Servern innehåller den underliggande infrastrukturen så att omkompilerade program körs effektivt och med rätt funktionell likvärdighet. IMSql-bearbetningsservern kan generera dynamiska frågor och anropa lagrade procedurer i SQL Server som skapas under omkompilering av DL/I-anrop (Data Language/One).

4. SQL Server som ett hierarkiskt datalager

   Data lagras hierarkiskt i IMS. IMSql använder samma modell på SQL Server. Den här modellen använder relationsdatabaser med höga prestanda för att logiskt implementera hierarkiska segment från IMS. Modellen stöder oberoende skalning med segment. Segmentdata lagras i rå EBCDIC-format så att det inte kräver konvertering för programmet. Genom att använda SQL Platform as a Service (PaaS) kan IMSql dra nytta av de underliggande funktionerna för hög tillgänglighet och haveriberedskap som Azure tillhandahåller.

5. API för DL/I-anrop

   IMSql API översätter COBOL IMS DL/I-anrop till motsvarande SQL-frågor. API:et hämtar data och returnerar dem till programprogrammet i förväntat format. IMSql spårar programpositionen på tabellposten för att utföra åtgärder för att skapa, läsa, uppdatera och ta bort, till exempel den hierarkiska databasen. För att svara på prestandaintensiva DL/I-anrop kan IMSql skapa lagrade procedurer i SQL Server under kompilering.

6. Raincode JCL

   Raincode job control language (JCL) är en z/OS JCL-kompatibel tolk. Raincode JCL jämnar ut övergången från den invecklade affärslogiken som är inbäddad i JCL till Azure och .NET plattformar. Raincode JCL kör kod som kompilerats av Kompilatorer för Raincode COBOL, PL/I och ASM370. Raincode JCL kör steg skrivna på de flesta språk. Implementera användarskriven kod för att konfigurera och anpassa den för skräddarsydd batchschemaläggning.

7. Vy över IMSql-data

   IMSql definierar relationella SQL-vyer baserade på copybooks eller postlayouter så att Azure-tjänster och nya applikationer kan få åtkomst till IMS-segment med vanliga SQL-satser. IMSql-vyer är skrivbara, så moderna program kan både läsa och skriva till IMS via SQL Server.

Datamigrering via IMSql

Databasobjektmigrering

• IMSql extraherar och överför den ursprungliga IMS-databasbeskrivningen (DBD) från stordatorn. IMSql använder DBD-information för att skapa SQL-skript för att generera en måldatabas och tabeller i Azure SQL.

• Varje segment i en IMS DBD översätts som en tabell i Azure.

• Tabellerna innehåller ett nyckelfält, sökfält och IMS-segmentdata som representeras i EBCDIC.

• Azure SQL tabeller behåller IMS-segmentets trädstruktur och de primära och sekundärnyckelrelationerna.

Inledande datainläsning

• Data från IMS DB extraheras med hjälp av ett stordatorjobb och nedladdningsverktyg som DFSRRC00 och DFSURGL0.

• Du kan överföra extraherade binära filer till Azure med hjälp av Azure Data Factory anslutningsappar, till exempel FTP och säker FTP (SFTP) och en Java-baserad lösning som körs på Unix Subsystem Services.

• IMSql har ett inbyggt laddningsverktyg för att slutföra de första dataladdningarna. Det här verktyget använder verktyget SQL Server bcp (bulk copy program). Verktyget ser till att bcp körs och kontrollerar att referensintegriteten mellan tabellerna matchar den förväntade hierarkiska strukturen.

• Den här migreringen åtgärdar en engångsdatainläsning från IMS DB, men den hanterar inte samexistens och associerad datasynkronisering.

Dataflöde

Följande dataflöde motsvarar föregående diagram:

1. IMS DB innehåller DBD och segmentdata.

2. IBM-verktyg extraherar och tar bort IMS DB-information.

3. DBD-filen och motsvarande binära datafiler genereras separat.

4. Följande steg beskriver datainmatningsprocessen:

   1. Azure Data Factory FTP-anslutningsappen kopierar IMS-datauppsättningar för stordatorer till Azure-datalagring.

   2. IMS-datafiler för stordatorer kopieras till Azure Blob Storage via SFTP.

   3. Stordator-JCL kör en anpassad Java lösning som flyttar data mellan stordatorsystemet och SFTP-Blob Storage.

5. IMSql skapar måldatabasen och tabellerna och upprätthåller referensintegriteten med hjälp av DBD-filen.

6. IMSql läser in de skapade dataobjekten till motsvarande tabeller i sekventiell ordning.

7. Azure SQL Managed Instance är värd för migrerade IMS-data.

8. Applikationsdatabasen innehåller råsegmentdata som används för online-IMS-bearbetning och batchbearbetning.

9. IMS-läs- och skrivvyerna innehåller segmentdata som expanderas baserat på copybook-layouten.

Migrera IMS DB-data med hjälp av Raincode zBridge

Raincode zBridge underlättar åtkomst till icke-relationella stordatorer på Azure, inklusive data från IMS DB-segment. Du kan komma åt dessa data i Azure SQL databaser för distribuerade program och för rapporterings- och analysändamål.

Importera IMS-segmentdatafiler i zBridge med hjälp av en matchande COBOL-copybook-fil eller PL/I-include-fil. Data visas som SQL-rader som konverterar numeriska stordatorer till SQL-typer och som konverterar strängar till ASCII om det behövs. zBridge stöder också komplexa datastrukturer.

Komponenter

• Azure Logic Apps är en molnplattform för kraftfulla integreringslösningar. Stordatoranvändare som är bekanta med 3270 terminaler och lokala anslutningar kan använda Logic Apps IBM 3270-anslutningsappen för att komma åt och köra IBM-stordatorappar. I den här arkitekturen stöder Logic Apps stordatorinteraktion med migrerade Azure program med hjälp av antingen offentligt Internet eller en Azure ExpressRoute privat anslutning som använder Microsoft Entra ID för autentisering.

• Skalningsuppsättningar för virtuella Azure-datorer är en beräkningstjänst som tillhandahåller automatiserad och belastningsutjämning av virtuella datorer (VM) som förenklar programhanteringen och ökar tillgängligheten. I den här arkitekturen tillhandahåller Virtual Machine Scale Sets tillräckligt med virtuella datorer för IMSql-arbetsbelastningens verksamhetskritiska online- och batchbearbetningsbehov.

• Azure Virtual Network stöder säker kommunikation mellan Azure resurser, till exempel Azure virtuella datorer och med Internet och lokala nätverk. Virtual Network är som ett traditionellt nätverk som du driver i ditt eget datacenter, men det erbjuder skalbarhet, tillgänglighet och isolering hos Azure-infrastrukturen. I den här arkitekturen ger Virtual Network en säker nätverksgrund för effektiv kommunikation mellan IMSql-komponenter.

• ExpressRoute är en anslutningstjänst som utökar dina lokala nätverk till Microsoft Cloud via en privat anslutning som underlättas av en anslutningsleverantör. Du kan använda ExpressRoute för att upprätta anslutningar till Microsoft Cloud-tjänster som Azure och Microsoft 365. I den här arkitekturen tillhandahåller ExpressRoute säker anslutning med hög bandbredd mellan lokala stordatormiljöer och de migrerade IMS-program som körs i Azure.

• Microsoft Entra ID är en molnbaserad tjänst för identitets- och åtkomsthantering för företag. I den här arkitekturen skyddar Microsoft Entra ID mot cybersäkerhetsattacker och tillhandahåller enkel inloggning och multifaktorautentisering som hjälper användare att logga in och komma åt resurser.

• SQL Managed Instance tillhandahåller en fullständigt hanterad SQL Server instans i Azure. I den här arkitekturen tillhandahåller SQL Managed Instance relationsdatabasplattformen för konverterade hierarkiska IMS DB-datastrukturer med hög tillgänglighet och Azure tjänstintegrering.

Alternativ

• Du kan använda SQL Server på en Azure virtuell dator i stället för SQL Managed Instance. Vi rekommenderar SQL Managed Instance på grund av hög tillgänglighet, integrering med Azure tjänster och hantering av säkerhetskorrigeringar och underhåll.

• Du kan använda en Azure-arkitektur med en enda virtuell dator i stället för Virtual Machine Scale Sets. Överväg enskilda virtuella datorer för arbetsbelastningar som har konstant belastning och prestandakrav och som inte kräver skalning. Den här arkitekturen använder VM-skalningsuppsättningar för att hantera vanliga IMS-arbetsbelastningar.

Scenarioinformation

OLTP-system (Mainframe Online Transaction Processing) kan bearbeta miljontals transaktioner för många användare. IBM IMS är en klassisk stordatortransaktionshanterare för OLTP. IBM IMS består av IMS DC, transaktionshanteraren och IMS DB, det underliggande hierarkiska databashanteringssystemet (DBMS).

IMSql tillhandahåller IMS-baserade värdtjänster för arbetsbelastningar på Azure och i lokala, SQL Server-baserade, distribuerade implementeringar. IMSql tillhandahåller en holistisk lösning för IMS-arbetsbelastningar, inklusive komponenterna app, data och mellanprogram. IMSql kan mata in hierarkiska IMS DB-datastrukturer till en relationsdatamodell i SQL Server, SQL Server på Azure Virtual Machines och SQL Managed Instance. Den har inbyggda API:er för DL/I-anrop för IMS-programprogram och utökar datalagret bortom hierarkiska arbetsbelastningar till molnbaserade appar för relationsdata.

Den här lösningen:

• Moderniserar infrastrukturen och minskar de höga kostnaderna, begränsningarna och inflexibiliteten för monolitiska IMS-arbetsbelastningar.

• Implementerar molnbaserade lösningar och DevOps för att minska den tekniska skulden.

• Skickar IMS DB-data till molnbaserade program som inte använder stordatorer, inklusive AI- och analysprogram.

Potentiella användningsfall

Den här lösningen kan vara användbar för:

• Bank-, finans-, försäkrings-, myndighets- och detaljhandelsbranscher som använder IMS för stordator. Många av dessa organisationer kör sina primära OLTP- och batchprogram på IMS DB och IMS DC.

• IBM zSeries stordatorkunder som behöver migrera affärskritiska program. Dessa kunder vill ofta upprätthålla kontinuitet med andra lokala program och undvika effekterna av en fullständig ombyggnad.

Bidragsgivare

Microsoft ansvarar för den här artikeln. Följande deltagare skrev den här artikeln.

Huvudsakliga författare:

• Nithish Aruldoss | Teknisk arkitekt
• Ametist Salomo | Senior Ingenjörsarkitekt

Om du vill se linkedin-profiler som inte är offentliga loggar du in på LinkedIn.

Nästa steg

• Kopiera filer från stordatorn till Azure Data Factory med hjälp av FTP-anslutningsappen
• Överföra stordatorfiler till Blob Storage med hjälp av SFTP
• Vad är virtuellt nätverk?
• Vad är ExpressRoute?
• Dokumentation om Microsoft Fabric

Relaterade resurser

• Övergripande omstrukturering av stordatorsystem till Azure
• Återskapa batchprogram för stordatorer i Azure