Diese Arbeit zielt darauf ab, grundlegendes Wissen zu Mainframe-Technologien aufzubauen.
Zu Beginn werden die fundamentalen Grundlagen der Mainframe-Technologien erarbeitet. Dieses Basiswissen soll anschließend mit Praxisbezug gefestigt und erweitert werden. Zu diesem Zwecke wird ein C-Programm auf einem existierenden Mainframe programmiert und ausgeführt.
Abschließend findet eine kritische Reflektion und Auseinandersetzung, mit den erarbeiteten Ergebnissen statt. Diese Betrachtung endet mit einem Ausblick in die potenzielle Zukunft der Mainframe-Technologien.
Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung
2. Grundlagen
2.1 z/Architektur
2.1.1 Basis-Eigenschaften der z/Architektur
2.1.2 Hardware-Technologie der z/Architektur
2.2 z/OS
2.2.1 Time Sharing Option
Zielsetzung & Themen
Das Hauptziel dieser Arbeit ist es, ein grundlegendes Verständnis für die Mainframe-Technologie zu vermitteln und den praktischen Einsatz durch die Entwicklung eines C-Programms zur Berechnung einer Collatz-Folge zu demonstrieren. Die Arbeit untersucht dabei kritisch die Relevanz moderner Mainframe-Systeme in der heutigen Digitalisierungslandschaft.
- Grundlagen der Mainframe-Architektur und Hardware
- Aufbau und Funktionsweise des Betriebssystems z/OS
- Untersuchung der Multi-User- und Multi-Programming-Fähigkeiten
- Analyse der Interaktion zwischen Hardware und Software
- Praktische Implementierung von C-Programmen in einer Mainframe-Umgebung
Auszug aus dem Buch
2. Grundlagen
Bevor die Architektur und das Betriebssystem des Mainframe Computers genauer erläutert wird, soll zuerst die Frage geklärt werden, was genau ein Mainframe Computer ist. Ein Mainframe Computer ist ein komplexes Computersystem, dass sehr große Datenmengen mit hoher Geschwindigkeit verarbeiten kann. Mainframes verfügen über große Mengen an Speicherkapazität und können teilweise den Workload von mehreren tausend Nutzern tragen. Nutzer können sich zeitgleich über sogenannte Terminals auf den Mainframe schalten. Daher handelt es sich bei Mainframes um Multi-User- und Multi-Programming-Systeme. Bei einem Terminal kann es sich um einen handelsüblichen PC handeln, es gibt jedoch auch sogenannte „dumme Terminals“. Diese verfügen über keinen eigenen Prozessor und keinen eigenen Speicher. Ein solches Terminal benötigt lediglich einen Bildschirm und eine Tastatur, da die Prozessverarbeitung und die Datenspeicherung ausschließlich auf dem Mainframe stattfindet.
Zum gegenwärtigen Zeitpunkt gibt es weltweit nur noch einen nennenswerten Hersteller von Mainframes; nämlich IBM. Die aktuellen Mainframes gehören der zSeries von IBM an. Diese Systeme basieren auf der z/Architektur und dem z/OS.
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung: Dieses Kapitel motiviert die Relevanz von Mainframes als Rückgrat der Digitalisierung und erläutert die Zielsetzung der Arbeit sowie das methodische Vorgehen.
2. Grundlagen: Hier werden die technischen Definitionen von Mainframes, die spezifische z/Architektur, die Hardware-Technologie sowie das Betriebssystem z/OS inklusive der Time Sharing Option detailliert erläutert.
Schlüsselwörter
Mainframe, z/Architektur, z/OS, Digitalisierung, IBM, C-Programmierung, Collatz-Folge, Rechenzentrum, Multi-User-System, Terminal, System/360, zSeries, Hardware-Technologie, Betriebssystem, Datenspeicherung
Häufig gestellte Fragen
Was ist das grundsätzliche Thema dieser Arbeit?
Die Arbeit behandelt die Rolle und technologische Basis von Mainframe-Systemen sowie die praktische Umsetzung von Programmierung in einer Mainframe-Umgebung mittels der C-Sprache.
Welche zentralen Themenfelder werden abgedeckt?
Zu den Kerngebieten zählen die z/Architektur von IBM, die Hardware-Komponenten wie Prozessoren und Caches, das Betriebssystem z/OS sowie die Interaktion über Terminals.
Was ist die primäre Forschungsfrage?
Es soll aufgeklärt werden, wie Mainframe-Technologie funktioniert und wie der Zugriff sowie die Anwendungsentwicklung (konkret ein C-Programm) auf einem Mainframe prozessual abläuft.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Die Arbeit nutzt eine theoretische Grundlagenerarbeitung zur Mainframe-Technologie, kombiniert mit einer praxisnahen Demonstration durch die Erstellung eines Algorithmus (Collatz-Folge).
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in eine theoretische Einführung in Architektur und Betriebssysteme sowie die technische Darstellung der Programmstart- und Zugriffsmöglichkeiten.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren das Werk?
Zentrale Begriffe sind z/Architektur, z/OS, Mainframe-Computing, System/360, Hardware-Technologie und IBM-Mainframe-Systeme.
Was unterscheidet z/OS von anderen Betriebssystemen wie Windows?
Ein wesentlicher Unterschied liegt in der vollständigen Unabhängigkeit und Kapselung der Subsysteme bei z/OS, während bei Windows viele Funktionalitäten im Win32-Subsystem integriert sind.
Welche Funktion hat die Interactive System Productivity Facility (ISPF)?
ISPF ermöglicht dem Benutzer eine menügeführte Arbeit im Full-Screen-Modus auf dem Mainframe, was die Produktivität im Vergleich zur reinen Kommandozeileneingabe steigern soll.
Wie realisiert ein Mainframe die gleichzeitige Nutzung durch viele Anwender?
Dies geschieht durch Multi-User-Fähigkeiten und Scheduling-Algorithmen wie Round-Robin, welche die Zentraleinheit in Zeitabschnitten wechselnd den verschiedenen Nutzern zuteilen.
- Quote paper
- Marcel Becker (Author), 2022, Mainframe-Technologien, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/1243696
