СуперЭВМ_лаб_работа_03_04 (Тоноян С.А. - Методическое указание по выполнению лабораторной работы)

2017-12-28СтудИзба

Описание файла

Файл "СуперЭВМ_лаб_работа_03_04" внутри архива находится в папке "Тоноян С.А. - Методическое указание по выполнению лабораторной работы". Документ из архива "Тоноян С.А. - Методическое указание по выполнению лабораторной работы", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "электронные вычислительные машины (эвм)" из 6 семестр, которые можно найти в файловом архиве МГТУ им. Н.Э.Баумана. Не смотря на прямую связь этого архива с МГТУ им. Н.Э.Баумана, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "книги и методические указания", в предмете "супер эвм" в общих файлах.

Онлайн просмотр документа "СуперЭВМ_лаб_работа_03_04"

Текст из документа "СуперЭВМ_лаб_работа_03_04"

29



Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана

Факультет «Информатика и системы управления»

Кафедра «Автоматизированные системы обработки информации и управления»

Тоноян С.А.

Курс «Супер ЭВМ zSeries»

«Системные сервисы UNIX операционной системы z/OS»

Лабораторная работа № 3

«Организация файловой системы HFS»

Лабораторная работа № 4

«Создание скрипта на AWK и работа с его параметрами»

Методическое указание

по выполнению лабораторной работы

Москва - 2013 год

Содержание

1. Введение 4

2. Элементы z/OS UNIX 5

3. Механизм выполнения приложений UNIX в z/OS 8

4. Организация файловой системы HFS 10

5. Пользовательский интерфейс 13

6. Практическая часть 16

7. Контрольные вопросы 29



























Системные сервисы UNIX операционной системы z/OS

Цель лабораторной работы:

  • изучение механизма выполнения приложений UNIX в z/OS

  • получение практических навыков при применении прикладных сервисов UNIX операционной системы z/OS Супер ЭВМ zSeries;

  • ознакомление с основными компонентами z/OS UNIX

  • изучение интерактивного интерфейса пользователя (shell);

  • получение практических навыков работы с иерархической файловой системы HFS;

  • создание скриптов на языке awk и их выполнения























Введение

Системные сервисы UNIX, получившие в новейших версиях название z/OS UNIX, являются неотъемлемым компонентом z/OS, превратившим ее в открытую операционную систему. Начиная с версии OS/390 V1R2 реализована полная поддержка стандартов POSIX (Portable Operating System Interfaces Unix) и XPG 4.2 (X/Open Portability Guide), принятых многими разработчиками UNIX-систем. Таким образом, в z/OS UNIX реализовано два открытых системных интерфейса:

  • интерфейс системных вызовов (API) для приложений, написанных на языке C, что дает возможность запускать стандартные UNIX-приложения в z/OS;

  • интерактивный интерфейс пользователя (shell), обеспечивающий выполнение в z/OS стандартных команд, утилит и скриптов UNIX в форме, привычной для пользователей UNIX-систем.

Кроме этого, для хранения данных в z/OS UNIX реализована поддержка иерархической файловой системы UNIX, получившей название HFS (Hierarchical File System). Файлы UNIX размещаются в SMS-управляемых наборах данных z/OS специального типа (их называют HFS-наборами данных).

Важно отметить, что z/OS UNIX представляет собой не надстройку или оболочку, эмулирующую интерфейсы UNIX, а является неотъемлемой частью системного ядра BCP и тесно интегрирована с другими модулями и компонентами z/OS, такими как DFSMS, RACF, WLM, SMF, RMF, SDSF, TSO/E, ISPF/PDF и др. Многие системные функции z/OS (например, TCP/IP, HTTP server), реализованы как UNIX-приложения.

Приложения UNIX выполняются в адресных пространствах MVS и могут запускаться как из пользовательской среды shell, так и из среды TSO/ISPF, пакетных заданий и STC-процедур. Файлы UNIX, хранящиеся в HFS, доступны как приложениям UNIX, так и классическим приложениям z/OS (MVS) и могут обрабатываться с помощью команд TSO/ISPF и JCL-заданий. Поддерживается свободное копирование и перемещение данных между файлами HFS и наборами данных MVS.

У пользователей существует возможность интерактивного взаимодействия с UNIX-сервисами как через стандартный TSO/ISPF-интерфейс, так и путем прямого подключения к UNIX shell через telnet/rlogin протокол в рамках TCP/IP-соединения.

Элементы z/OS UNIX

z/OS UNIX является базовым компонентом z/OS и включает ядро системных сервисов UNIX (UNIX System Services Kernel) и прикладные сервисы (UNIX System Services Application Services).

Ядро z/OS UNIX интегрировано в базовую управляющую программу z/OS и служит для реализации функций интерфейса системных вызовов (API UNIX), связанных с управлением процессами, файловой системой HFS и коммуникациями. Другие, поддерживаемые в API функции, обрабатываются непосредственно z/OS с помощью так называемых вызываемых сервисов (callable services). Вызываемые сервисы могут быть использованы в программах на ассемблере и языках высокого уровня для доступа к функциям z/OS UNIX. Ядро z/OS UNIX обычно активизируется при загрузке z/OS и работает в собственном адресном пространстве MVS.

Прикладные сервисы z/OS UNIX представлены командным интерпретатором shell, набором стандартных утилит и отладчиком dbx. Командный интерпретатор поддерживает стандартный пользовательский интерфейс shell, позволяющий запускать приложения и утилиты, а также создавать и использовать командные файлы, называемые скриптами. Вводимые пользователем команды реализуются средствами ядра.

Отладчик dbx предназначен для автоматизированной интерактивной отладки приложений, создаваемых на языке C/C++. Отладчик располагает набором команд, хорошо известных пользователям UNIX.


Рис. 5.23.  Компоненты z/OS UNIX

На рис. 5.23 представлены также стандартные компоненты z/OS, тесно связанные с поддержкой системных сервисов UNIX. К ним относятся:

  • TSO/ISPF - служат для выполнения команд и утилит, манипулирования файлами UNIX, а также для подключения пользователей к shell;

  • компилятор C/C++ - используется для создания переносимых UNIX-приложений;

  • языковая среда (LE), включающая библиотеку времени выполнения RTL (Run Time Library) для поддержки приложений (в том числе и на языке C/C++), - используется для выполнения команд shell и утилит;

  • подсистема управления данными DFSMS - управляет наборами данных HFS, которые содержат файлы файловой системы UNIX;

  • файловая система zFS (zSeries File System) - представленная в рамках сервисов поддержки распределенных вычислений DCE высокопроизводительная UNIX-подобная файловая система (начиная с z/OS V1R2). Может быть интегрирована в HFS как монтируемая файловая система.

  • менеджер управления рабочей нагрузкой WLM - управляет созданием процессов UNIX;

  • модуль сбора статистики SMF - фиксирует данные об используемых ресурсах;

  • модуль управления доступом к ресурсам RACF - управляет доступом к файлам и приложениям UNIX;

  • RMF - сбор данных и составление отчетов о функционировании сервисов UNIX.

Механизм выполнения приложений UNIX в z/OS

Для понимания механизма функционирования UNIX-сервиса необходимо установить соответствие между понятиями, используемыми в промышленных UNIX-системах, и соответствующими понятиями, применяемыми в MVS и z/OS. В частности, пользователи UNIX хорошо знакомы с понятием процесса.

Процесс представляет собой основную единицу работы в операционной системе UNIX и соответствует находящейся в стадии выполнения программе со всеми выделенными ей ресурсами. В зависимости от типа программы различают системные и пользовательские процессы. Среди системных выделяют процессы-демоны (daemon), работающие в фоновом режиме и предназначенные для поддержки вспомогательных системных сервисов (вывод на печать, электронная почта, запуск программ по расписанию и т.п.). Аналогом демонов в MVS могут считаться запускаемые процедуры (STC).

Каждый процесс имеет уникальный идентификатор PID и может по своей инициативе порождать новые (дочерние) процессы с помощью системных вызовов fork() и spawn(). Таким образом, у каждого процесса (кроме одного, самого первого) существует родительский процесс, связь с которым поддерживается благодаря еще одному атрибуту процесса PPID - идентификатору родительского процесса.


Рис. 5.24.  Процессы в z/OS UNIX

Как уже отмечалось, для ядра z/OS UNIX выделяется отдельное адресное пространство (OMVS), создаваемое на этапе инициализации системы и функционирующее в соответствии с настройками, определенными в разделе BPXPRMxx системного реестра SYS1.PARMLIB. Одновременно инициализируется файловая система HFS и создается адресное пространство BPXOINIT (с помощью одноименной процедуры), выполняющее процесс-прародитель (PID=1) для всех процессов. В первую очередь BPXOINIT порождает необходимые системные процессы UNIX.

Новые адресные пространства для приложений UNIX создаются по запросу ядра к менеджеру управления рабочей нагрузкой WLM, который использует для этой цели специальную STC-процедуру BPXAS. Адресное пространство, создаваемое BPXAS, играет роль инициатора JES2, принимая порождаемый процесс UNIX. Командные интерпретаторы shell, являясь приложениями UNIX, как правило, запускаются в отдельных адресных пространствах для каждого интерактивного пользовательского сеанса.


Рис. 5.25.  Средства поддержки выполнения приложений UNIX

Особую роль при поддержке UNIX-приложений играет процесс-демон INETD, с помощью которого обеспечивается доступ к shell для удаленных пользователей в TCP/IP-сети с использованием протоколов telnet и rlogin.

Организация файловой системы HFS

Организация хранения данных в операционной системе UNIX имеет существенные отличия от традиционного способа управления данными, принятого в MVS. В первую очередь файлы UNIX, в отличие от наборов данных MVS, обрабатываются системой как простая совокупность байтов без деления на логические записи, при этом логический уровень представления данных передается приложениям. Имена файлов могут содержать до 255 алфавитно-цифровых символов, при этом различают прописные и строчные буквы. Разделение файлов UNIX по типам производится в соответствии с их функциональным назначением и по типу данных. В частности, выделяют следующие типы файлов:

  • обычные - файлы общего назначения, используемые для хранения программ и данных любого типа;

  • каталоги - служат для размещения справочной информации о размещении файлов, принадлежащих данному каталогу;

  • устройства - ассоциируются с устройствами ввода-вывода;

  • символические ссылки - содержат ссылки на другие файлы;

  • именованные каналы - служат для обмена данными между процессами;

  • сокеты - служат для реализации сетевого взаимодействия.

Файлы группируются по соподчиненным каталогам, образуя иерархическую древовидную структуру, представленную на рис. 5.26. Вершиной дерева и единой точкой входа в файловую систему является корневой каталог (/). Таким образом, у каждого файла существует полное или абсолютное имя, однозначно определяющее его местоположение в файловой системе: /u/user1/docs/abc, /u/user2/prg и т.п.

Свежие статьи
Популярно сейчас
Почему делать на заказ в разы дороже, чем купить готовую учебную работу на СтудИзбе? Наши учебные работы продаются каждый год, тогда как большинство заказов выполняются с нуля. Найдите подходящий учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Нашёл ошибку?
Или хочешь предложить что-то улучшить на этой странице? Напиши об этом и получи бонус!
Бонус рассчитывается индивидуально в каждом случае и может быть в виде баллов или бесплатной услуги от студизбы.
Предложить исправление
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
5076
Авторов
на СтудИзбе
455
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее