Галлен Груман (Galen Gruman),
infoworld.com от 21 ноября 2005 года
перевод - Костырко Александр (akost@list.ru), версия от 28.11.2005

Не пришло ли время сдавать на металлолом «большие железки»?

У мэйнфреймов овеянная легендами история, но сегодняшние распределенные серверные конфигурации могут провозгласить ее финальную главу.

В течение десяти лет ИТ-менеджеры слышали обещания: дешевые серверные конфигурации заменят дорогие системы, основанные на мэйнфреймах, имея более низкую стоимость и высокие конкурентные преимущества благодаря современным приложениям. И вот, спустя десять лет, этого не случилось.

Производители по-прежнему пичкают ИТ-сотрудников теми же обещаниями. Теперь они исходят от фирм, подобных Hewlett - Packard , Microsoft и Sun Microsystems , которые продают свои компьютеры и средства миграции унаследованных приложений. Могут ли эти современные системы выполнить, наконец, обещания, данные более десяти лет назад?

С одной стороны, ответ должен быть «Да». «Распределенные серверные системы действительно могут заменить мэйнфреймы благодаря своей более низкой цене, особенно в организациях, применяющих мэйнфреймовские системы самого нижнего уровня, чья вычислительная мощь не превышает 500 MIPS (миллионов инструкций в секунду)» - утверждает аналитик Фил Мерфи ( Phil Murphy ) из Forrester Research . Однако, «по мере перехода к организациям с более сложной ИТ-структурой, ответ становится все более неоднозначным» - замечает директор по исследованиям фирмы IDC Стив Джосселин ( Steve Josselyn ). Некоторые крупные организации находят, что мэйнфреймы - куда как более экономичная и эффективная платформа, в то время как другие понимают, какая существенная экономия получается в случае перехода на другую платформу.

Драма «Миграция» в трех действиях

Как утверждает Тед Венема ( Ted Venema ), консультант из фирмы BluePhoenix , предоставляющей услуги по модернизации унаследованных приложений, «когда организация принимает решение по переводу приложений с мэйнфрейма, она обычно сталкивается с тремя проблемами: выбор аппаратной платформы, выбор СУБД и выбор языка разработки приложений».

Danish Commerce and Companies Agency ( DCCA ), которое обрабатывает регистрационные данные о фирмах и предоставляет данные налоговым органам в Дании, в этом году провела миграцию всех трех элементов с мэйнфрейма на другую платформу. Прежняя система в DCCA была основана на СУБД ADABAS и на языке четвертого поколения Natural от фирмы Software AG , которая выполнялась на платформе IBM S /390 в MVS . Среднемесячная нагрузка составляла около 800,000 транзакций при работе около 2700 приложений.

Принимая во внимание 35-летнюю историю и уменьшающуюся долю на рынке платформы ADABAS / Natural , DCCA было обеспокоено тем, что с течением времени его унаследованные приложения будут иметь все меньше возможностей по сопровождению. Как утверждает менеджер этого проекта Девид Грефф Нильсен ( David Graff Nielsen ), Агентство уже было вынуждено передать управление исходными текстами своих приложений сторонней фирме. Кроме того, DCCA хотело перевести часть своих транзакций в Web -форму, предоставляя возможность пользователям регистрировать и обновлять свою информацию через Интернет, что в рамках платформы ADABAS / Natural реализовать совсем не просто.

Поэтому Агентство перевело свои приложения на 16-процессорные x 86-сервера баз данных и приложений с ОС SuSE Linux и СУБД Oracle 9.2 i . «Новая платформа как минимум на 25% дешевле в обслуживании и поддержке» - говорит Нильсен - «что не только делает систему дешевле, но и освобождает человеческие и денежные ресурсы Агентства для улучшения своих приложений или перевода их в Web -окружение».

DCCA привлекла фирму BluePhoenix для перевода более 1 миллиона строк кода Natural в Java и конвертации IBM JCL (язык управления заданиями в ОС MVS ) в Korn - shell скрипты с помощью средств, разработанных специально для этого проекта. «Код, полученный в результате перевода, не слишком объектно-ориентированный и не особенно красив,» - замечает Нильсен - «но он нормально работает и, что самое главное, вполне подходит для дальнейшего сопровождения и тонкой настройки». Новая система создает большую нагрузку на сеть из-за возросшего трафика между серверами и необходимостью поддерживать эмуляцию терминалов 3270 для связи с некоторыми внешними системами, но, по словам Нильсена, это «вполне допустимая нагрузка».

«Демонтаж» мэйнфреймовского оборудования, кодов и баз данных в общем случае - рискованное дело. Нильсен отмечает: «Ключевым фактором в том, что переход в DCCA произошел более или менее гладко, был отказ от одновременного преобразования кодов и изменения функций, которые они выполняют. Подобная одновременность была свойственна предыдущей неудачной попытке миграции. Изменения функциональности делают процедуру перехода менее предсказуемой, сильно затрудняя проверку того, что новые коды работают правильно. Выполнив сначала преобразование, Агентство может вернуться к своим приложениям позже и провести их переработку, оптимизацию или добавить новые функциональные возможности, если эти приложения к тому времени все еще будут применяться.»

Sabre раздвигает пределы

Sabre Holdings - «отец» онлайнового сервиса заказа билетов Travelocity и системы резервирования и продажи билетов Sabre , на которые приходится около 40% мирового объема продажи билетов - находится в самом разгаре одной из величайших мэйнфреймовских миграций. Тодд Ричмонд ( Todd Richmond ), вице-президент корпорации, утверждает, что « Sabre - это третья по величине в мире структура на базе мэйнфреймов с ОС IBM TPF ( Transaction Processing Facility )». В рамках начавшейся шесть лет назад и длящейся в настоящий момент миграции Sabre перевела большую часть внутригосударственного сервиса бронирования билетов на четырехпроцессорные HP NonStop Opteron -сервера с ОС Red Hat Linux и СУБД MySQL .

Первоначально руководство ИТ-подразделения Sabre планировало перевести все приложения на дорогие NonStop -сервера, но в последний год стало ясно, что вполне можно применять более дешевые x 86-сервера для менее интенсивных работ. Sabre планирует продолжать использовать NonStop -сервера для обработки запросов к базе данных, поскольку они обеспечивают более надежное выполнение около 14,000 транзакций в секунду с передачей большого объема данных, что является типичным для данной вычислительной среды.

Уход Sabre с мэйнфреймовской дороги не был простым, и проект перехода до своего завершения потребует еще несколько лет упорной работы. В этом году компания столкнулась с неожиданной проблемой управления совокупностью своих серверов. «Это проблема номер один» - говорит Ричмонд, добавляя, что Sabre еще предстоит создать большое количество программного обеспечения промежуточного уровня для воссоздания мэйнфреймовских возможностей мониторинга и управления. «Сейчас наша система состоит из небольших фрагментов, и мы должны быть очень аккуратны в отношении неявных аспектов этого».

« Sabre все еще переживает период, когда надежность совсем не та, что была на мэйнфреймах» - говорит Ричмонд - «но мы уже получаем преимущества от сокращения времени разработки (примерно в два раза) благодаря отказу от языка ассемблера и применению настольных систем разработки». Подчиненные Ричмонда также получили возможность применять в своих программах новые функции, например, связанные с календарем в C ++ или Java , которые, как он считает, нельзя было реализовать на мэйнфрейме.

« Sabre собирается завершить перевод международного и мультимаршрутного внутригосударственного сервиса до конца года» - продолжил Ричмонд. Это позволит компании прекратить использование одного из трех центров обработки данных, каждый их которых состоит из восьми мэйнфреймов. В течение следующих полутора лет, как ожидает Ричмонд, в серверную среду будет перенесен главная функциональная подсистема Sabre - построение пассажирских маршрутов, что позволит освободить второй центр обработки данных. Ричмонд считает, что третий центр обработки с IBM TPF останется, по крайней мере, на некоторое время, пока системы на основе HP не будут обладать необходимой устойчивостью к отказам, как того требуют базы данных.

Понятно, что этот амбициозный многолетний проект перехода съедает значительную часть ежегодного 150 млн $­­­ ИТ-бюджета Sabre , но Ричмонд считает, что он того стоит. Он утверждает, что бюджет уже составляет половину того, что было раньше, в основном благодаря экономии по оплате каждой транзакции в среде IBM TPF .

Малые центры - очевидные победители

На примере DCCA и Sabre Holdings видны долговременные перспективы ухода с мэйнфреймов для вычислительных центров с развитой ИТ-структурой. Но, как утверждает Фил Мерфи ( Phil Murphy ) из Forrester Research , «малые центры - в особенности те, которые используют мэйнфреймы в основном в качестве серверов приложений - в настоящее время являются лучшими кандидатурами для миграции». Мэйнфреймовские объекты небольшого размера обычно не такие громоздкие и сложные, как, например, у Sabre , хотя их стоимость все равно выше, нежели у соответствующих объектов на основе серверов.

Vestcom - компания, которая печатает и распространяет финансовые отчеты в интересах банков и брокерских контор - хороший пример такого центра. Около четверти ее ИТ-бюджета приходится на платежи за хостинговый центр, где расположен мэйнфрейм архитектуры S /370 с операционной системой VMS , обеспечивающий около 150 MIPS вычислительной мощи.

Vestcom использует мэйнфрейм для загрузки огромного количества данных, форматирования их по определенным правилам, проведения разного рода вычислений, формирования и последующей печати финансовых отчетов. Подведя итоги очередного года, отягощенного последствиями кризиса в области высоких технологий и серией скандалов в области финансового учета, в компании пришли к выводу, что требуется быстрое снижение расходов. Исполнительные директор Джо Мыслински ( Joe Mislinski ) пояснил, что отказ от мэйнфреймов - самый легкий способ добиться этого.

Мыслински поручил фирме Micro Focus портирование применяемого в Vestcom коболовского кода на четырехпроцессорный x 86-сервер. Использование Кобола в качестве основного языка разработки позволило Vestcom сделать процесс перехода более предсказуемым, но некоторые элементы системы до сих пор не переведены в новую среду.

Например, мэйнфреймы могут выполнять очень большие пакетные задания, которые в случае сбоя печати могут быть восстановлены практически с любого места. В новой, серверной, среде задачи реализованы в виде нескольких параллельных пакетных заданий, каждое из которых направляется на свое независимое печатное устройство. Если принтер выходит из строя, то не существует никакой структуры данных, использование которой позволило бы программному обеспечению восстановить задание с точки сбоя.

«Это препятствие не является непреодолимым» - заявил Мыслински. Vestcom заканчивает создание своей собственной системы, отслеживающей состояние каждого из подзаданий на каждом из принтеров, делая возможным восстановление задачи в целом в любой из моментов.

Стив Джосселин ( Steve Josselyn ), аналитик из IDC , отмечает, что переход с мэйнфреймов на другие платформы обычно сталкивается с такими проблемами, как управление заданиями и восстановление при сбоях - задачи, которые были решены на мэйнфреймах давным-давно и уже воспринимаются как данность. Vestcom -у помогает то, что один и тот же поставщик предоставляет услуги как мэйнфреймовского хостинга, так и хостинга на серверной платформе. Поэтому если миграция не будет удачно завершена, всегда существует возможность возврата.

Vestcom потратил около 1 млн $­­­ на свою миграцию, и Мыслински надеется, что эти расходы окупятся в течение двух лет за счет экономии. Он также полагает, что современные интерфейсы, предоставляемые ПЭВМ, позволят сотрудникам обрабатывать запросы в два раза быстрее, чем раньше. Плюс к этому, продолжает он, имея исходные коды приложений на Windows -платформе, разработчики смогут воспользоваться преимуществами визуальных средств разработки. Это значит, что программисты на Коболе смогут работать в среде, похожей на ту, где работают C #-программисты, что облегчит их взаимное обучение.

Никакого массового исхода

Несмотря на успех упомянутых выше компаний, миграция с мэйнфреймов на другую платформу - процесс рискованный и очень дорогой практически для всех организаций. Вот почему и в IDC , и в Forrester Research полагают, что не более 5% предприятий проявляют обоснованный интерес к смене платформы (смотри приложение - «Когда мэйнфреймы имеют смысл»). «Именно поэтому IBM получает около 5 млрд $­­­ в год от продаж ЭВМ zSeries » - замечает Стив Джосселин ( Steve Josselyn ) из IDC . Отношение, с которым он сталкивался в большинстве ИТ-служб в отношении мэйнфреймов, было таким: «Если что-то не сломано, зачем его чинить?».

Джосселин говорит, что IBM пересмотрела целый ряд лицензионных платежей в ответ на утверждения о высокой стоимости лицензий. И, как советует Мерфи, даже пользователи очень старых и практически несопровождаемых вычислительных технологий, таких, как язык программирования PL / I или компьютеры архитектур ICL или BULL , все еще могут модернизировать свои технологии, прежде чем просто их выбросить. Они могут, например, применять Кобол, C ++ или Java в Unix -разделах. Такая стратегия позволит ИТ-отделам оптимизировать их вычислительную среду и, по крайней мере, упростить и облегчить будущую миграцию.

Вторым по значимости фактором в пользу миграции является желание отказаться от тех унаследованных языков программирования, для которых становится трудно искать квалифицированных разработчиков. Однако и Мерфи, и Джосселин отмечают, что зарплаты Кобол-программистов не стали в последнее время выше, что указывает на насыщенность рынка труда такими специалистами.

Тем временим производители серверных систем кардинально повысили надежность и масштабируемость своей продукции для того, чтобы предприятия могли серьезно рассматривать x 86- и RISC -сервера с разнообразными вариантами Unix -, Linux - и Windows -систем для критически важных в их деятельности приложений.

Джосселин отмечает, что эти платформы по-прежнему отстают от мэйнфреймов по управляемости, так как управление рабочей нагрузкой, временем реакции и данными в случае, если речь идет о сотнях серверов, представляется реальной проблемой. Мерфи предполагает, что эта ситуация может быть улучшена в ближайшие несколько лет по мере того, как производители разработают новые программные средства, например, на основе виртуализации, а пользователи научатся применять их.

«Предприятия с небольшими мэйнфреймами, которые, подобно Vestcom -у, используют их как главные сервера приложений, как правило, собираются полностью переходить на другие платформы. Организации большего размера, в основном, переводят на другую платформу только часть своих функциональных подсистем, уменьшая количество мэйнфреймов, но выжимая все из оставшихся в их распоряжении больших машин, максимально снижая стоимость каждой обработанной транзакции» - утверждает вице-президент по маркетингу фирмы Micro Focus Майк Джилберт ( Mike Gilbert ).

Первым шагом всегда должно быть решение, к какой из организаций относится ваша организация, а затем хорошенько подумайте, какие приложения должны остаться на мэйнфрейме, а какие должны быть перенесены на другую платформу. Хорошей новостью является то, что сейчас самое время принять такое решение. Время Больших Железяк, очевидно, еще не кончилось, но первые признаки Времени Распределенный Серверов уже явно видны.

Когда мэйнфреймы имеют смысл

Далеко не все считают мэйнфреймы пережитком прошлого. В 1996 году производитель двигателей Baldor Electric , привлеченный обещаниями низких цен и желая внедрить SAP -платформу для всех своих нужд в области управления производством, отказалась от применения мэйнфреймов в пользу Windows -окружения. По словам Марка Шекелфолда, одного из директоров этой компании, они очень разочарованы результатом.

Чтобы обслуживать более 50 офисов Baldor , компании необходимо около 1300 MIPS вычислительной мощности, для чего требуются сотни Windows -серверов. Пилотный проект показал непригодность Windows для таких объемов вычислений, так что Baldor перешел на Unix RISC -сервера. Это улучшило ситуацию, но уровень надежности мэйнфрейма так и не был достигнут. «Затраты на ИТ росли, подскочив с 1% объема продаж до 1,7%, обещая в ближайшем будущем достичь 2%» - говорит Шекелфолд.

Поэтому в этом году Baldor убрал все свои Windows - и Unix -сервера, консолидировав все свои приложения на мэйнфрейме IBM z 990 в 24 логических разделах с Linux и OS /390. Шекелфолд утверждает, что затраты на ИТ снова составили 1% объема продаж, и время на создание резервных копий сократилось с семи часов в серверной среде до семи минут на мэйнфрейме.

Еще он отметил, что значительная скидка, предоставленная IBM для конфигураций с применением платформы SAP , сыграла большую роль в снижении расходов. Шекелфолд подчеркивает, что Baldor платит приблизительно на 75% меньше, нежели при использовании традиционных решений на основе CICS и IMS , в противном случае (без скидки) стратегия миграции могла быть иной.

Калифорнийский Employment Development Department ( EDD ), который занимается рассмотрением заявлений от безработных и курсами профессиональной переподготовки, также прорабатывал пути смены мэйнфреймовской платформы. Исполнительный директор EDD по ИТ Дейл Яблонски ( Dale Jablonski ) говорит, что перенос их тысяч приложений и подсистем обойдется организации в 2 млрд $­­­ и займет более 20 лет. Сделанные специалистами EDD расчеты стоимости владения ( TCO ) показывают, что системы на базе мэйнфрейма обычно не дороже (а часто - и дешевле), чем серверные конфигурации, способные выполнять применяемые в EDD приложения. Организация обрабатывает приблизительно 5 миллионов транзакций каждый день, не считая «тонн запросов к DB 2», отмечает Яблонски.

Так что пока специалисты в EDD модернизируют свою мэйнфреймовскую инфраструктуру; создают Web -сервисы; с помощью ПО от фирмы AttachmateWRQ упрощают интерфейс для своих 7000 пользователей; переносят с мэйнфрейма некоторые приложения, которые не являются частью основной системы обработки данных; переводят некоторые из своих баз данных на восьмипроцессорные Unix -сервера с SAN . Яблонски утверждает, что в вычислительной структуре их организации и мэйнфреймы, и сервера найдут свое место с учетом их стоимости и особенностей применения.

Примечания переводчика

1. Вот полный текст статьи в упакованном виде в формате PDF .

2. В тексте статьи приведена таблица западных фирм, которые помогают в миграции и производят предназначенные для этого программные продукты. По причине отсутствия этих фирм на российском рынке я не стал ее переводить, привожу в оригинале:

3. В статье приводился данный условный алгоритм принятия решения о миграции. В силу его слабой приложимости к российским условиям принял решение его не переводить.