19.1 IBM

19.1.1 Bisherige Shared-Disk-Systeme von IBM

IMS Data Sharing [SUW82, Yu87] wurde 1981 eingeführt und kann auf zwei Arten verwendet werden. Beim DB-Level-Sharing bilden ganze Datenbanken (Dateien) die Einheit des Teilens, wobei jedoch nur ein lesender Zugriff von mehr als einem Knoten (IMS-System) möglich ist; Änderungen sind stets auf einen Rechner beschränkt[86]. In diesem, für den allgemeinen DB-Betrieb zu restriktiven Fall besteht keine Einschränkung hinsichtlich der Rechneranzahl. Die volle Unterstützung des Shared-Disk-Ansatzes wird beim Block-Level-Sharing möglich, wobei Zugriffe zwischen den Rechnern auf Blockebene (Seitenebene) synchronisiert werden. Die Synchronisation erfolgt über das in Kap. 14.5 skizzierte Pass-the-Buck-Protokoll und ist auf zwei Rechner beschränkt. Im Rahmen von Parallel Sysplex und Parallel Transaction Server erfolgt eine wesentlich effizientere, hardwareunterstützte Synchronisation, wobei bis zu 32 Rechner genutzt werden können (s.u.).

DB2/MVS unterstützt seit Version 2.3 ein beschränktes DB-Sharing, ähnlich dem IMS DB-Level Sharing. Dabei können bestimmte DB-Dateien (sogenannte Table Spaces) nur lesend von mehreren Knoten bearbeitet werden; Änderungen sind auf einen Rechner beschränkt. Eine weitergehende Unterstützung des Shared-Disk-Ansatzes erfolgt zunächst im Rahmen des Parallel Query Server, jedoch wird DB2/MVS künftig auch die Architekturen Parallel Sysplex und Parallel Transaction Server nutzen.

Ein Disk-Sharing von bis zu acht Großrechnern kann in dem auf Transaktionsverarbeitung spezialisierten Betriebssystem TPF (Transaction Processing System) verwendet werden. TPF wird - unter verschiedenen Bezeichnungen - bereits seit den sechziger Jahren zur Realisierung von Reservierungssystemen eingesetzt, insbesondere von Fluggesellschaften [Sc87]. Die Einfachheit dieses Systems erlaubt weit kürzere Pfadlängen für Systemfunktionen sowie darauf laufende Anwendungen, die zumeist in Assembler realisiert sind. Damit können auf einer bestimmten Hardware-Plattform weit höhere Transaktionsraten als mit einem allgemeinen Betriebssystem und DBS erzielt werden. Andererseits führt die geringe Funktionalität zu sehr hohen Entwicklungs- und Wartungskosten für Anwendungssysteme. TPF nutzt die Platten-Kontroller zur Realisierung eines einfachen Sperrprotokolls (Kap. 13.4.2) sowie zur globalen Pufferung von DB-Sätzen. Zur Umgehung von Plattenengpässen können die Sätze einer Datei gemäß einem Round-Robin-Verfahren unter mehrere Platten verteilt werden (Unterstützung von Auftragsparallelität für hohe E/A- und Transaktionsraten). TPF erlaubt ferner ein Transaktions-Routing, bei dem der Zielrechner für eine Transaktionsbearbeitung aus bestimmten Werten der Eingabenachricht bestimmt wird (z.B. Flug- oder Kontonummer).


[86] Während des Änderungsbetriebes wird in den anderen Rechnern zudem kein konsistentes Lesen unterstützt.