20060708i Mainframe Technoservice

In puncto Sicherheit und Verfügbarkeit sind Mainframes noch immer das Maß aller Dinge. Doch Anwender müssen jetzt die Weichen stellen, damit sich die Investitionen in Hard- und Software auch in Zukunft auszahlen.

otgesagte leben länger. Das gilt insbesondere für Mainframes, deren baldiges Ende seit der Client-Server-Revolution Mitte der 80er Jahre vorhergesagt wird. Dass der Kolumnist und spätere Infoworld-Chefredakteur Stuart Alsop einst orakelte, der letzte Mainframe werde »am 15. März 1996« abgeschaltet (also genau fünf Jahre nach Erscheinen seines Kommentars), kann man heute nur noch mit einem Schmunzeln quittieren.

Dabei hatte Alsop gar nicht so Unrecht. Mainframes vom alten Schlag waren tatsächlich Auslaufmodelle. Die neue Generation ähneln nur noch entfernt den teuren, unflexibeln und unhandlichen Ungetümen der 70er und 80er Jahre, die das Ziel seiner Attacke waren. Mainframes haben sich in den vergangenen 20 Jahren so stark gewandelt, dass es heutzutage denkbar schwer ist, eine genaue Abgrenzung zwischen einem Server und einem Mainframe zu finden. Wer vor einem brandneuen IBM Z9 steht, dem derzeit leistungsstärksten Modell von IBM, wird den Großrechner meist nur am Typenschild von einem Server-Rack mit Blades unterscheiden können.

Was macht einen Mainframe zum Mainframe? In einem Wort: Zuverlässigkeit. Damit sind nicht nur die redundante Auslegung der Komponenten und die hohe Fehlertoleranz des Betriebssystems gemeint. Auf vielen Geräten laufen heute noch Programme, die 20 Jahre oder gar noch älter sind. Diese Kompatibilität garantieren andere Plattformen noch nicht einmal für Software, die vor fünf Jahren erstellt wurde. Mehr noch: Bei Mainframes herrscht seit jeher Dokumentationspflicht. Änderungen können über Jahre und teilweise Jahrzehnte hinweg nachvollzogen werden. Es ist deshalb auch kein Problem, ältere Software-Releases wiederzufinden.

Diese Zuverlässigkeit hat ihren Preis, was das wohl größte Problem der heutigen Mainframes ist. Denn je mehr Technologien, die ursprünglich für die Ausfallsicherheit von Großrechnern entwickelt wurden, in preiswerten Massensystemen Verwendung finden, desto schwerer sind Neuinvestitionen in Großrechner zu rechtfertigen. Denn das Google-Phänomen beweist, dass Sicherheit, schnelles Antwortverhalten und Skalierbarkeit mit handelsüblichen Servern machbar sind. Die Suchmaschine verwendet aus Prinzip nur preiswerte, leicht austauschbare Hardware, die redundant zusammenarbeitet. Fällt eine Komponente aus, übernehmen andere sofort ihre Arbeit. Alle Daten sind auf mehreren Servern parallel gespeichert, wobei die Software selbsttätig die Verteilung übernimmt. Dieses Netzwerk ist zentral nicht zu planen, was dazu führt, dass nicht »ein« Google existiert, sondern in Wirklichkeit viele Googles, die in Rechenzentren rund um den Globus verteilt sind.

Googles Server-Farmen organisieren sich weitgehend selbstständig und sind somit die Antithese zum Mainframe. Hier ist alles reguliert und kontrolliert. Jeder Job muss seine Ressourcen-Anforderungen genau definieren und bekommt exakt das zugeteilt, was er benötigt, aber nicht ein Byte mehr.

Beide Konzepte haben ihren Charme. Cluster aus vielen preiswerten und weitgehend autarken Systemen machen sich die Tatsache zu nutze, dass Rechenleistung und Speicherplatz immer billiger werden. Wenn beides preisgünstig bezogen wird, kann man auch damit leben, dass ein Teil davon verschwendet wird oder brach liegt. Mainframes hingegen versuchen die vorhandenen Ressourcen optimal auszulasten. Dazu wird alles zentral organisiert und abgewogen, was sie trotz des hohen Preises zu sehr effizienten Lösungen macht, wenn sie auch entsprechend ausgelastet werden.

Großrechner machen es einfach, mehrere unternehmenskritische Applikationen parallel zu nutzen, ohne Kompromisse bei Sicherheit und Verfügbarkeit zu machen. Seit langem beherrschen Mainframes die Kunst der Virtualisierung, die nur langsam Einzug in die PC-Welt hält. Hier wird Prozessen vorgegaukelt, sie liefen exklusiv auf einem eigenen Computer. Tatsächlich passt das Betriebssystem die Fähigkeiten des imaginären Rechners an, so dass er mal schneller, mal langsamer ist, je nach den geschäftlichen Anforderungen und der Auslastung des Gesamtsystems. Weil Mainframes in der Regel Mehrprozessor-Maschinen sind, können einzelne Prozesse auf bestimmten CPUs laufen, damit sich Applikationen garantiert nicht ins Gehege kommen. Die Isolierung von Prozessen, die es auch ermöglicht, mehrere Betriebssysteme parallel auf demselben Host laufen zu lassen, trägt wesentlich zur Sicherheit bei.

Die Vorteile von genauer Kontrolle plus dynamischer Zuweisung von Ressourcen passen interessanterweise sehr gut zu einem Konzept, dass eigentlich aus der Web-Welt stammt. Die serviceorientierte Architektur (SOA) verbindet Funktionen verschiedenster Applikationen zu neuen Dienstleistungen, die der Anwender für seine tägliche Arbeit benötigt. Damit dies nicht im Chaos endet, wird ein Enterprise Service Bus benötigt, über den alle Informationen zwischen den Applikationen und Modulen laufen. Anderenfalls ist ein heilloses Durcheinander von Objekten, Modulen, Programmen und Schnittstellen vorprogrammiert.

Eine funktionierende SOA benötigt eine durchdachte Architektur, klare Steuerungsmechanismen, eindeutige Prozess- und Datenmodelle, sowie viel Disziplin bei der Umsetzung. Und genau das sind die Bestandteile, aus denen eine unternehmenskritische Anwendung auf einem Mainframe bestehen. Mainframes können in gemischten Umgebungen ihre Vorteile ausspielen und Unternehmen helfen, in die serviceorientierte Softwarewelt einzusteigen. Die unerreichte Sicherheit und Skalierbarkeit, die in der Natur des Mainframes liegen, sind hier von großem Wert. Gleichzeitig gibt es erprobte Transaktionsmonitore beziehungsweise Objekt Transaktionsmonitore (OTM), wie sie heute teilweise genannt werden – die die sichere und schneller Übermittlung von Informationen von Applikation zu Applikation garantieren.

Allerdings darf nicht übersehen werden, dass das Gros aller Mainframe-Anwendungen traditionelle Applikationsmodelle verwendet und nicht an SOA teilnehmen kann, ohne die Anwendung neu zu strukturieren. Ohne entsprechende Ansatzpunkte in Code können andere Prozesse die Funktionen nicht nutzen. Damit ist es schwer, die vielen Applikationen, die Unternehmen gute Dienste leisten, ebenfalls im Rahmen der SOA zu nutzen. Hier sind weitere Anstrengungen von Seiten der Anbieter und der Anwender notwendig, um die Investitionen, die in Form von individueller Software auf den Mainframes laufen, schrittweise besser nutzbar zu machen.

Weil der Host noch nicht zum alten Eisen gehört, lohnen sich gezielte Investitionen, um die Infrastruktur auf dem aktuellen Stand zu halten. Denn nur Systeme, die mit den anderen Applikationen im Unternehmen zusammenarbeiten können, bringen auf lange Sicht einen Mehrwert. Bestimmte IT-Dienstleister wie beispielsweise Technoservice Solutions, ein Unternehmen der ECS-Gruppe, haben sich auf die Wartung von Großrechnern spezialisiert. Technoservice wartet Mainframes und sorgt so für hohe Verfügbarkeit und optimale Leistung der Großrechner. Darüber hinaus überprüft der IT-Service-Provider auch die IT-Umgebung der Großrechner, um optimale Voraussetzungen für eine hohe Performance zu schaffen. Dazu gehört auch die Überprüfung der Speicherarchitektur, denn letztendlich hängt die Leistung des Mainframes unter anderem davon ab, wie schnell ihm die Daten zur Verfügung gestellt werden. Speicherkonzepte wie Information Lifecycle Management (ILM) helfen, die Performance der Host-Umgebung zu steigern. Es wird sichergestellt, dass Applikationen auf die aktuellen Daten schnell zugreifen können, ältere jedoch nicht auf Backups schwer wieder findbar verschwinden.

Wegen der Fortschritte in Hard- und Software glauben die Marktforscher von Ovum, dass sich Mainframes auch in den nächsten zehn Jahren an der Spitze der Leistungs-Pyramide halten werden. Sie sehen sogar einen wachsenden Bedarf an großen Systemen mit hoher Rechenleistung. Zurückgehen wird dagegen die Zahl der kleinen und mittleren Mainframes, sprich Modelle mit 500 bis 1000 MIPS, die in der Leistung von preiswerteren Servern eingeholt werden. Dies bedeutet nicht, dass diese Modelle sofort abgelöst werden müssen, es werden jedoch zunehmend weniger Modelle in dieser Leistungsklasse installiert werden. Laut Ovum wird im Jahr 2010 unter dem Strich ein Drittel weniger Mainframes in Betrieb sein als 2005.

Außerdem zeichnet sich ein Problem ab, dass in den nächsten Jahren akut werden könnte: Gutes Personal zur Host-Betreuung ist immer schwerer zu finden. Der Nachwuchs wird zumeist auf anderen Plattformen ausgebildet, weil sie den größeren Markt darstellen. Wenn der Trend zu weniger, aber leistungsfähigeren Mainframes anhält, müssen Unternehmen das notwendige Personal zunehmend selbst qualifizieren. Dies lohnt sich langfristig eher für Betreiber großer Host-Landschaften.

Dass ein kleiner Markt zu höheren Preisen führen kann, kann man übrigens zum Teil im Softwarebereich beobachten. Die Wiesbadener Unternehmensberatung Compass moniert, dass Tools und Applikationen für Mainframes relativ teuer sind und deshalb zum hohen Kostenniveau beitragen. Während die Hardware gemessen an der Leistung immer preiswerter wird – also das Verhältnis von Rechenleistung (MIPS) zu Euro – bleibt die Software teuer, weil sich die Preismodelle meist an der Rechenleistung orientieren. Die Folge: Während die Hardware um zehn Prozent, der Support in den vergangenen vier Jahren um bis zu 15 Prozent preiswerter geworden ist, sanken die Softwarekosten nur um fünf Prozent.

Resümee. Wer heute einen Mainframe betreibt, muss in der Regel keine Angst haben, dass dieser automatisch obsolet wird. Allerdings wird er zusätzliche Investitionen erfordern, um auf dem neuesten Stand der Dinge zu blieben. Hierzu kann es sich lohnen, externes Know-how zuzukaufen, um die Mainframe-Umgebung von außen bewerten zu lassen. So vermeiden Unternehmen, wichtige Entwicklungen zu übersehen, weil man auf Strategien fixiert ist, die in der Vergangenheit gute Erfolge geliefert haben. Doch damit dies so bleibt, muss sich der Host auch weiterhin anpassen und seinen Platz in der neuen IT-Landschaft finden.

Woran Host-Anwender denken sollten

1. Hardware modernisieren

Wer notwendige Investitionen in die Infrastruktur zu lange verschiebt, wird später oft zu teuren und aufwändigen Technologiesprüngen gezwungen. Auch wenn die Host-Umgebung störungsfrei läuft, ist es empfehlenswert, sich nicht über einen längeren Zeitraum von der technischen Entwicklung z. B. im Speicherbereich abzukoppeln.

2. Applikationen öffnen

Die meisten Mainframe-Anwendungen sind geschlossene Systeme. Das lässt sich nicht auf einen Schlag ändern, weil viele tausend Zeilen Code betroffen sind. Wer gut funktionierende Anwendungen auch in Zukunft nutzen will, muss sich jedoch rechtzeitig überlegen, wie er die Wiederverwendbarkeit erhöht.

3. SOA planen

Weil sich Arbeitsabläufe ändern, muss sich auch die Software, die die Prozesse unterstützt, rasch anpassen können. Die Service Orientierte Architektur (SOA) ermöglicht die Zusammenarbeit über Applikationsgrenzen hinweg. Der Mainframe kann durch seine spezifischen Stärken eine Menge zum SOA-Design beitragen.

4. Know-how sichern

Die Zahl der Host-Spezialisten nimmt ab. Wer nicht eigene Kompetenzen aufbauen möchte, sollte rechtzeitig eine Partnerschaft mit externen Spezialisten wie beispielsweise Technoservice Solutions aufbauen, um die kontinuierliche Entwicklung sicherzustellen.

5. Dienstleistungen überprüfen

Dienstleister können Mainframes oft preiswerter betreiben, weil sie Investitionen in neue Technologien auf mehrere Anwender verteilen. Benutzer kleinerer und mittlerer Großrechner sollten diese Möglichkeit prüfen, bevor sie den Kauf neuer Anlagen beschließen.

Copyright © 2003-2012 ap Verlag GmbH