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Spostare l'archiviazione mainframe in Azure

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Per eseguire carichi di lavoro mainframe in Microsoft Azure, è necessario conoscere il confronto tra le funzionalità del mainframe e Azure. Le risorse di archiviazione con scalabilità elevata possono aiutare le organizzazioni a iniziare a modernizzare l'ambiente senza abbandonare le applicazioni su cui fanno affidamento.

Azure offre funzionalità simili a mainframe e capacità di archiviazione paragonabili ai sistemi basati su IBM z14 (il modello più recente al momento della stesura di questo articolo). Questo articolo descrive come ottenere risultati simili in Azure.

Archiviazione mainframe a colpo d'occhio

Il mainframe IBM caratterizza l'archiviazione in due modi. Il primo è un dispositivo di archiviazione ad accesso diretto (DASD). Il secondo è l'archiviazione sequenziale. Per la gestione dell'archiviazione, il mainframe fornisce il sottosistema DFSMS (Data Facility Storage Management Subsystem). Gestisce l'accesso dei dati ai vari dispositivi di archiviazione.

DASD fa riferimento a un dispositivo separato per l'archiviazione secondaria (non in memoria) che consente l'uso di un indirizzo univoco per l'accesso diretto dei dati. Originariamente, il termine DASD applicato a dischi rotanti, tamburi magnetici o celle di dati. Tuttavia, ora il termine può anche essere applicato ai dispositivi di archiviazione SSD, alle reti di archiviazione (SAN), all'archiviazione NAS (Network Attached Storage) e alle unità ottiche. Ai fini di questo documento, DASD fa riferimento a dischi rotanti, SAN e unità SSD.

A differenza dell'archiviazione DASD, l'archiviazione sequenziale in un mainframe si riferisce a dispositivi come unità à nastro in cui si accede ai dati da un punto di partenza, quindi vengono letti o scritti in una riga.

I dispositivi di archiviazione vengono in genere collegati tramite una connessione in fibra ottica (FICON) o sono accessibili direttamente sul bus di I/O del mainframe usando HiperSockets, una tecnologia IBM per le comunicazioni ad alta velocità tra partizioni in un server con un hypervisor.

La maggior parte dei sistemi mainframe separa l'archiviazione in due tipi:

  • Archiviazione online: (nota anche come archiviazione ad accesso frequente) è necessaria per le operazioni quotidiane. L'archiviazione DASD viene in genere usata a questo scopo. Tuttavia, anche l'archiviazione sequenziale, ad esempio i backup su nastro giornalieri (logici o fisici), può essere usata a questo scopo.

  • Spazio di archiviazione: (noto anche come archiviazione offline sicura) non è garantito che sia montato in un momento specifico. Viene invece montato ed è accessibile in base alle esigenze. Lo spazio di archiviazione viene spesso implementato usando backup su nastro sequenziali (logici o fisici) per l'archiviazione.

Mainframe e latenza di I/O e operazioni di I/O al secondo

I mainframe vengono spesso usati per le applicazioni che richiedono operazioni di I/O a prestazioni elevate e bassa latenza di I/O. Garantiscono queste prestazioni grazie a connessioni in fibra ottica ai dispositivi di I/O e alla tecnologia HiperSockets. Quando si usano gli HiperSocket per connettere applicazioni e dispositivi direttamente a un canale di I/O del mainframe, è possibile ottenere latenze nell'ordine di microsecondi.

Archiviazione di Azure a colpo d'occhio

Le opzioni dell'infrastruttura distribuita come servizio di Azure (IaaS) per l'archiviazione offrono capacità mainframe paragonabile.

Microsoft offre petabyte di spazio di archiviazione per le applicazioni ospitate in Azure e sono disponibili numerose opzioni di archiviazione, che vanno dall'archiviazione SSD per le prestazioni elevate all'archiviazione BLOB a basso costo per l'archiviazione di massa e gli archivi. Azure offre anche un'opzione di ridondanza dei dati per l'archiviazione, funzionalità che prevede attività più complesse per la configurazione in un ambiente mainframe.

Archiviazione di Azure è disponibile come Dischi di Azure, File di Azure e BLOB di Azure come riepilogato nella tabella seguente. Altre informazioni sulle modalità di utilizzo di ogni opzione.

TipoDescrizioneUsa questa opzione quando vuoi:
File di Azure Include un'interfaccia SMB, librerie client e un'interfaccia REST che consente l'accesso ai file archiviati ovunque ci si trovi.
  • Eseguire il trasferimento in modalità lift and shift di un'applicazione nel cloud quando l'applicazione usa già le API del file system native per condividere i dati con questa e altre applicazioni in esecuzione in Azure.
  • Archiviare gli strumenti di sviluppo e di debug a cui si deve accedere da più macchine virtuali.
BLOB di Azure Include librerie client e un'interfaccia REST che consente di archiviare i dati non strutturati e di accedervi su larga scala in BLOB in blocchi. Supporta anche Azure Data Lake Storage Gen2 per le soluzioni aziendali di analisi di Big Data.
  • Supportare scenari di streaming e accesso casuale in un'applicazione.
  • Avere accesso ai dati dell'applicazione da qualsiasi posizione.
  • Creare un data lake aziendale in Azure ed eseguire l'analisi dei Big Data.
Dischi di Azure Include librerie client e un'interfaccia REST che consente di archiviare in modo permanente i dati e di accedervi da un disco rigido virtuale collegato.
  • Eseguire il trasferimento in modalità lift and shift delle applicazioni che usano le API del file system native per eseguire la lettura e la scrittura dei dati su dischi permanenti.
  • Archiviare i dati a cui non è necessario accedere dall'esterno della macchina virtuale a cui è collegato il disco.

Archiviazione ad accesso frequente (online) e archiviazione offline sicura (archivio)

Il tipo di archiviazione per un sistema specifico dipende dai requisiti del sistema, tra cui dimensioni di archiviazione, velocità effettiva e operazioni di I/O al secondo. Per l'archiviazione di tipo DASD in un mainframe, le applicazioni in Azure usano invece l'archiviazione basata unità in Dischi di Azure. Per lo spazio di archiviazione mainframe, in Azure viene usata l'archiviazione BLOB.

Le unità SSD offrono le prestazioni di archiviazione più elevate in Azure. Sono disponibili le opzioni seguenti (al momento dalla stesura di questo documento):

Type Dimensione IOPS
Ultra SSD Da 4 GB a 64 TB Da 1.200 a 160.000 operazioni di I/O al secondo
SSD Premium Da 32 GB a 32 TB Da 12 a 15.000 operazioni di I/O al secondo
SSD Standard Da 32 GB a 32 TB Da 12 a 2.000 operazioni di I/O al secondo

L'archiviazione BLOB offre il volume di archiviazione più grande in Azure. Oltre alle dimensioni di archiviazione, Azure offre archiviazione gestita e non gestita. Con l'archiviazione gestita, Azure si occupa della gestione degli account di archiviazione sottostanti. Con l'archiviazione non gestita, l'utente si assume la responsabilità di configurare gli account di archiviazione di Azure delle dimensioni appropriate per soddisfare i requisiti di archiviazione.

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