[发明专利]多处理器系统中共享不同数据集的多个编目的方法和系统

说明书

技术领域

本发明一般涉及共享存储多处理器系统中的编目，更具体地说，涉及这种系统中的编目的共享。

背景技术

在当今的信息技术行业中，消费者渴望具有与其当前系统相比，更好的性能和成本改善，同时允许继续使用他们现有应用的系统。考虑到当今不断增长的移动劳动力和通过因特网的全球连通的能力，高可用性也很重要。用于信息技术应用的当前处理系统设计必须提供可扩展、细粒增长并且持续的应用可用性。为了实现这些设计需要，提出了诸如IBM公司的z/OS Sysplex之类的群集技术。

群集排列按照创建能够同时支持众多用户的单一的强大系统的方式，链接各个数据处理系统。群集提供高可用性和优异的可扩展性。如果群集中的一个系统/节点发生故障，那么群集中的其它系统继续运行。

在这样的多处理器系统中，编目一般用于对数据分类。一般地，在诸如IBM的z/OS之类的群集排列中，利用综合编目功能(ICF)结构支持共享编目。编目（catalog）是包含关于其它数据集的信息的数据集。它向用户提供依据名称定位数据集的能力，而不必知道数据集位于何处。通过对数据集编目，用户不必过多地了解存储设置。从而，数据能够从一个设备被迁移到另一个设备，而不需要改变涉及现有数据集的语句。

对数据集编目简化备份和恢复过程。编目是虚拟存储存取方法(VSAM)数据集的中央信息点：所有的VSAM数据集都必须被编目。另外，所有的系统管理存储器(SMS)管理的数据集也都必须被编目。

在常规系统中，综合编目功能(ICF)编目组件通过把最近访问的编目记录的本地系统高速缓存保持在每个系统上的主存储器中，和把编目更新的列表保持在数据VSAM卷记录(VVR)中的“共享子单元”中，来支持共享编目，所述数据VVR包含在直接存取存储器(DASD)存储子系统上的VSAM卷数据集(VVDS)中。每当请求共享编目时，编目组件必须从DASD存储子系统读取共享子单元，验证该系统上的本地高速缓存记录的当前性。这被称为“VVDS共享”。

根据包含在共享子单元中的变化信息，更新本地DASD子系统。如果编目请求涉及对编目的修改，那么该信息被写入DASD子系统上的共享子单元中。对于每个这样的编目请求，会发生在跨系统通信和长时间I/O活动方面的较大开销。现场试验指出与针对非共享编目的请求相比，处理针对共享编目的相同请求的耗用时间可最多长达5倍。

为了使系统访问该数据，在I/O操作执行期间，必须从所有其它系统切断磁盘。这种方法费时，并且还使其它系统较长时间地不能利用所述磁盘。

在IBM的z/OS中实现的增强编目共享(ECS)通过把耦合设备处理器用于保存整个数据卷记录，解决了这些限制。所述处理器包含在主机系统之间共享的编目的控制信息。当编目控制信息发生变化时，所述处理器还允许系统之间的交叉通知。这样一来，主计算机可以直接访问处理器，而不必从DSAD存储子系统获得信息。访问处理器存储器(例如RAM)比在诸如DASD存储子系统之类的硬盘上的I/O活动快。

ECS利用耦合设备高速缓存结构来包含每个有效的共享编目的完整VVR。每个系统的编目功能包括在耦合设备中的ECS高速缓存结构中，连接每个编目。这把VVR的存储从DASD转移到耦合设备中的高速缓存，大大减少了对DASD的I/O。从而导致相当大的性能改善。

当编目更新指示本地高速缓存的记录不再最新时，每个本地系统仍然直接从DASD读取数据。此外，当本地子系统对数据作出改变时，每个本地系统把数据写入DASD中，并使编目更新被记录在共享子单元中。对DASD的I/O活动的显著减少可归因于消除了正常操作期间的VVDS共享。本地系统编目组件不再每当系统需要访问其本地高速缓存的记录时，就从DASD存储子系统读取共享子单元，以验证在所述系统上本地高速缓存的记录的当前性，和不再每当发生更新时，把编目更新写入DASD上的共享子单元中。当发生维护或者系统重置时，耦合设备将不时更新DASD上的共享子单元。

如果需要编目的维护(定期维护或者针对错误的维护)，那么系统的ESC功能使所有编目脱离ECS高速缓存结构，本地系统恢复把VVDS共享用于所有编目更新。每个系统上的编目组件随后清除用于先前在ECS中的每个编目的所有本地高速缓存。一旦完成维护，系统的ECS功能重新连接各个编目，以重建ECS高速缓存结构。一旦重建，VVDS共享就被暂停，以及群集恢复ECS。

发明内容