How z/OS Processes I/O - How z/OS Processes I/O
課程正文
z/OS 處理 I/O 的方式（模組）
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學習檢核
- 能用自己的話說明「How z/OS Processes I/O」在本 topic 中的用途。
- 能判斷本頁內容應回到哪一個大型主機工作情境中使用。
z/OS 如何處理 I/O
本模組說明 z/OS 如何讀寫磁碟、磁帶、印表機與網路等外部裝置，並建立 I/O、channel、controller、device 與 Open Systems Adapter 之間的關係。
學習重點
- 理解 z/OS I/O 不是單一元件完成，而是由處理器、channel path、control unit 與 device 協同完成。
- 辨識 Open Systems Adapter 在大型主機網路連線中的角色。
- 把來源圖像中的 I/O 路徑與課程敘述對照，建立後續 resource sharing 與 WLM 主題的基礎。
核心術語
- I/O
- Channel
- Control unit
- Device
- Open Systems Adapter
- OSA
課程內容
26內容頁
26靜態圖像頁
1圖像補充說明頁
課程導入
How z/OS Processes I/O - Objectives
課程正文
學習目標：z/OS 如何處理 I/O
任何計算系統的重要功能之一是 I/O：對外部裝置（例如磁碟、磁帶、印表機和網路）的讀取與寫入。在本模組中，您將了解 z/OS 中 I/O 的運作方式。
完成本模組後，您應能：
- 說明通道子系統的功能及其運作方式
- 說明 OSA 通訊及其與通道子系統的不同之處
- 說明 SMC 與 RoCE 的意義，以及它們如何用於系統間通訊
Subsystem
學習檢核
- 能用自己的話說明「Objectives」在本 topic 中的用途。
- 能辨識 Subsystem 的基本角色。
- 能判斷本頁內容應回到哪一個大型主機工作情境中使用。
I/O 與 Channel
How z/OS Processes I/O - Introduction
課程正文
輸入/輸出 (I/O) 是電腦與外部裝置之間的任何通訊。這些外部裝置可以是任何裝置，例如磁碟、磁帶機、網路連線或印表機。
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- 能用自己的話說明「Introduction」在本 topic 中的用途。
- 能判斷本頁內容應回到哪一個大型主機工作情境中使用。
How z/OS Processes I/O - Separating Computer and I/O
課程正文
過去，大型主機會盡可能把與 I/O 有關的處理卸載到外部裝置。透過將非必要的處理移至其他裝置，這樣做能最大化大型主機的 CPU 可用性。
外部控制器，或稱控制單元，負責執行部分 I/O 的處理工作。例如，像 3725 這類的網路控制器或前端處理器（Front-End Processors）負責管理 SNA 網路；而像 IBM 3880 這類 DASD 控制器則管理磁碟裝置。
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- 能用自己的話說明「Separating Computer and I/O」在本 topic 中的用途。
- 能判斷本頁內容應回到哪一個大型主機工作情境中使用。
How z/OS Processes I/O - Controllers No Longer Separate Equipment
課程正文
今天的裝置仍在大型主機之外執行大部分 I/O 處理。現代的 I/O 子系統包含各種控制器或控制單元；這些已不再是獨立的裝置。
例如，現代的磁碟子系統和虛擬磁帶子系統會執行這些控制單元曾經執行的所有處理。
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- 能用自己的話說明「Controllers No Longer Separate Equipment」在本 topic 中的用途。
- 能判斷本頁內容應回到哪一個大型主機工作情境中使用。
How z/OS Processes I/O - Channel Subsystem
課程正文
雖然大部分 I/O 處理可以在大型主機外部執行，但仍有大量處理無法轉移；必須在大型主機上執行。
這些處理由大型主機內的一個子系統執行，稱為 Channel Subsystem (CSS)。此子系統被所有大型主機作業系統使用，包括 z/OS、Linux on IBM Z 與 z/VSE。
Channel Subsystem 與一般大型主機處理分離，具有獨立的處理器（稱為 System Assistance Processors 的 CPU）與獨立的記憶體。一般 z/OS 程式無法察看到 Channel Subsystem，且它僅能用於 I/O。
Subsystem
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- 能用自己的話說明「Channel Subsystem」在本 topic 中的用途。
- 能辨識 Subsystem 的基本角色。
- 能判斷本頁內容應回到哪一個大型主機工作情境中使用。
How z/OS Processes I/O - Channel Subsystem
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將 I/O 處理卸載到 Channel Subsystem，可讓一般處理器釋放出來執行其他工作。
按一下 Next 以檢視其運作方式。
Subsystem
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- 能用自己的話說明「Channel Subsystem」在本 topic 中的用途。
- 能辨識 Subsystem 的基本角色。
- 能判斷本頁內容應回到哪一個大型主機工作情境中使用。
How z/OS Processes I/O - Channels Hardware
圖像補充說明
FICON
於 1998 年推出，使用光纖電纜。每通道支援超過 16,000 個裝置，最大傳輸速率超過每秒 8 GB。最長距離為 60 英里（100 公里）。
課程正文
通道子系統使用通道纜線連接到外部系統。現代大型主機仰賴 FICON 與 IBM zHyperLink Express 來實現這些連接。
將滑鼠移到每個通道的硬體上以取得更多資訊。
Subsystem
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- 能用自己的話說明「Channels Hardware」在本 topic 中的用途。
- 能辨識 Subsystem 的基本角色。
- 能把互動圖像中的元件改寫成前後順序清楚的流程說明。
- 能判斷本頁內容應回到哪一個大型主機工作情境中使用。
How z/OS Processes I/O - Channels are More Than Cables
課程正文
在前一頁，您看到兩種不同類型的通道纜線。
實際上，通道不僅僅是纜線。它還包括負責通訊的通道子系統，以及支援該通訊的協定、技術與其他軟體。
這兩者在通道通訊方面使用不同的協定與技術。
Subsystem
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- 能用自己的話說明「Channels are More Than Cables」在本 topic 中的用途。
- 能辨識 Subsystem 的基本角色。
- 能判斷本頁內容應回到哪一個大型主機工作情境中使用。
How z/OS Processes I/O - CCW and Coupling Channels
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目前 FICON 通道有兩種類型：CCW 與 Coupling Channels。
Coupling Channels 用來將 z/OS 系統相互連接，或將 z/OS 與 Coupling Facility 連接。
CCW channels 用於連接非大型主機的外部設備，例如磁碟與磁帶子系統、網路交換器，以及印表機。
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- 能用自己的話說明「CCW and Coupling Channels」在本 topic 中的用途。
- 能判斷本頁內容應回到哪一個大型主機工作情境中使用。
How z/OS Processes I/O - Internal Channels
課程正文
一個大型主機 CPC 可以包含多個 z/OS 系統和耦合設施。所有這些都使用耦合通道進行通訊。
在 CPC 內，這些通道可以是內部通道，無需光纖纜線。這些 Internal Coupling (IC) 通道比使用外部光纖連線的通道更快。
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- 能用自己的話說明「Internal Channels」在本 topic 中的用途。
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How z/OS Processes I/O - I/O Definitions
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z/OS V3.1 HCD
對於選項 1 到 5，請指定要使用的 IODF 名稱。
I/O 定義檔 . . . 'SYS1.IODF00.HCD.WORK' +
在能使用外部裝置之前，必須先在通道子系統與 z/OS 中定義該裝置。
z/OS 系統程式設計師使用一個名為 Hardware Configuration Dialog (HCD) 的 z/OS 工具來執行此定義。這是一個 ISPF 應用程式。
SubsystemISPF
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- 能用自己的話說明「I/O Definitions」在本 topic 中的用途。
- 能辨識 Subsystem、ISPF 的基本角色。
- 能指出畫面中應觀察的欄位、命令區、狀態列或清單。
- 能判斷本頁內容應回到哪一個大型主機工作情境中使用。
How z/OS Processes I/O - Summary
課程正文
在本節中，您已看到大多數的 I/O 處理並非由一般大型主機的處理器執行。相反地，這些處理由通道子系統執行，該子系統使用獨立於一般處理器與記憶體之外的處理器 (SAPs) 與記憶體。
I/O 處理也由連接到大型主機的設備中的外部控制器或控制單元執行。
Subsystem
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- 能用自己的話說明「Summary」在本 topic 中的用途。
- 能辨識 Subsystem 的基本角色。
- 能判斷本頁內容應回到哪一個大型主機工作情境中使用。
單元摘要
How z/OS Processes I/O - Summary
課程正文
摘要：z/OS 如何處理 I/O
任何運算系統的一項重要功能是 I/O：對外部裝置（例如磁碟、磁帶、印表機與網路）進行讀寫。本單元中，您已了解 I/O 在 z/OS 中的運作方式。
您現在應該能夠：
- 說明通道子系統的功能及其運作方式
- 說明 OSA 通訊，以及它們與通道子系統的不同之處
- 說明 SMC 與 RoCE 的定義，以及它們如何用於系統之間的通訊
Subsystem
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- 能用自己的話說明「Summary」在本 topic 中的用途。
- 能辨識 Subsystem 的基本角色。
- 能判斷本頁內容應回到哪一個大型主機工作情境中使用。
Open Systems Adapter
How z/OS Processes I/O - Introduction
課程正文
過去，網路連線使用一般的通道子系統，搭配外部網路控制器。
Subsystem
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- 能用自己的話說明「Introduction」在本 topic 中的用途。
- 能辨識 Subsystem 的基本角色。
- 能判斷本頁內容應回到哪一個大型主機工作情境中使用。
How z/OS Processes I/O - Networks and Channels Today
課程正文
如今，通道子系統仍可用於 VTAM 與 TCP/IP 的網路連線：可以透過 FICON CCW 通道將網路設備連接到大型主機，或使用耦合通道在大型主機作業系統之間直接連接。
Subsystem
學習檢核
- 能用自己的話說明「Networks and Channels Today」在本 topic 中的用途。
- 能辨識 Subsystem 的基本角色。
- 能判斷本頁內容應回到哪一個大型主機工作情境中使用。
How z/OS Processes I/O - Introducing the OSA
課程正文
如今，通常使用不同的技術將大型主機直接連接到外部網路。這稱為 Open Systems Adapter (OSA)。
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- 能用自己的話說明「Introducing the OSA」在本 topic 中的用途。
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How z/OS Processes I/O - The OSA
課程正文
Open Systems Adapter 是插在大型主機上的硬體卡，讓大型主機能連接到標準 Ethernet 網路基礎設施，以進行 TCP/IP 網路連線。
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- 能用自己的話說明「The OSA」在本 topic 中的用途。
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How z/OS Processes I/O - First OSA
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第一代 OSA 介面卡實際上是網路控制器，透過內部連接到一般的 channel subsystem 與大型主機通訊。
支援標準網路配置，包括 Ethernet、FDDI 和 Token Ring。
Subsystem
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- 能用自己的話說明「First OSA」在本 topic 中的用途。
- 能辨識 Subsystem 的基本角色。
- 能判斷本頁內容應回到哪一個大型主機工作情境中使用。
How z/OS Processes I/O - OSA Express
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目前，新的 OSA 卡 — 稱為 OSA Express — 速度更快，並可繞過通道子系統。現在僅支援 Ethernet，包括 Gigabit Ethernet 與 1000Base-T。
Subsystem
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- 能用自己的話說明「OSA Express」在本 topic 中的用途。
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How z/OS Processes I/O - Consoles and HMC
課程正文
可以使用 Hardware Management Console (HMC) 來建立並管理 Open Systems Adapter – Integrated Console Controller (OSA-ICC) 的組態來源檔，該 OSA-ICC 用於向作業系統提供 z/OS 主控台。
HMC
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How z/OS Processes I/O - Shared Memory Communication
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Shared Memory Communication (SMC) 是一種協定，可透過讓兩個對等端使用由各自為其對等端配置的系統記憶體緩衝區來傳輸資料，以更快的存取速度與較低的延遲來提高吞吐量。系統與系統之間的通訊可以透過兩種方法進行：使用 SMC-Direct Memory Access (SMC-D) 或 SMC-Remote Directory Access (SMC-R)。
使用 SMC-D 時，資料在位於相同 CPC 的系統之間透過內部共用記憶體 (ISM) 技術傳輸，該技術提供虛擬介面卡，以允許同一系統內每個 TCP socket 端點之間的系統內通訊，意即不需要額外硬體。
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- 能用自己的話說明「Shared Memory Communication」在本 topic 中的用途。
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How z/OS Processes I/O - Remote Direct Memory Access (RDMA) over Converged Ethernet (RoCE)
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SMC-R 可讓資料使用 Converged Ethernet (RoCE) 上的 remote direct memory access (RDMA) 技術，在不同 CPC 的兩台獨立系統之間傳輸。這需要具備支援 RDMA 的網路介面卡 (RNIC)，例如 25 GbE RoCE Express2.1 與 10 GbE RoCE Express 2.1。
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- 能用自己的話說明「Remote Direct Memory Access (RDMA) over Converged Ethernet (RoCE)」在本 topic 中的用途。
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How z/OS Processes I/O - HiperSockets
課程正文
在同一 CPC 上執行的 z/OS 與其他系統，進行 TCP/IP 通訊時，並不需要使用 OSA adapter。
HiperSockets 是大型主機的一項功能，會使用 OSA 協定，但不需要 OSA 硬體。HiperSockets 比使用 OSA 更快。
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- 能用自己的話說明「HiperSockets」在本 topic 中的用途。
- 能判斷本頁內容應回到哪一個大型主機工作情境中使用。
How z/OS Processes I/O - Summary
課程正文
在本節中，您已看到 Open Systems Adapter 是大型主機連接至外部網路以進行 TCP/IP 連線的方式。它也用於連接 z/OS 控制台與 Hardware Management Console (HMC)。
SMC-D 與 HiperSockets 用於同一 CPC 內的系統間通訊。SMC-R 用於不同系統中 LPARs 之間的通訊。
HMC
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- 能用自己的話說明「Summary」在本 topic 中的用途。
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模組完成
How z/OS Processes I/O - Module Complete
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模組完成：How z/OS Processes I/O
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練習與評量
本模組的練習測驗與 Module Test 題目已納入「練習與評量」，可依題型或來源篩選練習。本站以非計分模式提供 11 題練習；正式分數、attempt、completion 與憑證仍以 YourLearnings / InterSkill 為準。
- 練習測驗：5 題
- Module Test：6 題