z/OS

S/360, S/370, ESA/390 etc. waren eigentlich eher die Hardware-Komponenten, auf denen verschiedene Betriebssysteme (u. a. MVT, MVS, MVS/ESA, OS/390 und VM) laufen konnten. Die wichtigsten Entwicklungsstationen im Bereich der Software waren die Einführung von MVS in den 1970er Jahren (24 Bit) und MVS/XA in den 1980er Jahren (31 Bit – das 32. Bit wurde für die Abwärtskompatibilität verwendet) sowie der Nachfolger OS/390. Etwa um die Jahrtausendwende wurde mit z/OS die 64-Bit-Architektur eingeführt. Als jüngste Generation einer über 40-jährigen Entwicklungsgeschichte nimmt z/OS noch heute eine dominante Position unter den Großrechnerbetriebssystemen ein.

Im Parallel Sysplex Verbund, einem nahe gekoppeltem Cluster aus IBM-Großrechnern, übertrifft z/OS noch die für die Vorgänger-Generation OS/390 angegebene Verfügbarkeitsrate von 99,999 % (sog. five-nines, was einer Downtime von fünf Minuten pro Jahr entspricht): Das z im Namen steht für zero downtime. Nach Definition von IBM ist eine Downtime immer eine nicht-geplante Betriebsunterbrechung.

Das Betriebssystem unterstützt die Skalierbarkeit eines Großrechners mit bis zu 640 64-Bit-IBM-Prozessoren und so gut wie alle höheren Programmiersprachen. Verschiedene Subsysteme ermöglichen den gleichzeitigen Betrieb im Dialog und im Batch (Stapelverarbeitung). Durch das integrierte z/OS UNIX (Komponente z/OS Unix System Services), wird der Anschluss an die Unix-Welt und die Open-Systems-Welt gewährleistet. (z/OS UNIX ist nicht zu verwechseln mit zLinux. zLinux kann unabhängig von z/OS als eigenständiges Betriebssystem auf IBM Z Hardware installiert werden.)

Die Verbindung zu anderen Rechnern oder zum Internet erfolgt sowohl über proprietäre Protokolle als auch über TCP/IP. Umfangreiche Kryptographiefunktionalität mit Unterstützung nicht nur für Standards wie TLS, SET, VPNs, und Hardwareisolation erlauben die Erstellung sicherer Anwendungssysteme.

Das Zusammenspiel von z/OS mit der System-z-Hardware ist optimiert für sehr hohes I/O-Aufkommen (siehe Eingabe und Ausgabe, Transaktionen) bei sehr vielen Nutzern und unter größtmöglicher Sicherheit (Datenintegrität, Zugriffsschutz).

• System zur Eingabe von Programmaufrufen und zur Ablaufsteuerung
  • JES (Job Entry Subsystem) zur Ausführung von JCL-Skripten
    • JCL (Job Control Language), eine Steuersprache für Stapelverarbeitungen
  • OPC (Operation Planning and Control), ein Werkzeug für die Jobablaufsteuerung

• Zugriffskontrolle
  • RACF (Resource Access Control Facility) für Authentifizierung, Autorisierung und Auditing
  • Alternative: ACF2

• Datenbanken und Transaktionsmonitore
  • CICS (Customer Information Control System), ein Transaktionssystem
  • DB2, ein relationales Datenbanksystem
  • IMS (Information Management System), ein Informationssystem, das unter anderem einen Transaktionsmonitor (IMS/DC) enthält

• Interaktiver Zugang mit Kommandozeilen- bzw. Menüzugriffen
  • TSO (Time-Sharing Option), ein interaktiver Kommandozeileninterpreter
    • ISPF (Interactive System Productivity Facility), eine menügesteuerte Benutzerschnittstelle zur Nutzung unter TSO
  • UNIX shell via SSH (oder auch telnet, rlogin). Mit sh, tcsh oder bash stehen verschiedene UNIX shells zur Verfügung.

• Weitere Komponenten
  • WLM (Workload Manager) und SRM (Systems Resource Manager) für die Verwaltung von Betriebsmitteln
  • RMF (Resource Measurement Facility) und SMF (System Management Facility) für die Sammlung und Auswertung von Betriebsdaten
  • SMP/E (System Modification Program/Extended) für die Installation und Wartung des Betriebssystems und der Komponenten

• Spezielle Hardware
  • Assist Processors, Spezialprozessoren für die Ausführung von Teilaufgaben (z. B. Java VM)

• Mike Ebbers, Bill O’Brien, Bill Ogden: Introduction to the New Mainframe. z/OS Basics. IBM, International Technical Support Organization, Poughkeepsie NY 2006, ISBN 0-7384-9597-2, (IBM redbooks, SG 24-6366-00).
• Wolfram Greis: Die IBM Mainframe Architektur. Open Source Press, München 2005, ISBN 3-937514-05-8, (Eine praxisorientierte und kompakte Einführung).
• Paul Herrmann, Wilhelm Gustav Spruth: Einführung in z/OS und OS/390. Web-Services und Internet-Anwendungen für Mainframes. 3. Auflage. Oldenbourg, München 2012, ISBN 978-3-486-70428-0.
• Michael Teuffel, Robert Vaupel: Das Betriebssystem z/OS und die zSeries. Oldenbourg Verlag, München 2004, ISBN 3-486-27528-3.

• Offizielle z/OS Homepage
• z/OS basic skills information center
• IBM Library Server z/OS