Aprovada por
R I O DE J A N E I R O
A Fanny y Andrea. A mis padres.
O r i e n t a d o r :
AGRADECIMIENTOS
A 1 p r o f e s o r Jayme L u i z S z w a r c f i t e r p o r l a o r i e n t a c i ó n g e n e r a l d e l a tesis.
A l p r o f e s o r Guilherme Chagas Rodrigues p o r s u a p o r t e , a t r a v é s d e 10s c o n s t a n t e s d i á l o g o s , p a r a l a a f i r m a c i ó n d e n u e s
-
t r o s c o n c e p t o s.
A 1 Director de1 DSO S r . P a u l o B i a n c h i , a1 j e f e d e 1 SSS S r . L u i z C o u c e i r o , a 1 programador Manoel P e d r o d a F r o t a Morei r a , p o r s u a s e s o r a m i e n t o p a r a l a i m p l a n t a c i Õ n d e 10s s i s t e m a s p r g s e n t a d o s .
A t o d o s 10s f u n c i o n a r i o s d e 1 NCE y e n e s p e c i a l a s u d i r e c t o r P r o f . Denis F r a n ç a L e i t e p o r t o d a s l a s f a c i l i d a d e s q u e nos d i s p e n s a r o n p a r a l a e l a b o r a c i ó n de este t r a b a j o .
RESUMEN
E1 sistema MACLAN desarrolaado en la primera sección de este es
-
tudio es un ~ é t o d o de Acceso para aplicaciones conversacionales de Teleprocesamiento en condiciones de memoria fuertemente res- trictivas.
Consiste de un conjunto de rutinas que pueden ser llamadas des- de programas escritos en cualquiera de 10s lenguajes más comunes de alto nivel.
Tales rutinas proveen recursos para ediciõn de mensajes, corre-
cciÓn de errores
y
definición de códigos, Como aplicaciÓn de e2te sistema, desarrollamos un Sistema General de Consistencia de datos.
~ s t e es un sistema para entrada de datos con controles simultá-
neos de consistencia que permite a1 usuario elegir e1 tipo de
procesamiento operacional, es decir, "Batch" o "real time".
En "real time" puede procesar simultáneamente datos con formatos
diferentes generando además 10s correspondientes archivos de i;
formaciones válidas e informes de controles.
Con e1 propÓsito de facilitar la programación de 10 que llama
-
mos "~Ódulo de Consistencia" presentamos además una serie de i-
deas para desarrollar un lenguaje especial, con 10s recursos su
-
ABSTRACT
The MACLAN system developed i n t h e f i r s t S e c t i o n o f t h i s s t u d y i s an A c c e s s Method f o r t e l e p r o c e s s i g g i n c o n v e r s a t i o n a l a p p l l c a t i o n s .
I t c o n s i s t s of a s e t o £ r o u t i n e s t h a t may be c a l l e d from p r o
-
grams w r i t t e n i n any o £ t h e most cornmon h i g h l e v e 1 l a n g u a g e s . These r o u t i n e s p r o v i d e f a c i l i t i e s &or e d i t i n g , e r r o r c o r r e c t i - on an code d e f i n i t i o n s .A s an a p p l i c a t i o n o£ t h i s system w e developed a General Data
-
V a l i d a t i o n System.T h i s i s a system f o r d a t a - e n t r y w i t h s i m u l t a n e o u s c o n s i s t e n c y - tests t h a t g i v e s t h e u s e r s t h e o p t i o n of s e l e c t i n g t h e o p e r a t i o n a l p r o c e s s i n g mode, t h a t i s , b a t c h mode o r real-time mode. I n t h e real-time mode it c a n p r o c e s s s i m u l t a n e o u s $ . . ~ d i f f e r e n t d a t a f o r m a t s , g e n e r a t i n g t h e c o r r e s p ò n d i n g f i l e s o £ v a l i d d a t a and c o n t r o l r e p a r t s . W e a l s o p r e s e n t e d , f o r s i m p l i f y i n g t h e programming o f t h e V a l i
-
d a t i o n Module, an i n i t i a l i d e a f o r d e f i n i n g a s p e c i a l language w i t h t h e n e c e s s a r y r e s o u r c e s f o r r e a c h i n g t h i s o b j e c t i v e .la. SECCION: SISTEMA DE ACCESO PARA LOS TERMINALES 2741
1.1
-
E1 sistema base.1.2
-
Software básico disponible.1.3
-
Sistema BTAM. 1.4-
Sistema QTAM. 1.5-
Sistema TCAM.1.6
-
Necesidades de Memoria.CAP~TULO 2: FILOSOFIA DEL SISTEMA.
2.1
-
Definiciones.2.2
-
Objetivos de1 sistema.2.3
-
Memoria, Velocidady
Performance.2.4
-
Simplicidad vs Generalidad.2.5
-
Lenguajes de ~rogramación.2.6
-
Tiempo de resguesta. 2.7-
Conclusiones.3.1
-
Conf iguración base.3.2
-
Subsistemas-
Relaciones.3.3
-
Interface entre Programasy
Acceso.3.4
-
Estructura de1 núcleo de Acceso.3.5
-
~õdulos Basicosy
Opcionales. 3.6-
Estructura General.CAPÍTULO 4: IMPLANTACION DEL SISTEMA
4.1
-
Observaciones.4.2
-
E1 acceso desde e1 punto de vistade1 usuario.
4.3
-
Comandos de Entrada/Salida.4.4
-
Criterios de ~lección de Comandos.4.5
-
~arâmetros de transferencia.4.6
-
E1 programa de aplicaciõn y su coyrespondencia con e1 procesamiento real.
4.7
-
1mplantaciÓn de 10s comandos y ru-tina de Interface.
4.7.1- M Ó ~ U ~ O Editor de Mensajes de Entra
-
da/Salida.4.7.2- ~Ódulo de ~ecuperación
y
Califica- ción de errores.4.7.3- Area de comunicaciÕn. 4.7.4- Areas de Trabajo.
4.8
-
~enración de la Rutina de Intexface.4.9
-
E1 acceso desde e1 gunto de vistade1 subsistema procesador. 4.9.1- E1 Sistema ECAM.
4.9.2- Observaciones.
4.10
-
~Ódulos básicos de1 Acceso.4.10.1- ~ Ó ~ i c o s especiales en la implanta- ción.
4.11
-
Formatas de las macrodefinicionesde1 Acceso.
?a. SECCION: SISTEMA GENERAL DE CONSISTENCIA DE DATOS. CAPITULO 6 : INFORMACION GENERAL.
6.1
-
Observaciones iniciales.6.2
-
PreparaciÕn y control inicial de dgtos.
6.3
-
~onfiguraci6n final de 10s datos.6.4
-
Pre~araciÕn de datos en un sistemade "real time".
6.5
-
Aspectos comunes en 10s sistemas sgbre e1 procesador.
7.1
-
Definiciones y objetivos.7.2
-
Condiciones de1 Sistema.7.2.1- Confiabilidad para todas las aplica ciones
.
7.2.3- Velocidad de procesamiento y ~estión.
7.3
-
Lenguages de programación.CAPTTULO
8: ESTRUCTURA DEL SISTEMA8.1
-
Sumario8.2
-
Estructura de 10s datos de entrada.8.3
-
~pciones en 10s controles de validezde las informaciones de engrada; 8.3.1- Tipos de controles de validez.
8.4
-
Deteccion de errores y mensajes re-
sultantes.8.5
-
Almacenamiento de la información vá-lida.
C A P ~ T U L O 10: CONCLUSIONES
10.1
-
1ntegraciÕn y eficiencia.CONCLUSIONES GENERALES.
APENDICE A: Macro-Instruccion TML 2741 generadora de1 sistema de acceso implantado.
APENDICE B: Mensajes de errores en e1 sistema TML 2741.
APENDICE C: Macro-instrucciones correspondientaal conjunto
-
de consistenciasimplantad&s. BIBLIOGRAFIA
Durante 10s
Ultimas
anos s e e s t á d e s a r r o l l a n d o un fenó-
zneno sumamente ç i g n i f i c a . t ; i v o , l a coiajuci6n de dos i n p o r t a n t e t e c
-
n o l o g z a s ; computación y comunicaciones.E a t e c n o l o g z a rnoderr-ia de computadores t i e n e aproximada
-
mente 2 0 a k x .En s e u s i n i c i o s , 10% computadores actua_ban como a p a r a t o s a u t o s u f i c i e n t e s , can a p l i c a c i o n e s o c a s i o n a l e s que h a d a n n g c e s a r i a l a comunicaeiÕn entre s i s t e m a s .
Dichas a p l i c a c i o n e s se f u e r o n e x t e n d i e n d o , 10 c u a l cx& giÔ una a d a p t a c i õ n t e c n o l ó ~ i c a para s u desenvolvirniento y e s t o a s u vez p r o d u j a una a b e r t u r a e n el campo de a p l i c a c i o n e s p o s s i b l e s .
E 1 p r o c e s o Ce r i e z c l a de t e c n o l o g í a s que l l e v a a Ia f o r
-
maci6n de sistemas c o n p l e j o s se ha i d o d e s a r r o l l a n d o as:, en f o r-
ma c a s i e x p o n e n c i a l .Y a a e t u a l m e n t e , 10s computadores e s t á n e n t r e m e z c l a d o s
-
con s i s t e n l a s de comunicaciones y Las p r e v i ç i o n e s i n d i c a n que2
s o s s i s t e m a s i n t e g r a d o s c o ~ ~ p u t a c i Ó n / c o m u n i e a c i o n e s van a crecer, desde 10s r e l a t i v a m e n t e s i x p l e s , a o t r o s mapores, mas comple j o s,
y que corresponden r e a l m e n t e a s e d e s de transniisiÕn, que i n t e ~ c o n e c t a n s u b s i s t e m a s , 10s que a s u vez p o d r i a n t e n e r una e s t r u c - t u r a serfiejante a a q u e l l a a l a c u a l e s t á n s u b o r d i n a d o s .
Los n ú c l e o s e l e m e n t a l e s e n e s t a e ç t r u c t u r a , s e r x a n aqug 110s p e r i f & i c o ç que e ç t a r i a n r e c i b i e n d o y/o t r a n s m i t i e n d o
i n
r'oxmaciones con e1 e x t e r i o r , y ã vez e s t a r i a n sometidcs a1 con,t r o l d e uno o m á s s i s t e m a s , a 10s c u a l e s e s t a r x a n s u b o r d i n a d o s . Corno e-jemplo de d i c h o s nficleos, podemos c i t a r 10s p e r i
-
f&5.cos normales d e 1 con~putador; l e c t o r a s de t a r j e t a s , impreso- r a s , unidades de d i s c o , de c i n t a , e t c . , y a q u e l l o s m a s modernos eonocidos como terxttinales de t e l e p r o c e s a m i e n t o .E s t o s s i s t e m a s corrqplejos t c n d x i a n e n çu n i v e l
m ã s
a l t o uno o mas s i s t e n i a s que no e s t a r x a n a s u vez s u b o r d i n a d o s a n i n-
gcn o t r o , s i n o que apenas i n t e r l i g a d o s entre sx, y q u e podrxan d i s t r i b u i r s u s t a r e a s de a c u e r d o a 1 e s t a d a d e l a c a r g a de traha-
j o c i r c u n s t a n c i a l .E s t o s s i s t e m a s que llariiaremos S i s t e m a B a s e t e n d r ã n s u
-
b o r d i n a d o s a s u vez s i s t e m a s s a t é l i t e s con s u rflisma e s t r u c t u r a ,y as2 s u c e ã i v a r ~ ~ e n t e . Evidentemente t a n t o 10s s i s t e m a s b a s e s c2
mo 10s ~ernás s u b s i s t e m a s pods-ãn y en g e n e r a l t e n d r á n , como s a t 6
-
l i t e s , Los nÜcleos e l e i a e n t a l e s y a c i t a d o s . Vemos en la F i g u r a 1 l a r e p r e s e n t a c i õ n g r á f i c a que t e n d r i a un s i s t e m a c u a l q u i e r a , d e 1 t i p o d e que heraos i d e a l i z a d o .Vcamos c u a l e s s e r i a n Ias v a n t a j a s .que p r e s e n t a d a un s i s t e m a de e s t e t i p o y como d e b e d a n f i j a r s e Ias r e l a c i o n e s de i n t e r d e p e n d e n c i a .
c l i s t r i b u c i 6 r i g e o g r á f i c a adecuada 17 u e d i a n t e un dimensianarniento
-
correctjo de s u s ~ ~ n o d u l o s , o b t e n e r w t r a v é s de mn mhinm de r e c u r
-
s o s e1 dar s e r v i c i o a c u a l q u i e s d i s t r i b u i c 6 n de s o l i c i t a c i o n e s p o r i r r e g u l a r que e l l a se p r e s e n t e .rin e f e c t o , l o s mÓdulos p e r i f é r i c o s cuya f u n c i ó n s e r h e1 s e r v i r t o t a l m e n t e la demanda dé k a r e a s e n s u ã r e a g e o g r k f i c a de i n f l u e n c i a p o á r í a n s e r dinlensionaáos p a r a s u s f u n c i o n e s de r& g i h e n noniial s i e n d o ç u s e s t a d o s de s o b r e c a r g a s o l u c i o n a d o s poa 10s
~ s t e concepto de sobrecarsa q u e iieims p r e s e n t a d o pu&c t a l i
t o r e f e r i r s e , eii t & - m i n o s c u a n t i t a t i v o s , a 1 volÚuen 6e Lareas a r e a l i z z r o e n términos c u a l i t a t i v o s
,
a 1 c a r & t e r e s p e c Z f i c o Se c i e r t a s t a r e a s e s p e c i a l e s que, en e 1 caso de s e r s e r v i d a s p o r e1 p r o p i o ~ : ~ Ó d u l o , o b l i g a r l a a uii s~bre6il~!ciisiol~a~Zier1"Lo de 1 rr;isr:o,-
t a n t o e n e 1 a s p e c t o &c s u izardware o de su s o f t w a r e , que desi,.en- tirzz l a f i l o s o f i a adoptada p a r a e 1 çisteina g l o b a l .&a d c s i c i 6 n a c e r c a de s i un r.i&ulo d e b c r á s o b r c d i m è n s i o n a r
-
s e o no p a r a s e r v i r c i e r t a s v a r i a c i a n e s e n e l t i p o y volúaen dela demanda correspont'lera a. uii a h ã l i s e aconÓxi.co q u e d c b e r a r & s d i r l a i n i c i d e n c i a que "~eridriz. t a l s o b r e d i ~ e n s i o n a i . i i e n t o sobre
-
e1 r e s t o d e 1 s i s t e m a .E n e1 c a s o r e a l y a se Gispone de una c i c r t a c a n t i d a d d ê r e c u r s o s , e n equipail.lien.l;o, e n s o f t w a m y ciz r m t e r i a l huniano que debeiz s e r zprovcchados
.
Una p r i m e i ~ a e t a p a debe ser e n c o n s e c u e n c i a r e a l i z a r un le
-
vantar:d.ento d e 1 t o t a l de r e c u r s o s e x i s t e n t e s , s u s c o n d i c i o n c s 6e funcionanieiato y e 1 vol6nen y tipo de 6crnanclü que s i r v e .P e r s p m a l a r e a v a l u a c i Õ n 6.e 10s eqreiparaien-tos r e s u l t a su
-
mii-~.ente inpÕr t a n t e t o n a r cm cuen t a que e1 TIardv~are G i s p o n i b l e a c-
t u a l n e n t e da miyores p o s i b i l i d a d c s p a r ü r e a l i z a r una s e r i e de-
a ~ l i c a c i o n e s h a s t a a h o r a nada c o n v a n c i o n a l e s .Muchas v e c e s e s t a s a L e j o r a s d e hardware pueden s e r £&ilknerate a c r e c e n t a d a s , a c o s t o s r e S a t i v a i n e n t e r a z o n a b l e s , a 1 ~ s eguipamien- t o s y a e x i s t e n t e s .
E s t o inzplica un reexamen d e 10s r e c u r s o s d i s p o n i b l e s 6e p r g c e s a m i e n t o 10 c u a l i m p l i c a tambi& un c s t u d i o de1 sofkware e x i s t e s t e y ãe s u a p l i c a b i l i d a d e n Ias c s n d i c i o n e ç de c o n f i g u r a c i 6 n y de dexanda d e 1 cortiputador en cues ti&.
O t r o a s p e c t o q u e bebe ser e s t u d i a d o , pues puede i n f l u i r t a n
-
t o e n l a e f i c i e n c i a d e 1 p r o c e s a n i e n t o cornoen e 1 aprovecharniento de 10s r e c u r s o s humanás d i s p o a i b l e s p a r a clar s u p o r t e a t a l p r o c e s a .--
m i c n t o p s s i e x i s t e c o h e r e n c i a , i n t e g r a c i ó n , e n t r e 10s d i v e r ã o s s i ~t e m a s que cortponen l a e s t r u c t u r a b á s i c a de s e r v i c - i o s que Los d i f e - r e n t e s c e n t r o s deben o deberán s a t i s f a c e r .
En e f e c t o , rio t i e n e s e n t i d o e1 r e a l i z a r un e s f u e r z o impoxtan
-
t e p a r a aumentar l a e f i c i e n c i a de cada mÕdulo, mediante c1 agregk do de equipamientos m a s modernos y/o adaptando e 1 s o f t w a r e de s o-
p o r t e de 10s s i s t e m a s d e procesamiento,,
s i n examinar s i Gstoç Ú 1-
t i m s ã p e s a r de poder c o n t a r (como r e a l m e n t e a c o n t e c e e n l a nayo-
rZa de 10s c a s o s ) con s u b s i s t e m a s de proced.imientos y metas de g r a n a n z b g E i e n t r e si f u e r o n e l a b o r a d o s como s i se t r s t a s e de com
-
p a r t i n i e n t e s e s t a n c o s y e s t e a s p e c t o r e p e t i t i v o d e 1 p r o c e s a m i e n t o que s o b r e c a r g a # t a n t o 10s r e c u r s o s en e q u i p a n i e n t o s como humanos,-
tiene,:inna i n c i d e n c i a i m p o r t a n t e e n La r e l a c i 6 n costo-performance de1 c e n t r o en p z r t i c u l a r .E n c o n s e ~ u e ~ c i a concluimos q u e , aunque el l l e g a r a d e s e n v o l
-
v e r s i s t e m a s de a l t a s u f i s t i c a e i 6 n , que p e r m i t a n un aprovechamien- t o i n t e n s i v o de t o d o s l o s r e c u r s o s d i s p o n i b l e s , es una meta a b s o l u-
tillnente v z l i d a , a p l i c a b b e i n c l u s i v e en t é r m i n o s g l o b a l e s s i n tomar e n c u e n t a f r o n t e r a s n a c i o n a l e s,
r e s u l t a absolutamente i s ~ ~ p o s t e r g a-
h l e e1 p r o c u r a r i n i c i a l s n e r ~ t c d e s a r r o l l a r coa? um n~kdino de e l i c i e n - c i a 10s c e n t r o s u n i t a r i o s ya e x i s t e n t e s c s n sus r e c u r s o s y neces-' 6ades a c t u a l e s.
E s t a p o d r i a ser c o n s i d e r a d a como una psimera etapa hacia 10s s i s t e m a s cornplejus que p e r i n i t i r l a n a l c a n z a r l a s c s n d i c i o n e s 6~
t i m a s a que Einalmente se d e s e a l l e y a r . E s t o r e s u l t a aÜn
más
i m-
p o r t a n t e e n e 1 &ea l a t i n o m e r i c a n a e n l a c u a l e l punto de e s t r a n - gulamiento que irt-ipi.de un d e ç a r r o l o m a s r á p i d o justasnente e s t r i b ac11 l ã d i s p o n i b i l i d a d de r e c u r s o s Ge c a p i t a l e humanos, que deben
n e c e ~ a r i ~ ~ e n t e acoiL;pa%r t a l p- ~ o c e s o .
S i yuiendo e s t a f ilosof!.a, tentamos corapletar e n este t r a b a - j o un d u b l e o b j e t i v o , p o r una p a r t e h a c e r v i a b l e l a u t i l i z a c l 6 n d e c i e r t o s a d e l a n t o s de hardwarc que e s t a b a n a m u e s t r a d i s p o s i e i 6 n , p e r o que no d i s p o n l a n 4e un s o f t w a r e adecuado p a r a l a s c o n d i c i o - n e s Ge c o n f i c p r a c i Õ n a c t u a l e a en e 1 ~ 6 c l e o de ~ 0 1 ' ~ 1 ~ a t a c i 6 n ~ l e c t r 6
-
n i c a de l a U n i v e r s i d a d Peneral de R ~ O de J a n e i r o y p o r l a otratentanms e s t a b l e c e r l a e s t r u c t u r a d e un s i s t e m a que a p l i q u e
Y
exhlba l a n e e e s i d a d d e u s a r t g c n i c a s i n t e g r a d a s p a r a d a r a s i s t e n
-
tia a m 6 l t i p l e s problemas eomunes.
Un s u b c o n j u n t o de e s t e ultirrto s i s t e m a f u e i m p l a n t a d o , e n c o n j u n t o con la p r i m e i r a p a r t e , solamente a t f t u l o de e j e w p l o para d a r una i d e a i n i c i a l de La p o t e n c i a l i d a d que se p o d r i a a1
..-.,
ca-nzar a p l f cando 10s c r i t e r i o s de i n t e g r a c i ó n e x p u e s t o s . wLa p r i i n e i r a s c c c i 6 n de rnuestro t r i i b a j o c o n s i s - t e e n l a e s t r u c k u r a c i Õ n e i m p l a n t a c i 6 n de un s i s t e m a de a c c e s o p a r a l o s t e r m i n a l e s IBM-2741 m i e n t r a s que l a segunda f u e el e s t r u c t u r a r un s i s t e m a g e n e r a l d e c o n s i s t e n c i a de d a t o s ON-LENE f i n a l i z a n d o con una pequena a p l i c a c i 6 n de e s t e ú l t i m o s i s t e m a usando e 1 a c c e
-
s o de l a p r i m e r a parte.CAPITULO 1 INFORMACION GENERAL
1-1 E 1 Sistema Ba,se.
E l i q k l e o de Coinputación ~ Z c t r Õ n i c a de l a U n i v e r s i d a d Fe
-
d e r a 1 de R ~ O de J a n e i r o t i e n e un computador IBM 3 6 0 PIOD 4 0 eon 256K b y t e s de memoria t r a b a j a n d o eon e 1 s i s t e m a OS/3QO e n MTF.E11 10 que se r e f i e r e a s u c o n f i g u r a c i ó n d e t e l e p r o e e s a
-
miento t i e n e una unidad de c o n t r o l 2702 y 10 t e r m i n a l e s 2741 con s u s c o r r e s p o d i e n t e s 10 l h e a s p r i v a d a s ("nonswitched")
.
1.2 Software b á s i c o D i s p o n i b l e .
Sistema ETAM ( E A Ç I C TELECOMM-UNICAr290NS ACCESS PQ3THOD) S i s t e n a QTAM (QUEUEB TELECOlviMmICATIONS ACCESS NETHOD)
Ç i s tema T C M ( TELECO~Q~fU~ICA'jc IOPJS ACCESS RETMOD)
1 . 3 S i s t e m a B T M
E 1 sisteriia BTLs1.1 es, de acuerdo a l a nomenclatura d e 1 siç tema/360, un 1116tods de a c c e s o , 10 c u a l s i g n i f i c a que es un proeedf mlento p a r a t r a n s f e r i r d a t o s e n t r e l a melgoria y un a p a r a t o de E n
-
t r a d a / ~ a ~ i d a .
Dentro ae La f h l o s o f í a d e 1 "Software" d e 1 sistema/360 10s métodos de a c c e s o se pueden c l a s k f i c a r en dos t i p o s Eundamen
-
t a l m e n t e ; e1 "BASZC" y e1 "QUr?;UEDW.E 1 t i p o "BASIC" o f r e c e a1 programador c1 c o n t r o l de t r a n g f e r e n c i a m a s prÕxino a1 n i v e l de máquina eon e x c e p c i õ n de 10 que podriamos l l a m a r e1 n i v e l "EXCP1'( a t r a v é s de l a m a c r o i n s t r u c c i ó n
EXCP,E.XXCUTE CHWNEL P E I O G - W )
.
P e r m i t e y e x i g e , a q u i e n 10 u s a , d e c i d i r cuando d e s e a r e c i b i r e l c o n t r o l , s i a n t e s o después de e s t a s c o q l e t a d a l a o p e r a c i ó n de E n t r a d a / S a l i d a ( n i v e l JXEAD/WRITE de m a c r o i n s t r u c c i o n e s de E/S), debe ademgs v e r i f i c a r s i d i c h a opg r a c i 6 n se r e a l i z ó eon o s i n 6 x i t o y tomar l a s p r o v i d e n c i a s n e c e s g r i a s p a r a cada c a s o y aungue d i s p o n e de r u t i n a s de a s i g n a c i ó n , a u-
t o m á t i c a de " B u f f e r s " , e1 programador debe r e a l i z a r t o d a s l a s t a-
r e a ç d e c o n t r o l de f i l a s d e l a s d i v e r s a s o p e r a c i o n e s de E/S que se van sucudlendo. E 1 t i p o "Queued" ' o f r e c e t o d a s l a s f a c i l i d a d e s d e s c r i-
tas p a r a e 1 t i p o " B a s i c " y auemas c o n t r o l a t o d a s l a s o p e r a c i o n e ã de E / S , l i b e r a n d o a 1 programador d e t a l r e s p o n s a b i l i & a d , c r e a yc o n t r o l a f i l a s y aderngs d a l a o p c i 6 n d e r e c i b i r e 1 c o n t r o l una vez
C1
, -
que d i c h a s s p e r a c i o n e s y a han s i d o a c a b a d a s ( n i v e 1 @S"I'PUT de Macro
ES s i s t e m a BTAM, c ~ m o 10 e x p r e s a s u nombre, c o r r e s p o n d e a1 t i p o "EASIC" y corno t a l , da una amplia l l b e r d - a d a 1 programador de e l e g i r l a s o p c i o n e s que
más
se adãptan a s u s c o n d i c i o n e s parti- c u l a r e s de a p l i c a c i 6 n , p o r l o que se c o n s t i t u y e e n una buena h e r r a m i e n t a p a r a Ta c o r ~ s t r u c i ó n de s i s t e m a s de a c c e s o m a s s o f i s t i-
cados.E s t e s i s t e n a ETAM, p o r o t r a p a r t e , ~ 0 p 0 r t a t o d o s 10s
t i p o s de t e r m i n a l e s remotos d i s p o n i b l e s p a r a ser usados e n conju- ciÕn con e 1 sistema/360.
Las e x i g e n c i a s d e n a n o r i a d e 1 s i s t e m a BTAM s o n r e l a t i v a m e n t e a c e p t a b l e s , s o b r e t o d o tamando e n e u e n t a que de a c u e ~ d o a I a s ne- c e s i d a d e s p a r t i c u l a r e s puede o no a p t a r s e p o r i a u t l l i z a c i Ó n de s u s r u t i n a s p a d r o n i z a d a s .
M ~ S a d e l a n t e , y y a e n un c a s o p a r t i c u l a r , veremos l a c a r g a de menoria que s i g n i f i c a e1 uso de1 s i s t e m a BTAM con l a s v a r i a s o p c i o n e s que e s t á n d i s p o n i b l e s .
1 . 4 S i s t e m a QTAM
E 1 sistema OTAN que c o r r e s p o n d e a 10s G t o d o s de a c c e s o d e t i p o "QmUED1' t i e n e , p a r a n u e ã t r o problema p a r t i c u l a r , un a s p e c t o que 10 e l i m i n a t o t a l m e n t e : no d a s o p o r t e a 10s t e r m i n a l e s 2 7 4 1 .
Sin enibaryo es timarnos i r r p o r t a n t e d a r a l g u n a s r e f e r e n c i a s s o b r e s u f i l o s o f i a de funcionamiento y c a r g a , e11 t é r m i n o s de merno
-
r i a , pues consideramos queacn
p a r a o t r o s t e r m i n a l e s que no s e a n i a s 2 7 4 1 c i t a d o s y e n c i e r t a s c o n d i c i o n e s d e c o n f i g u r a c i õ n se haoe n e c e s a r i o , p a r a un uso e x t e n d i d o d e l a s a p l i c a c i o n e s de t e 1 2 p r o c e s ã m i e n t o , e1 c r e a r un s o f t w a r e e s p e c i a l de s a p o r t e p a r a agug I l o s t e r m i n a l e s de que se disponde.E n 10 que se r e f i e r e a l a f i l o s o f i a de funcionamiento, l a ç r u t i n a s de c o n t r o l de menscljes d e 1 S i s t e m a QTaM a c t u a n e n forma a s i n c r 6 n i c a con 10s programas que h a b r á n de p r o c e s a r d i c h o s nensg jes.
. .
Tos mensajes s o n r e c i & i d o s y almacenados en un a r c h i v o e n d i s c o , d e 1 c u a l ser& r e t i r a d o s a n t e l a s s o l i e i t a c i o n e s d e 1 p r o
-
grama Que h a b r a de u s a r l o s .~ s t o t i e n e una a n a l o g i a c l a r i s i m a com 10s conocidos s i s t e
-
mas d e "Spooling" q u e t r a t a n d e t - v i t a r . d e e s a forma l a i n f l u e n - c i a n e g a t i v a que t i e n g , con r e s p e c t o a 1 procesarniento, l a b a j a v e l o c i d a d de t r a n s f e r e n c i a de inforrnaclones de c i e r t o s t i p o s de p e r i f g r i c o s d e 1 c o n ~ p u t a d o r ( v . g . l e c t o r a de t a r j e t a s e i m p r e s o r a ) .S i n embargo e s t a f i . l o s o f í a , que aparentemente s i g u e una l h e a c 0 a n ~ r o b a 6 a - ~ t e s t a d a de aumento de e f i c i e n c i a , choca can una e a r a c t e r i s t i c a e s e n c i a l d e l a s a p l i c a c i o n e s de t e l e p r o c e s a n A e n t o y que i n c l u s o e s ' q u i z á s , e1 f a c t o r b á s i c o e n s u a n p l i a y r ã p i d a expansiÕn: e 1 a s p e c t o c o n v e r s a c i o n a l , En una g r a n mayoxia, l a s a p l i c a c i o n e s de t e l e p r o e e s a m i e n t o e x i g e n una c o n s i s t e n c i a i n n e d i a t a d e 10s d a t o s dc e n t r a d a y una r e s p u e s t a de acuerdo a t a l c o n t r o l y a1 procesamiento d e e s o s da
-
t o s , que perrnitan c o n t i n u i d a d y c o n f i a b i l i d a d e n tiempo r e a l de1 f l u j o d e imformaciones que s e suceden.~ s t o i n p i i c a r e c e p c i ó n y t x a n s m i s i Q n s u c e s i v a s de mensajes (10s c u a l e s e n a l g u n o s c a s o s pueden r e d u c i r s e siiiplemente a c a
-
Desde e1 p u n t o de v i s t a de un s i s t e m a como e1 QTAM 10 e x p u e s t o s e t r a d u c e e n l a s i g u i e n t e s e c u e n c i a de o p e r a c i o n e s :
-
Alnacenamiento e n l a knidad de a c e e s o d i r e e t o .-
R e t i r o de t a l unidad.-
Mensaje de d i s p o s i c i ó n d e 1 programa que 10 h + r á de p r o c e-
s a r a-
~ r o c e s a m i e n t 6 d e 1 mensaje.-
Mensaje a t r a n s m i t i r a d i s p o s i c i Õ n de l a r u t i n a d e l a c e e s o .-
A l a ~ ~ c e n a m i e n t o e n l a unidad de a c c e s o d i r e c t o .-
R e t i r o de t a l unidad.-
~ r a n s n i s i Ó n d e 1 mensa j e.
T a l s u c e s i ó n de opexaciones p a r a una a p l i c a c i ó n con- v e r s a c i o n a l , c o r r e s p o n d e e n tiempo r e a l a l a suma de 10s tiempoã c2e cada una de l a s t a r e a s e l e r m n t a l e s c i t a d a s .
D e 1 p u n t o de v i s t a de e f i c i e n c i a d e 1 sistema, e n t a - les c o n d i c i o n e s
,
t o d a s l a s e t a p a s de t r a n s f e r e n c i a s t r a n s i t o r i a s y de c o n t r o l de esas t r a n s f e r e n c i a s r e s u l t a n t o t a l m e n t e i n n e c e s a-
r i a s .Por o t r a p a r t e la f i l o s o f i a de un s i s t e m a como e 1 pxe
-
s e n t a d o se b a s a e n una t r a n s f e r e n c i a i n i n t e r r u m p i d a de d a t o s en- t r e e1 p e r i f é r i c o de b a j a v e l o c i d a d y J a unidad de a c c e s o d i r e c-
t o , e n ambos s e n t i d o s , de t a l forma que l a t r a n s f e r e n c i a . desdey h a c i a e 1 programa que p r o c e s a 10s mensajes, que s e e f e c t u a r ã a t r a v é s d e l d i s c o , s i m u l e un p e r i £ & i c o de v e l o c i d a à mucho ma-
?ar.
S i e n cambio e 1 p e r i f & r i c o debe e s p e r a r una r e s p u e s
-
t a p a r a c o n t i n u a r l a t r a n s f e r e n c i a , e1 programa e s t a r 5 a f e c t a d o p o r l a v e l o c i d a d de t a l p e r i f é r i c o y t o d a s l a s e t a p a s i n t e r m e-
d i a r i a s d e procesami&nto.- y almacenamiento en d i s c o c o n t r i b u i - r ã n a g u i t a r l e e f i c i e n c i a a l s i s t e m a .La v m i t a j õ que p r e s e n t a e 1 s i s t e m a QTAM f r e n t e a uno que no riiantenga f i l a s en d i s c o es que e 1 primers.: r e s u l t a r á
mg
cho m a s e f i c i e n t e en a p l i c a c i o n e s como 14essage S w i t c h i n g l Data C o l l e c t i o n , con un i n g r e s o d e grandes masas de d a t o s , y o t r a s a p l i c a c i o n e s s i m i l a r e s .S i n embargo, dado que e 1 a s p e c t o c o n v e r s a c i o n a l r e p r e
-
s e n t a una c a r a c t e r í s t i c a b á s i c a e n l a grande mayor:a d e l a s a p l i-
c a c i o n e s de t e l e p r o c e s a m i e n t o , concluimos que e1 s i s t e m a QTAM, aÜn cuando es sumamente g e n e r a l , debe s e r p o s t e r g a d o a n t e t a l c l a s e d e a p l i c a c i o n e s .~ 6 t e s e que llegarnos a t a l c o n c l u s i 6 n ã i n tomar en a- - .
cuenta~otxo a s p e c t o que debe e v i d e n t e m e n t e p e s a r e n l a torna de d e c i s i o n e s a que estamos h a c i e n d o r e f e r e n c i a y que es eP de l a c a r
-
ça p a r a e1 s i s t e ~ n a e n -t;&minos d e rnen~oria que s i g n i f i c a I a u t i l i-
zaciÕn d e 1 metodo de a c c e s o e n c u e s t i ó n .Dado que e 1 s i s t e m a QTAM no da s a p o r t e a 10s termina- l e s 2 7 4 1 nos r e s u l t a i m p o s i b l e p r e s e n t a r l a c a r g a demem6riãque c o r r e s p o n d e r i a a una c o n f i g u r a c i Ô n como l a que disponemos.
En c o n s e c u e n c i a , y dado que n u e s t r o mayor i n t e r é s c02
s i s t i r á en e s t a b k c e r - una con~paraciÔn e n t r e 10s d i f e r e n t e s
-
" s o f t w a r e i ' d i s p o n i b l e s usaremos 10s ejemplos p r e s e n t a d o s e n e 1 ~mnuaL de S t o r a g e E s t i m a t e s d e 1 sisterna/3601 . 5 S i s t e m a TCA1II
Previamente a l a s c o n s i d e r a c i o n e s de menoria veremos e n t é r m i n o s g e n e r a l e s algunos conceptos d-e1 s i s t e m a TCAM.
E l s i s t e m a TCAV4 p e r m i t e , a t r a v é s de una serie de m a
c r o i n s t r u c c i o n e s , y e n e r a r un programa de c a n t r o l p a r a t r ã n s f e r s n
-
tia de mensajes e n t r e l a s d i v e r s a s unidades que conforman una c s n f i g u r a c i 6 n de T e l e p r o c e s a m i e n t o .Dicho p r o g r a n a de c o n t r o l
,
'conocido como l E P (Message C o n t r o l Prograni), a 1 s e r generado disponde de una s e r i e de o p c i g n e s que l e p e m d t e i a d a p t a r s e con b a s t a n t e e f i c i e n c i a a l a ç con- d-iciones p a r t i c u l a r e s de a p l i c a c i Ô n .E n e f e c t o , p a r a a p l i c a c i o n e s de Meçsage S w i t c h i n y con Mensajes de g r a n tamano, p e r m i t e y d i s p o n e de r u t i n a s p a r a man-
a p l i c a c i o n e s ã e t i p o c o n v e r s a c i o n a l p e r m i t e o p t a r p o r que d i c h a s f i l a s se mantengan en la memoria, e v i t a n d o
as1
10s pasos i n e f i-
c i e n t e s que citarrios e n e1 s i s t e m a QTAM.P a r a l a c o m u n i c a ~ ~ 6 n e n t r e e 1 MCP generado y 70s d i v e r s o s programas de a p l i c a c i Ó n , d e n t r o d e 1 s i s t e n i a de t e l e p r o c e s a m i e n t o TCAZvi e x i g e ys d a f a c i l i d a d e s p a r a g e n e r a r r u t i n a s d e i n t e r f a c e que p e ~ m i t i r á n que programas con d i f e r e n t e s e s t r u c t u r a s usen e1 r a i sino PICP
.
La impor.tancia d e 1 sisteríia TCAM surge n a t u r a l m e n t e d e 1 h e
-
cho de que s o p o r t a t o d o s 10s t e r m i n a l e s del s i s t e m a / 3 6 0 , a s 5 co-
no de s u a p l i c a b i l i d a d e n t é r m i n o s c o r r e c t o s a una v a r i e d ã d muygrande de problemas p a r t i c u l a r e s .
S i m embargo es justaniente en e s t a . g c n e r a l i d a d que e s t a s u t a l & d e A g u i l e s , t o d a l a p o t e n c i a l i d a d e x p u e s t a e x i g e una u t i l i
-
z a c i ó n i m p o r t a n t e de la rrtenoria, 10 c u ã l no r e s u l t a corapatible con c i e r t a s c o n f i g u r a c i o n e s , como en e 1 c a s o d d 40.E s t e modelo, cuya c o n f i y u r a c i Õ n rnãxima c o r r e s p o n d e en
ter
minos de memoria a 256K b y t e s r t r a b a j a n d o con e 1 OS/360 debe t e - . n e r un rnÓdulo r e s i d e n t e d e 1 orden d e 10s 60R b y t e s , I a " w r i t t e r " r e s i d e n t e , d e 1 ord-en de 16K b y t e s , y e n c a s o p a r t i c u l a r d e 1 NCEtiene un programa de p a s a j e d e l e c t o r a de t a r j e t a s paka c i n t a g n é t i c a , con l a f i n a l i d a d d e e v i t a r e1 c o n g e s t i o n a m i e n t o e n 1s r e c e p e i 6 n de p r o g r a n a s , que ocupa 8K b y t e s r e s i d - e n t e s .
Con e s t a d i s t r i b u c i ó n , s e t i e n e l a p o ã i b + l i d a & de
t r g
b a j ã s con 2 p a r t i c i o n e s de 90K y 82K b y t e s r e s p e c t i v a n e n t e . En t a l c o n f i g u r a c i 6 n r e s u l t a sumamente d i f i c i l aumen- t a r e 1 modulo r e s i d . e n t e e n una c a n t i d a d mayor a l o s 10R b y t e s pues se o b t e n ~ r i a n p a r t i c i o n e s i n o p e r a t i v a p a r a m u l t i p l e s a p l & e a c i o n e s
.
En d e f i n i t i v a , e l i m i n a d o e1 programa l e c t o r y ex primiendo a un máximo l a s p o s i b i l i d a d e s de disminución d e 1 rnd
-
aula r e s i d e n t e , s e podrxa a l c a n z a r h a s t a SOM b y t e s d i s p o n i b l e s p a r a s e r usados e n l a s a p l i c a c i o n e s de t e l e p s o c e s a m i e n t o .Probleniis s i m i l a r e s aparecenen o t r a s c o n f i g u r a c i o n e s Eas c u a l e s un aumento s u s t a n c i a l de l a p a r t e r e s i d e n t e puede f e c t a r s e r i a m e n t e la performance d e 1 s i s t e m a .
1.6 Necesidades d e Memoria
E 1 manual de S t o r a g e E s t i m a t e s d e 1 sistema/360 r e f e x e n
-
c i a n d o justamente BTAM,QTAlw y TCAM, p r e s e n t a ejemplos d e n e c e s i dades de memsria, e n c i e r t a s c o n f i g u r a c i o n e s p a r t i c u l a r e s , que aunque no r e s u l t a n c o h e r e n t e s e n t r e sx, e s t h 10 s u f i c i e n t e m e n - t e próximas como p a r a d a s i d e a s d e magnitud y de r e l g c i o n e s en- t r e t a l e s métodos d e a c c e s o .BTAPI- 9,3K b y t e s QTAM- 36,5K b y t e s TCN-4- 4 2 , l K b y t e s
Corresponde h a c e r l a o b s e r v a c i 6 n d e que e n t é m i n o s p r á t i c o s , r e s u l t a t o t a l m e n t e i m p o s i b l e e f e c t u a r c u a l q u i e r a p l i c a c i 6 n d e t e l e p r o c e s a m i e n t o , con 10s s i s t e m a s QTAM e TCALSI, usando un volúirien de snemoria i n L e r i o r a 10s l00K bytes.
Corno puede o b s e r v a r s e e n una c o n f i g u r a c i 6 n como l a que disgonenios, e1 u s o d e 10s s i s t e n i a s &TAN y/o TCAM r e s u l
-
t a n a b s o l u t a m e n t e p r o h i b i t ~ v o s y en c o n s e c u e n c i a l a u n i c a op- cá& p a r a poder a l c a n z a r un u s o g e n e r a l i z a d o e n ã p l i c a c i o n e s d e t e l e p r o c e s a m i e n t o , es e1 de c r e a r , un s i s t e m a de a c c e s o 2p l i e a d o a l a c o n f i g u r a c i 6 n d i s p o n i b l e usando corno h e r r a m i e n t a ya sea e 1 s i s t e ~ n a BTmi o , s i n u s a r n i n g h s i s t e m a d i s p o n i b l e e s p e c i a l , mediante e 1 uso d e l a m a c r o - i n s t r u c c i ó n EXCP ya c i t a
-
Ga e n e 1 p a r a g r a f o 1 . 4 .E n e1 c a p i t u l o s i g - u i e n t e t e n t a r e m o s r e c o r r e r e x
-
p l i c i t a m e n t e t o d a s l a ã a l t e r n a t i v a s que s e nos p r e s e n t a r o n d u r a n t e e1 d e s a r r o l l o de e s t e t x a b a j o y l a s d e c i s i o n e que torna mos en cada c a s o .CAFTTULO 2
FILOSOFIA DEL SISTEPR
2.1 D e f i n i c i o n e s
-
N u e s t r a m e t a , en c o n s e c u e n c i a de 10 v i s t o a n t e r i o r
-
menteser5
c o n s t r u i r un s i s t e m a d e a c c e s o p a r a t e r m i n a b e s d e t e l e p r o c e s a m i e n t o , e n a p l i c a c i o n e s de t i p o c o n v e r s a c i o n a l , den-
t r o de una e s t s u c t u r a con g r a n d e s l i r n i t a c i o n e s e n c u a n t o a 1 v 2 lumen de irtemoria d i s p o n i b l e y con un " s o f t w a r e " que no se a d a pt a a lãs c o n d i c i s n e s p a r k i c u l a r e s d e c o n f i g u r a c i ó n .
P l a n t e a d o e1 problema, s u r g e de i m e d i a t o l a n e c e s s L dad d e e s t a b l e c e r c u a l e s habrán de ser 10s o b j e t i v o s y exigen- c i a s que t a l s i s t e m a d e b e r á s a t i s f a c e r .
L a s c o n d i c i o n e s c i t a d a s d e p e n ~ e r ã n de t o d a s a g u e l l a s e s t r u c t u r a s de l a s q u e e 1 s i s t e m a de a c c e s o formará p a r t e y de l a s c a r a c t e r i s t i c a s p a r t i c u l a r e s en que p a s a r á a p a r t i c i p a r .
Logicamente t a l d i v e r s i f i c a c i ó n d e e s t r u c t u r a s con metas y n e c e s i d a d e s d i f e r e n t e s y h a s t a posibleríiente, en a& gunos c a s o s , c o n f l i c t u a n t e s , e x i g e e 1 e s t a b h c e r c r i t e r i o s de p r i o r i d a d e s , e n 10s p u n t o s en d i s p u t a , v i ~ a n d o 10s o b j e t i v o s d e 1 s i s teala g l o b a l .
2 . 2 O b j e t i v o s d e 1 S i s t e m a
V e a m o s a e o n t i n u â c i 6 n una a una, c u a l e s s o n l a s rne-tas que se a l c a n z a r y 10s e s t a d o s de c o n f l i c t o que a p a r e c e n s i se g u i e r e n a p l i c a r e n . f o r m a simult%neao
A- Velocidad máxima de grocesamiento. B- M/Eíniriio uso de l a E4emoria
C- Generalidad de a p l i c a c i s n e s D- Uso s e n c i l l o ,
E- A l t a performance d e 1 s i s t e m a .
2 . 3 I!ineinoria, Velocidad y P e ~ f o s r n a n c e
Los p u n t o s A , B r e p r e s e n t a n , aparentemente e n con
-
j u n t o , e1 o b j e t i v o que denonzinamos E eE s t o , que e n p a r t e r e s u l t a c i e r t o , no se a j u s t a t o t a l m e n t e a l a r e a l i d a d , pues aunque se debe l l e g a r a una s o l u c i á n Cie ~ r o r i ú s o de 10s p u n t o s A y B(dado que r e s u l t a n c02
f l i c t u a n t e s ) s i se d e s e a o b t e n e r una buena performance de9
si2
tema d e a c c c ã o , e n s i mismo, e x i s t e n o t r o s f a c t o r e s que i n c i
-
den t a n t o s o b r e l a a p l i c a c i b p a ~ t i c u l a r como s o b r e l a e f i c i e l c i a de funcionamiento d e 1 sistexaa g l o b a l .Como e j e n p l o c a r a c t e r i s t i c o conviene c i t a r e l de 10s e s t a d o s d e e s p e r a d e 1 s i s t e m a (WAIT)
.
gramación. Evidentemente c u a n t o m n o r sea e1 uso deraemoei-a c o r p a s t e d e 1 a c c e s o , mayor serã l a p a x t e d i s p o n i b l e p a r a e1 p r o y r a
-
m a de a p l i c a c i á n 10 c u a l d-Esminuirá l a p r o b a b i l i d a d de n e c e s i t a rp r o c e s a r algunos c a s o s e n "OWRLAY" q u e r e s u l t a c o s t u s o e n ter
-
ninas de v e l o c i d a d .En e s t a etajpa de niuestro razonaniiento s u r g e ya l a com
-
p e t e n e i a ri~ennoria-velocidad pues e n l a rnayor parte de l a s a p l & c a c i o n e s , s i se desea procesamiento r a p i d o , s e debe p a g a r en t&minos d e 1 volumen de memoria u t i l i z a d a .En e1 ejemplo p l a n t e a d o , e 1 minimizar l a memoria d e 1 a c c e s o s i g n i f i c a h â c e r i ú á s l e n t o e 1 procesarriiento de t o d a s l a s
a p l i c a c i o n e s e v i t a n d o que p a r t e de a g u e l l a s que e x i g e n grandes volumenes de meraoria s e a n p r o c e s a d a s , en OVEE?I;AY.
L a toma de d e c i s i õ n c o r r e s p o n d e r a a un e s t u d i o d e l a d i s t r i b u r k i 6 n de l a c a r g a de a p l i c a c i o n e s , e n c u a n t o a1 volmnen de menorira n e c e s a r i a . S i se t r a t a r a de a p l i c a c i o n e s pequenas se
&begka
o p t i r n i z a r v e l o c i d ã d , e n e 1 c a s o c o n t r a r i o ( a p l i c a c i o-
nes g r a n d e s ) se o p t i r n i z a r h rne~noria y en c i r c u n s t a n c i a s medias se debe optar p o r una s o l u c i 6 n i n t e r m e d i a r i a , d e comprorniso, e n t r e arrias a l t e r n a t i v a s extremas.E n t o d o e s t e d e s a r r o l o excluimos p r o p o s i t a d a m e n t e la c o n s i d e r a c i ó n de 10s e s t a d o s de e s p e r a (FJAIT)
.
L a perforrmnce de -uii s i s t e m a no mejora s i disponemos de un p r s c e s a n i i e n t o de a l e a v e l o c i d a d que debe ser ifiterrurfipido
dg
r a n t e un e s g a c i o de tienipo a p r e c i a b l e e s p e r a n d o p o r l a f l n a l i z g
1
n u e s t z o c a s o pues 10s t e r n ~ i n a l e s de t i p o c o n v e r s a e i o n a l son de ba j a v e l o c i d a d de t r a n s f c r è n c i a .
O t r o a s p e c t o ya v i s t o en l a s a p l i c a c i o n e s de t i p o cog v e r s a c i o n a l es que e 1 p r ~ c e s m ~ i e n t o c o n d i c i o n a y a o d i f i c a e n tiempo r e a l l a s o p e r a c i o n e s de E n t r a d ã / S a l i d a y e 1 mismo depeg de de l a o p e r a c i 6 n i n m e d i ã t a a n t e r i o r l u c u a l ixnpide que e1 procesarniento L a ã i n c r Ó n i c o (CPU-versas-E/S) que aurnen'carza Ia e f i c i e n c i a g l o b a l s e a i m p o r t a n t e d e n t r o de la s i s t e m ã t i c a d e 1 C?cceso.
Veremos m á s acielante que t a l procesamiento a s i n c r ó n i - cs e s e s t i m u l a d o d e n t r o de 10s programas r3e a p l i c a c i o n e i n c l u
-
s i v e p e d r l a s e r f o r z a d o .E n c o n s e c u e n c i a y con r e f e r e n c i a a 1 ejemplo v i s t o , l a v e l o c i d a d de p r o c e s c m i e n t o , e1 volumen de rrteriioria usado, l a ve
-
l o c i e a d de 10s p e r i f c r i c o s de E / S , e 1 número de t a l e s p e r i f é r k cos que s i ~ n u l t á n e a m e n t e pueaen t s a n s r n i t i r Gatos a 1 o desde e 1 s i s t e m a , y l a performance, son conceptos que i n t e r a c t 6 a n e n t r e sx üe t a l ariodo que p a r a tomar d e c i s i o n e s , en c u a n t o a 10s c r i
-
t e r i o s de f u n c i o n a m i e n t s de un s i s t e m a , se deben conocer yt g
.Lo e x p u e s t o r e s u l t a . c o h e r e n t e con un p r o c e s a n i e n t o e n multiprogramaciÕn, e 1 miniinizcir m e m o ~ i a corresponde a p e r m i t i r
a
un p r o ~ e s ~ m i e n t a n a s xzpido e n apJ_ica.ciones mayores s una coe- x i s t e n c i a s i m u l t á n e a de m& programas e n l a rnerrioria a 10s e f e c
-
-tos d e coinpetir p o r e 1 c o n t r o l e n el procesãrniento p o r n i u l t i p r g grarrLaci6ii, e 1 ritariir~~i z a r v e l o c i d a d,
( e x i g e un rnayar uso de Eieliro- r i a ) e n 10 que se r e f i e r e a l a performance d e 1 a c c e s o , mantiene l a t e s t r i c c i ó n a n o t a d a p a r a e 1 c a s o d e r~onoprogramaci6n, de l ãi n c o n e r e n c i a de una g r a a v e l o c i a a d en p r o e e s a r 10s c o n t r o l e s de l a o p e r a c i ó n de E / S seguifios p o r é s t a con una v e l o c i d a d de t r a n g f e r e n c i a extrerazidãraente b a j a . S i n embargo, pari; e1 s i s t e m a g l o
-
b a l , c u a n t om á s
r a p i á o sea el p r o c e s a a i e n t o , mayor serã e1 tie- p s u i s p o n i b l e p a r a l a s o t ~ a s a p l i c a c i o n e s , que r e c i b e n e 1 con- t r o l cuando I a s de mayor p r i o r i d a d e s p e r a n p o r l a f i n a P i z a c i 6 n de una E/S y aparentesiente riiayor s e d a l a p e r f o m ~ ~ n c e o b t e n i d a . E s t o r e s u l t a solamente a p a r e n t e pues, Gado que e1 tiempo p a r al ã o p e r a c i 8 n de E/$, e n t e r m i n a l , es grande, asa? p e r m i t e que
u u r a n t e ese i n t e r v a l o , e1 c o n t r o l se vaya a l t e r n a n d o e n t r e l o s r e s t a n t e s programas q u e c o & x i s t e n on l a i ~ ~ e m o r i a d i ~ ~ u t â n ã o s e l o .
S i e 1 n h r e r o Ge e s t o s programas r e s u l t a pequeno c n v i r - t u u de Pa p r s p i a conficjurac~Ón y d e 1 uso de rrtemoriã de1 a c c e s o
s.iima~izente p r o b a h l e que 10s r!?isxo pasen rapidamente a e j e c u t a r ope
-
r a c i o n e s de E / Ç que s u p e r p u e s t a s van a d e j a r e l sistema en e s t a d o de e s p e r a (GJAIT) 10 c u a l nos l l e v a r í a a i g u a l e s c o n c l ~ s i o n e s que e n e1 c a s o de ~n.onoprograrfiaciÓn.E n d e f i n i t i v a 10s p u n t o s c i t a d o s como A , B y E deberán s e r cuidadosan-iente sopesados e n cada c a s o p a r t i c u l a r : d e c o n f i g g r a c i ó n , a p l i c a c i o n e s , s i s t e m a s u p e r v i s o r , e t c . No c o r r e s p o n d e -
r 2
a e s t a p % r t e , e n que t e n t a n o s e s t a b l e c e r c r i t e r i o s g e n e r a l e s p a r a n u e s t r o s i s t e m a , e1 e s t u d a r a p a r t i r de l a s c o n d i c i o n e s p a r t i e u l a r e s e n que C s t e s e r á implantado c u a l e s s e r á l a s c a r a c t e r i s t i c a s óptimaã e n c u a n t o a l a perfors!~a.nce d e 1 s i s t e m a g l o b a l i n-
cluyéndose e n esta e1 uso de riientoria, l a v e l o e i d a d d e 1 p r o c e s a-
miento, l a rninisi~izaciõn d e e s t a d o s de e s p e r a , e t c .2 . 4 S i l n p l i c i d a d v s . C e n e r a l i d a d
Los a s p e c t o s riiás i ~ q m r t a n t e s que a6n r e ç t a n p o r c o n s i
-
d e r a r son 10s c i t a d o s c o m C y D.P o r un l a ~ o e s sumamente i m p o r t a n t e que e 1 a c c c s o so
-
p o r t e una g r a n g e n c r a l i d a d de ã p l i c a c i o n e s p a r t i c u l a r e s y p o r o t r a p a r t e r e s u l t a v i t a l que e1 s i s t c i m sea s e n c i l l o de s e r u s a
-
do p o r un p r o p a n a d o r r.~edio.E ç t o Ültirfio exige que l a s t é c n i c a s y conccptos necesa- r i o s de se. a p l i c a d o s e n l a s a p l i c a c i o n e s de t e l e p r o c e s m i e n t o
s o p o r t a d a s p o r e1 a c c e s o , que deseanos c o n s t r u i r , s e a n a n á l o g a s a a q u e l l a s que p a r t i c i p a n de l a maysr p a r t e d e l a s a p l i c a c i o n e s
-
p r o c e s a d a s e n " b a t c h ".
H e aqui una c r i t i c a p a r a 10s s i s t e m a s QTAM y TCAM, pues é s t o s auncjue f a c i l i C a n I a procpaiiiaciÕn de l a s r u t i n a s de a p l i c a
-
ciÕn e x i g e n , p a r a l a g e n ~ r a k i ó n de 10s F~CP(Nessage C o n t r o l Prograi-3) a tliav6s de l a s m a c r o i n s t r i i c c i o n e s d i s p o n i b l e s , y a çea e n uno u o t r o nc6todo de a c c e s o , un conocimiento v a s t o y profundo de e s t o s dos s i s t e m a s .S i agreganos e1 hecho de que e s b a s t a n t e l i m i t a d a l a
çg
n e r a l i d a d de a p l i c a c i o n e s q u e pucden s e r s o p o r t a d a s p o r cada EKP e n c o n d i c i o n e s de r e l a t i v a e f i c i e n c i a , conclui.ri;os que e 1 nÚrr,ero de PICPts que deberãn s e r generaiios c r e c e en forma c o r r e l a t i v a a1 nÚnlers de a p l i e a c i o n e s s e n c i a l m e n t e d i f e r e n t e s .
Considerando ademãs que l ã s c a r a c t e r $ s t i c a s de las n a c r o
-
i n s t r u c c i s n e s que componen d i c h u s ç i s t e a a s s o n sumamente d i f e r e n t e s e n c u a n t o a 10s conceptos que s e deben m a n i p u l a r , a l a s q u e se acog trunbra u s a r en el pliocesaiidcilto normaL, pues e x i g e n c r i t e r i o s es-
t r i c t a r n c n t e de t e l e p r o c e s a x s i e n t o combinados con la f i l o s o f i a y es-
t r u c k u r a de 10s p r o p i o s a c c e s o s (que s a n sumamente corn-plicados i n-
c l u s o p a r a p e r s o n a s con un conocimento r e l a t i v a x n e n t e g e n e r a l , en c i e n e i a s de computaci0n) l l e g a r m s a La c o n c l u s i 6 n que puede i n c l u-
s o r e s u l t a r menos coniplicado y p o r s u p u e s t o b a s t a n t emss
eficiente,e l p-ograriiar a c c e s c s p a r a las c i t a d a s a p l i c a c i o n e s usando n i v e l e s de programación rnucho más c e r c a n o s a l a s c a r a c t e s i s t i c a s p r o p i a s de 10s equipamientos ( p o r ej
.
8TM'd o i n c l u s o a n i v e l de EXCP).
En d e f i n i t i v a , e n n u e s t r o concepto, 10s s i s t e m a s como QTAM y TCAM aÚn cuando p r e s e n t a n l a v e n t a j a d e d a r s o p o r t e a una v a r i e d a t i i~iuy grande de t e r m i n a l e s de t e l e p r o c e s x t i i e n t o d i f e r e n t e s no r e s u l t a n a p r o p i a d o s p a r a s e r u s a d o s p o r p a r t e de una conEigura
-
c i 6 n p a r t i c u l a r dado que e x i g e n a a n i p u l a r conceptos t a n t o o irias complicaiios gue a q u e l l o s que j u s tamente t i e n a i corno o b j e t i v o e v i-
tar, 10s de transxíiisiÕn y c o n t r o l de mensa j e s e n t r e e q u i p o s pe- t e n c i e n t c s a una e s t r u c t u r a de t e l e p r o c e s a ~ i e n t o .Por o t r a p a r t e l a uieintaja a n o t a d a es en e s p e c i a l i n p o r t a g t e p a r a e1 f a b r i c a n t e pues una
única
unidad d e " s o f t w a r e " le per-
n i i t k a s i i s t i r a una v a r i e d a d grande de c l i e n t e s con c o n f i g u r a c i o -
n e s t o t a l m e n t e d i s p a r e s p e r o a é s t o s , que disponen de una v a r i e - dad de t e r m i n a l e s s i s n d o i n c l u s o d e s e a b l e e l l i m i t a r a1 rn&iina t a l v a r i e d a d para e v i t a r una manu.tenci6n.y s o p o r t e e n
t é r
-
rninos de p e r s o n a l y m a t e r i a l e s evidentemente onerosa, t a l g e n e r a
-
l i d a d en s u s o p o r t e ae s o f - t w a r e , h a j a l a ef i e i e n c i a o p e r a t i v a ( e n térriiinos de rmrmria y v e l o c i d a d ) y 10 que es &S grave, e n c a r e c e y d i f i c u l t a Eos s e r v i c i o s de ~ n á l i s i s y ~ r o ~ r a m a c i 6 n .E s t e p a r 6 n t e s i ç en e 1 d e s a r r o l l o que estábarnos r c a - l i - zando, r e s p e c t o d.e la d o b l e n e c c s i d a d , que como veremos r e s u l
-
t
t a r á c o n f l i c t i v c , de d a r g e n e r a l i d a d y a s u vez f a c i l i t a r e1 uso d e 1 s i s t e i x i , t u v o como f i n a l i d a d d e m o s t r a r cuan impcrtan- t e puede r e s u l t a r un a s p e c t o aparentemente s e c u n d a r i o cor~lc 10 es e 1 de s i m p l i f i c a r l a programación, q u e i n c l u s o como con cluirnoç e n 10s c a s o s v i s t o s , puede l l e g a r a e f e c t a r seriamen- t e l a a p l i c a b i l i d a d d e 1 s i s t e m a c o n s i d e r a d o .
R e s u l t a e v i z e n t e q c t p n e r a l i d a d y s i i z p l i c i d a d sol1 o p c i o n e s c o n Z l i c t i v a s pucs c u a n t o i.& g m e l r a l es Liil sistei,:.cr,
C i
;,,as ~ e t a l l e s deberi ser c o n s i d e r a G o s p a r a l l e g a r zi uim ~ 0 1 u ~ i -
ón
p a r t i c u l a r .En c o n s e c u e n c i e , c o n c l u i r ~ ~ o s que se Leben e s t u d i a r Ias a y l i c a c i o n e s 1'5s v a r i c d a s p o s i b l e s con l a s Clispo1libilid.a
s i n t i e j a r d e c o n s i d e r a r , e 1 f a c i l i t a r l a proyrar.iaciÓn, p o r c j e q ~ l o , nantenienCo y eil c i e r t a s cosncliclones
,
g e n e r a l i z a n d o10s conceptos c l á s i c o s usados e n " b a t c h " p a r a l a s a y l i c a c i o n e s
f a c i l i c i a d e s d e u t i l i z z c i & z , es e 1 cie p e r x i t i r q u e 10s pro5ralí~a.s de a p l i c a c i 6 n que habrán de u s a r e l a c c e s o pueaen s e r
e s c r i t o s e n c u a l q u i e r l e n g u a j e de alto n i v e l . En c a s o c o n t r a - riol COEIO sucede con 10s s i s t e m a s TCAM y QTAM, e 1 lencjuaje s~ r i a un l i n l i t a d o r a 1 d e s a r r o l l o de l a s a p l i c a c i o n e s e n c u a n t o a su volurnen complexida7, e x i g i e n d o además l a i n t e r a c c i ó n con un s u b c o n j u n t o s c l e c t o d e 1 t o t a l d e u s u a x i s s p o s i b l e s .
S i tomamos e n e u e n t a adel-nas de que l a t e n d e n c i a a c t u a l e s l a de g e n e r a l i z a r el uso de 10s l e n g u a j e s de a l t o n i v e 1 , t a ~ t o p a r a a p l i c a c i o n e s como p a r a c i e r t o s programas de base(como s e r compiladores) dejándsse 10s l e n g u a j e s s i m b ó l i c o s ( a n i v e l de maquina) p a r a a y u e l l a s a p l i c a c i o n e s e n que x c s u l t a n e s t r i c t g mente n e c e s s a r i o ~ , c o n c l u i r ~ ~ o s que l a d i s p o n i b i l i u a d de p e r s o n a l c a p a c i t a d o p a r a d e s e n v o l v e r vol6menes i m p o r t a n t e s de a p l i c a c i o - n e s de c u a l q u i e r cornplexidad con l e n g u a j e s a n i v e l de fizquina s e r á l i m i t a d o y p o r 10 t a n t o sumamente o n e r o s o , e s t e t i p o d e o p e r a c i ó n ,
2.6 -urespuesta
Finalrílente, debemos c o n s i d e r a r un a s p e c t o que no e s t a
i 2
c l u i d o , rr p o r 10 menos expliccitamente, en 10s i t e m s y a p l a n t e a d o s ,e1 t i e r t ~ p o d e r e p u e s t a .
Tiempo de x e s p u e s t a s e r i a , por d e f i n i d á n , e 1 gerzodo de tiempo e n t r e 1 a transmisiÓli d e 1 h t i n i o c a r a c t e r de un mensaje de e n t r a d a y l a recepciÓn p o r p a r t e d e 1 t e m l i n a 1 d e 1 l e r c a r á c
-
t e r de un mensaje de s a l i d a .
S s t a eã una c t e f i h i c i b que s i r v e a n u e s t r a propÓsieos aun
-
que d i f i e r e üe v a r i a s de las d e f i n i c i o n e s d a d a s , p o r 10s d i v e r
-
s o s a u t o r e s , a ese t k n i n o .Lo que r e a l m e n t e i n t e r e s a , a 10s e % e c t o s de n u e s t r o t r a
-
h a j o , es que se ha e s t a b J . e c i Q o í , con b a s e e s t a d i s t i c a , un t i e m-
po de r e s p u e s t a ixáxinto a c e g t a b l e p a r a un r'uncionamiento c o r r e s -t o d e una a p l i c a c i õ n c o n v e r s a c i o n a l .
E s t e tiempo correspoizde a l ríiiki.mo que e1 o p e r a d o r d e 1 t e r m i n a l permanece e s p e r a n d o l a r e s p u e s t a s i n p e r d e r l a calma pues en caso c o n t r a r i o se ha v e r i f i c a d o que s u t e n d e n c i a e s t e n t a r a c t u a r s o b r e e l t e r m i n a l p a r a v e r i f i c a r s i a c o n t e c i 6
a.L
g h d e f e c t o t e c n i c o en el misno.
T a l c o s a p o d r í a a f e c t a r , dependiendo de l a s c a r a c t e r z s t & c a s f í s i c a s d e 1 t e r m i n a l , y d e 1 s o f t w a r e que l o s o p o r t a , l a c o n t i n u i d a d d e 1 procesc7miento e n Forma m á s o menos grave de acu. - A o a. cada c i r c u n s t a n c i a p a r t i c u l a r .
En c o n s e c u e n c i a n u e s t r o s i s t e m a deherá ser concebida de forma de n i n i m i z a r t a l tiernpo de respuestci eh l a s c a n d i c i o n e s de Inayor c a r g a , t a n t o de a p l i c a c i o n e ç de t e l e p r o c e s a ~ i e n t o c 2 mo de b a t c h , que c o e x i s t e n con a q u e l l a s e n una e s t r u c t u r a de rriultiproy.rcil'~taci& tentanYo no s u p e r a r a q u e l ináxi~m c o t a d o . E 9 a l c a n z a ~ ' t a l o b j e t i v o p o d r í a r e s u l t a r p r o h i b i t i v o e n l a s
c o n d i e i o n e s de c o n f i c ; u r a c i & e n que e 1 s i s t e m a s e r i a a p l i c a u o p o r To c u a l e n c i r c u n s t s i n c i a p a r t i c u l a r e s t a l r,~&iixo r e s u l t a - r i a sobrepasado
.
E n é s t e 6ltii:l.o c a s o s e r á Cíe primo,rdial i ~ i i p o r t a n c i a c r e
-..
a r una p r o t e c c i 6 n d e S o f t w a r c q u e , aprovechando y en base a l a s c a r a c t e r í s t i c a s d e 1 haxdware, in-pida que e 1 o p e r a d o r d e 1La ixplantrxciÓl-i de un s i s t e n i a con uri t i e q c de s e s p u e s
-
t a c o r t o i q l i c a c o n ç i d e r a r 10s ç i g u i e n t e s a s p e c t o s independk e n t e s oa ) Procesamiento r á p i d o de l a ç o p e r a c i o n e s de con-tro2 de t r a n s f e r e n c i a de iiiensajes de forma de d a r ri& rzplZa- rlente e1 c o n t r o l a1 p r o y r a n a de apLicaciÕn.
b ) C r e a r las c o n u i c i o n e s n e c c s a r i a s para que P a s r u t i r i a s
6.e a p l i c a c i ó n pueden i n i c i a r Ias o p e r a c i o n e s d e E/S d
con 10s t e r m i n a l e s y c e n t i n u a x e n forma â i m u l t ã n e a su p r o p i o p r o c e s a m i e n t o . 9e esa lbrma
s6
c o n s i g u e redu- c i r a 1 i?zaximo e1 n6mem de o p e r a c i o n e s a p r o c e s a r e n tre cada o p e r a c i ó n Se E / S , s i e n d s ãÜn m a s i r p o r t a n t e , de s e r p o s i b l e , e1 e v i t a r r e a l i z a r o p e r a c i o n e s de E/S con o t r o s p e u i ~ é r i c o s d u r a n t e e s e p e r i o d o i n t e r r c e d i a - r i o , p o s t e r g ~ n d o l o s p a r a d e s p e s Ge i n i c i a r l a t r a n s f c-
r e n c i a con e 1 t e r m i n a l .c ) Dentro d e l a s l i n i t e t c i o n e s e x i s t e n t e s , d a r un ríi~xiríio de p r i o r i d a d 6 e p r o c e s a m i e n t o , t a n t o a 1 s i s t e n i a de a c c e s o corno a 10s prograiims &e a p l i c a c i ó n q u e con
61
i n t e x a c - t ú a n , e n c o n t r a p o s i c i 6 n a 10s programas e n " S a t c h " .D e s e i p o s i b l e , p a r a a l c a n z a r un m k i m de ra$.idez de r e s p u e s t a , e1 s i ç t e i n a g l o b a l de t e l e p r o c e s a m i e n t o ( Ç i s t c r m de
-
a c c c s o+
n i t i n a s de a p l i c a c i ó n ) s o l o d e b e r i c ceder e 1 c o n t r o l al" p r o c e s a m i e n t o " b a t c h " cuando t o d a s l a s r u t i n a s que 10 cormponen e s t u v i e r a n en e s t a d o de e s p e r a (PJPPIT).2 . 7 Conclusiones
E n resurnen, en v i s t a de t o d a s l a s c o n s i d e r a c i o n e s h e
-
chas r e s p e c t o , z 10s c r i t e r i a s que deberãn ser er~pleados en l a e l a b o r a c i 6 n de uia s i s t e m a de a.cceso c o m el que desearnos, p a r t i - reiíios de 10s s i g - u i e n t e s p o s t u l a d o s :I .- L a c o n f i g u r a c i õ n d e 1 s i s t e m a e n tgrrninoã de rnerioria es sumamente r e s t r i c t a y e s t e a s p e c t o l i m i t a r á l a a m p l i t u d d e 1 d e s a r r o l l o de 10s p o s t u l a d o s que s i g u e n .
2
-
Los prograiias d e l a p l i c a c i õ n deberan poder ser e s c r i t o s en l e n g u a j e s de a l t o n i v e l .3
-
Los c o n c c p t o s a ser ~ a a n i p u l a Q o s , p a r a g e n e r a r e l s i s t e m a y p a r a prol;ramaz:.- l a s c;?.plicaciones, d e b e r ã n s e r a 10 s u-
mo g e n e r a l i z a c i o n e s de a g u e l l o s y a usados, e n e 1 p r o c c s a-
miento t r a d i c o n a l,
e n " b a t c h ".
4
-
~ e b e r á s e r v i r a 1acpai.i çreneralidad de a p l i e a e i o n e s p o s i b l e s con l a c o n f i g u r a c i ó n ha-rdware de que s e d i s p o n e.
5
-
Menor t i e ~ t p o de r e s p u e s t a p o s i b l e a p l i c a n d o como-
p o s t u l a d o s 10s i t e m s A.B P C de1 parágrafo a n t e r i o r . 6-
Gortipleriientar l a p r o t e c c i 6 n "hardwarew,
m e ã i a n t e unS o f t w a r e " que imqidã q u e e1 o p e r a d o r d e 1 t e r m i n a l a
-
f e c t e e1 p r o s e g u i m l e n t o de la a p l i c a c i Ó n mediante a c c i o n e s , i m p r e v i s t a s par e 1 programa.CAPITULO 3
ESTRUCTURc? DIL SISTEIJR
3 . 1 CONFIGURACãOB BASE
& a s c o n d i c i o n e s e n que debemos l o c a l i z a r n u e s t r o s i s t e m a de a c c c s s , como y a l ã s hemos d e f i n i d o e n e1 c a p i t u l o a n t e r i o r , correspondera a una - ' i l i s t a l a c i Õ n de tierrpo r e a l con t e r r n i n a l e s de c a r a c t e r i s t i c a s i n t r h s e c a s c o n v e r s a - c i o n a l e s .
U n a i n s t a l a c i Õ n 6.e d i c e de tiempo r e a l s i es t a l cfue r e c i b e d a t o s de t e r r í i i n a l e s r e m o t o s , - 10s p r o c e ç a y d e v u e l v e 10s r e s u l t a d o s eon s u f i c i e n t e r a p i d e z de nanera de a f e c t a r l n s con
-
d i c i o n e s e n quee s t á
operando.Ee zcuerdo a e s t a d e f i n i c r i &
,
un s i s t e r ~ a Eun&kbnanCio e n forma c o n v e r s a c i o n a 1 e s un c a s o p a r t i c u l a r de una L n s t a l a c i Ó n e n tia-11p0real.
f i g u r a 2 i l u s t r a l a conSiguraci6n t x p i c a en l a que s e ~ e b e r á c o n s t r u i r e1 a c c e s o .
3.2 Subsistemas- Relaciones
Corra se p u d e observar hemos dividido la confiyuraciÓn de
Subsiç Subsistem ,
tiempo real en t r e s subsistemas, terminal, red de eomunicaciones
y pracesador
.
..I
>.
Subsistema