使用 Avanade AMT 进行 IBM z/OS 大型机迁移

本文介绍 Avanade 的自动化迁移技术（AMT） 如何将 IBM z/OS 大型机系统迁移到 Azure 云。 Avanade AMT 框架将专有 IBM z/OS 大型机应用程序转换为本机 .NET 应用程序，这些应用程序运行在 Windows Server OS 或 Linux OS 虚拟机 (VM) 上。 本地大型机资源迁移到经济高效、可扩展、安全的 Azure 基础结构即服务 (IaaS) 和平台即服务 (PaaS) 环境。

体系结构

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Workflow

上图显示了 IBM z/OS 大型机系统的典型组件如何映射和迁移到 Azure 功能。

1. Web 浏览器访问 Azure 资源，该资源取代了 HTTPS 和 TN3270 终端仿真等标准大型机协议。 用户通过专用的 Azure ExpressRoute 连接，使用传输层安全性 (TLS) 端口 443 访问基于 Web 的应用程序。

2. 为了提高安全性和性能，此解决方案将所有 Azure 资源部署在 Azure 虚拟网络中。 网络安全组可以帮助管理流量。

3. Azure Bastion 限制开放端口的数量，以便在管理员访问 Azure VM 时提供最大程度的安全性。

4. Avanade AMT 将大型机演示负载转换为 VM 服务器场。 两组（每一组包含两个）VM 运行 Web 层和应用程序层。 VM 使用高级·SSD 或超级磁盘存储，并通过加速网络实现高性能。

   Azure 负载均衡器以 主动-主动 排列方式将这些 VM 置于前面，以分散查询流量。

   表示层代码在 Internet 信息服务 (IIS) 中运行，并使用 ASP.NET 来维护 z/OS 大型机用户界面屏幕。 可以使 Web 应用程序的演示层保持不变，以最大程度地减少用户重新训练，也可以使用新式用户体验框架更新演示层。

5. 服务器场使用规模集功能来适应转换后的大型机批处理负载和事务负载。 服务器场处理工作负载峰值。 Azure 负载均衡器引导事务服务器，在服务器场中以主动-主动安排的方式分配流量。

6. 大型机应用程序代码被转换为 .NET C# 或 Java 项目。 迁移后的代码在事务服务器上运行，以提供当前的业务逻辑。

7. Avanade AMT Transform 可自动将数据库管理系统（IBM Db2、IMS、Adabas）、数据库（分层、网络、关系型）、VSAM 文件和架构迁移到新式数据库和文件处理。

   Avanade AMT Transform 将作业控制语言 (JCL) 和 Rexx 脚本转换为 PowerShell (.NET C#)、Python 或 Java。 Azure 专用链接提供从 Azure VM 到数据库的专用、直接连接。

8. 支持 Azure 的工作负载自动化、计划、报告和系统监视功能可以保留其现有平台。 此示例使用 Avanade AMT Control Center 进行操作。

   如果打印机和其他传统系统输出设备的 IP 地址连接到 Azure 网络，则系统可以支持这些设备。

9. Azure Site Recovery 将 Azure VM 镜像到辅助 Azure 区域，以便在 Azure 数据中心出现故障时进行快速故障转移和灾难恢复 (DR)。

组件

• Azure Bastion 是一个完全托管的 PaaS，通过 TLS 提供远程桌面协议（RDP）和安全外壳（SSH）连接。 在此体系结构中，Azure Bastion 无需在 VM 上使用公共 IP 地址，并为管理员提供对 Azure VM 的访问权限。

• Azure 文件 存储是一项完全托管的文件共享服务，可在可从云或本地访问的 Azure 存储帐户中提供文件共享。 在此体系结构中，Azure 文件存储为迁移的大型机应用程序提供共享存储功能，并支持从 VSAM 文件转换后的文件处理要求。

• Azure 托管磁盘 是 Azure 为 Azure VM 管理的块级存储卷，包括超级磁盘存储、高级 SSD、Azure 标准 SSD 和 Azure 标准 HDD。 在此体系结构中，Azure 托管磁盘为运行转换后的大型机应用程序的 VM 提供高性能存储，并提供高级 SSD 或超级磁盘存储选项，以实现最佳性能。

• Azure SQL 数据库 是一个完全托管的 PaaS 数据库引擎，用于处理大多数数据库管理功能，例如升级、修补、备份和监视。 在此体系结构中，SQL 数据库充当迁移大型机数据的新式数据库平台。 它取代了 IBM Db2、IMS、Adabas 和其他旧数据库系统。

• Azure 虚拟机 是一项计算服务，提供按需、可缩放的计算资源，具有虚拟化的灵活性。 在此体系结构中，虚拟机托管转换后的大型机应用程序，作为 Web 和应用程序层的服务器场运行，以及用于业务逻辑处理的事务服务器。

• Azure 虚拟网络 是 Azure 专用网络的基本构建基块，可实现 Azure 资源、Internet 和本地网络之间的安全通信。 在此体系结构中，虚拟网络为所有 Azure 资源提供网络基础结构和隔离，网络安全组管理流量流。

• ExpressRoute 是一种连接服务，它通过专用连接将本地网络扩展到Microsoft云中。 在此体系结构中，ExpressRoute 为用户提供专用连接，以便用户通过 TLS 端口 443 访问基于 Web 的应用程序。

• 负载均衡器 是一种第 4 层负载均衡服务，它根据规则和运行状况探测结果分配入站流量。 在此体系结构中，负载均衡器以主动-主动排列方式在 VM 服务器场前面，以便跨多个服务器分配查询流量和事务负载，以实现高可用性和可伸缩性。

• Site Recovery 是一种灾难恢复服务，它使用复制、故障转移和恢复过程来帮助应用程序在中断期间保持运行。 在此体系结构中，如果发生 Azure 数据中心故障，Site Recovery 会将 Azure VM 镜像到次要 Azure 区域，以便快速故障转移和灾难恢复。

• 虚拟网络接口 是提供 Azure VM 与 Internet、Azure 资源和本地资源之间的通信的网络组件。 在此体系结构中，虚拟网络接口为托管转换后的大型机应用程序的 VM 启用连接，并允许每个 VM 使用多个网络接口卡进行专用网络访问。

方案详细信息

Avanade AMT 迁移提供了几个好处。 例如，可以：

• 实现基础结构现代化，以防止大型机的高成本、局限性和刚性。

• 将大型机工作负载转移到云中，以避免完全重新开发的必要性。

• 将任务关键型应用程序迁移到云中，以保持与本地大型机应用程序的连续性。

• 提供灵活的水平和垂直可扩展性。

• 提供高可用性 (HA) 和灾难恢复功能。

该解决方案将专用传统应用程序、基础结构、业务逻辑和流程转换为标准化、基准化的云技术，以帮助促进敏捷的 DevOps 原则和做法，这些原则和做法是当今的生产力规范。 转换传统的应用程序和基础结构，以提供统一的业务和 IT 协调。

使用 Avanade AMT 框架可以快速将资源迁移到 Azure，而无需重写应用程序代码或重新设计数据体系结构。 迁移框架将传统代码转换为 .NET C# 或 Java，同时保持原始形式的源代码布局。 不必更改应用程序用户界面和交互，从而最大限度地减少了对用户再培训的需求。

可能的用例

Avanade AMT 框架支持几种将工作负载迁移到 Azure 的方法:

• 整个系统转换：可以一次性将整个大型机系统转换为 Azure，从而减少临时大型机维护和设施支持成本。 应谨慎考量和管理这种方法，因为所有流程（如应用程序转换、数据迁移和测试）都必须保持一致，才能实现平稳转换。

• 分阶段应用程序转换：可以逐步将应用程序从大型机移动到 Azure，最终完成完整转换。 可以在单个应用程序上节省资金。 还可以了解每个应用程序的转换，并将这些经验应用于后续的转换。

• 具有分阶段转换的资源优化：如果你的目标是在大型机上释放资源，则分阶段方法可以在大型机上提供更多处理周期，因为你将应用程序转换为 Azure。 由于各种因素，包括设置到大型机的临时接口和解耦复杂代码，这种方法会导致更复杂的迁移。 可以在所有迁移阶段完成后停用大型机。

注意事项

这些注意事项实施 Azure 架构良好的框架的支柱原则，即一套可用于改进工作负荷质量的指导原则。 有关详细信息，请参阅 Well-Architected Framework。

可靠性

可靠性有助于确保应用程序能够履行对客户的承诺。 有关详细信息，请参阅 可靠性设计评审清单。

• 如果 Azure 数据中心出现故障，请使用 Site Recovery 将 Azure VM 镜像到辅助 Azure 区域，以进行快速故障转移和灾难恢复。

• 使用 Azure 自动故障转移组复制 来管理数据库复制并故障转移到另一个区域。

• 使用 负载均衡器 在此解决方案中构建复原能力。 如果一个演示或事务服务器出现故障，负载均衡器支持的其他服务器可以接着运行工作负载。

安全性

安全性提供针对故意攻击和滥用宝贵数据和系统的保证。 有关详细信息，请参阅 安全设计评审清单。

• 使用 Azure 网络安全组 （NSG） 管理 Azure 资源之间的流量。

• 使用 专用链接 提供从 Azure VM 到 SQL 数据库的专用直接连接，该连接与 Azure 网络主干隔离。

• 使用 Azure Bastion 限制开放端口的数量，从而最大程度地提高管理员访问安全性。 Bastion 通过 TLS 提供从 Azure 门户到虚拟网络中 VM 的安全无缝 RDP 和 SSH 连接。

成本优化

成本优化侧重于减少不必要的开支和提高运营效率的方法。 有关详细信息，请参阅 成本优化的设计评审清单。

• 在不需要 VM 时关闭它们，并为已知的使用模式编写时间表，以优化 Azure 保留虚拟机实例。 Azure 中的 Avanade AMT 运行在 Windows 或 Linux 虚拟机上，从而优化了成本。

• 如果服务器集中的 VM 重复，请确保仅对 Site Recovery 使用一个 VM 实例。 使用 Site Recovery，需要为每个受保护的实例付费。

• 若要估算和计算此解决方案的实现成本，请使用 Azure 定价计算器。

性能效率

性能效率是指工作负荷能够高效地缩放以满足用户需求。 有关详细信息，请参阅 性能效率的设计评审清单。

• 充分利用扩展功能。 Avanade AMT 已经证明了单一应用程序可伸缩性，相当于每秒至少 280 亿条 IBM 大型机指令 (MIPS) 或 33 亿个服务单元 (MSU)。

• 使用 Azure 虚拟机规模集 ，以便每个服务器集可以横向扩展以提供更多吞吐量。

• 使用 SQL 数据库超大规模层或业务关键层，实现了高每秒输入/输出操作数 (IOPS) 和高正常运行时间服务级别协议 (SLA)。 有关定价信息，请参阅 SQL 数据库定价。

• 使用高级·SSD 或超级磁盘存储，以获得最佳性能。 有关定价信息，请参阅 托管磁盘定价。

作者

本文由 Microsoft 维护， 它最初是由以下贡献者撰写的。

主要作者：

• 菲利普·布鲁克斯 |高级技术项目经理

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后续步骤

• 有关详细信息， 请联系旧版迁移工程团队。
• 访问 Avanade 网站。
• 查看 CIO 大型机现代化指南。
• 了解 IBM CICS COBOL 应用程序的 MIPS 等效大小调整。

相关资源

• 重构 IBM z/OS 大型机耦合设施（CF）到 Azure