워크로드 관리자

IBM 메인프레임에서 Workload Manager(WLM)는 MVS/ESA 메인프레임 운영 체제의 기본 구성 요소로서 z/OS를 포함한 그 후임자들이다.관리자 정의 목표를 기반으로 z/OS에서 실행되는 작업에 대한 시스템 리소스에 대한 액세스를 제어한다.Workload Manager 구성 요소는 다른 운영 체제에도 존재한다.예를 들어 IBM Workload Manager는 AIX 운영 체제의 소프트웨어 제품이기도 하다.

워크로드 관리자

메인프레임 컴퓨터에서는 많은 다른 애플리케이션들이 동시에 실행된다.작업 실행에 대한 기대치는 일관성 있는 실행 시간과 예측 가능한 데이터베이스 액세스입니다.z/OS에서 WLM(Workload Manager) 구성요소는 시스템 관리자가 외부 사양을 기준으로 시스템 리소스에 대한 작업 액세스를 제어함으로써 이러한 요구를 충족시킨다.

시스템 관리자는 작업과 서비스 클래스를 분류한다.분류 메커니즘은 특정 응용 프로그램이 사용하는 것으로 알려진 트랜잭션 이름, 사용자 식별 또는 프로그램 이름과 같은 작업 속성을 사용한다.또한 시스템 관리자는 애플리케이션 작업을 대표하는 서비스 클래스에 대한 목표와 중요도 수준을 정의한다.목표는 작업에 대한 성과 기대치를 정의한다.목표는 응답 시간, 상대 속도(단말 속도) 또는 특정 요건이 존재하지 않는 경우 재량으로 표현할 수 있다.응답시간은 작업요청이 시스템에 진입한 후, 신청서가 WLM에 실행완료 신호를 보낼 때까지의 기간을 기술한다.이제 WLM은 일련의 작업 요청의 평균 응답 시간이 예상 시간 내에 종료되거나 작업 요청의 백분율이 최종 사용자의 기대를 충족하는지 확인하는 데 관심이 있다.

응답 시간의 정의는 또한 애플리케이션이 WLM과 통신할 것을 요구한다.이것이 가능하지 않을 경우, 시스템에 대한 최종 사용자의 기대를 설명하기 위해 상대 속도 측정(실행 속도)을 사용한다.

실행 속도 정의
${\displaystyle {\text{실행 속도}=100\cdot {\frac {\text{샘플 사용 합계}{{\text{샘플 사용 합계}+{\text{총 지연 샘플}}}$

이 측정은 연속적으로 수집되는 시스템 상태에 기초한다.시스템 상태는 작업 요청이 시스템 자원을 사용하는 시기와 다른 작업에 의해 사용되기 때문에 이를 기다려야 하는 시기를 기술한다.후자는 지연상태로 명명된다.모든 생산적 상태(사용 및 지연 상태)에 100을 곱한 모든 사용 상태의 몫은 실행 속도다.이 측정은 WLM 구성 요소와 응용 프로그램의 통신을 필요로 하지 않지만 응답 시간 목표보다 더 추상적이다.

마지막으로 시스템 관리자는 시스템 부하가 너무 높아서 모든 작업을 실행할 수 없을 경우 WLM에 어떤 서비스 클래스가 시스템 리소스에 대한 우선 액세스 권한을 얻어야 하는지 알려주기 위해 각 서비스 클래스에 중요성을 부여한다.서비스 클래스 및 목표 정의는 보고 및 WLM 액세스를 위한 서비스 정의로서 다른 구조와 함께 서비스 정책에서 구성되고 추가 제어 및 저장된다.액티브 서비스 정의는 Parallel Sysplex 클러스터의 모든 z/OS 시스템이 동일한 성능 목표를 향해 액세스하고 실행할 수 있도록 하는 몇 개의 데이터 세트에 저장된다.

WLM은 업무와 시스템 자원에 관한 데이터를 지속적으로 수집하는 폐쇄적인 제어 메커니즘으로, 수집되고 집계된 측정치를 서비스 정의의 사용자 정의와 비교하고, 사용자의 기대가 달성되지 않은 경우, 시스템 자원에 대한 업무 접근을 조정한다.이 메커니즘은 사전 정의된 시간 간격에서 연속적으로 실행된다.수집된 데이터를 목표 정의와 비교하기 위해 성능 지수를 계산한다.

성능 지수 정의
${\displaystyle{\text}{응답시간: }PI={\frac {\text}실제 달성응답시간}{\text{응답시간목표}}}}$ ${\displaystyle {\text{실행 속도: }}PI={\frac {\text{실행 속도 목표}}{\text{달성된 실행 속도}}}$

서비스 클래스의 성과 지수는 목표 정의가 충족될 수 있는지, 초과 달성되었는지 또는 누락되었는지 여부를 나타내는 단일 번호다.WLM은 달성된 성과 지수와 중요도에 따라 서비스 클래스의 액세스를 수정한다.이를 위해 수집된 데이터를 사용하여 변경의 가능성과 결과를 예측한다.이 변경은 정의된 고객 기대치에 근거하여 업무에 이롭다는 예측이 나온 경우에 실행된다.WLM은 20초에서 20분 사이의 데이터 베이스를 사용하여 계산에 통계적으로 관련된 표본 기준을 포함한다.또한 하나의 의사결정 간격에서 통제되고 예측 가능한 시스템을 유지하기 위한 하나의 서비스 클래스의 편익에 대한 변경이 수행된다.

WLM은 시스템 프로세서, I/O 장치, 시스템 스토리지에 대한 작업 액세스를 제어하고 작업 실행을 위한 프로세스를 시작 및 중지한다.예를 들어 시스템 프로세서에 대한 액세스는 실행하고자 하는 작업 단위 사이의 상대적인 순위를 정의하는 디스패치 우선 순위에 의해 제어된다.동일한 서비스 등급으로 분류된 모든 작업 단위에 동일한 파견 우선순위가 할당된다.이미 언급한 바와 같이, 파견 우선순위가 정해져 있지 않고 단순히 서비스 클래스의 중요성에서 파생된 것이 아니다.그것은 목표 달성, 시스템 활용 및 시스템 프로세서에 대한 작업의 수요에 기초하여 변화한다.다른 모든 시스템 자원을 제어하기 위한 유사한 메커니즘이 존재한다.z/OS Workload Manager가 시스템 리소스에 대한 작업 액세스를 제어하는 이러한 방식은 목표 지향 워크로드 관리라고 명명되며, 작업이 시스템 리소스에 액세스할 수 있는 훨씬 정적인 관계를 정의하는 리소스 사용 권한 기반 워크로드 관리와는 대조적이다.예를 들어 대규모 UNIX 운영 체제에서 리소스 사용 권한 기반 워크로드 관리가 확인된다.

다른 운영 체제에서 워크로드 관리 구성요소의 주요 차이점은 z/OS Workload Manager와 주요 애플리케이션, 즉 z/OS에서 실행되는 미들웨어 및 하위 시스템 간의 긴밀한 협력이다.WLM은 서브시스템이 WLM에게 작업단위가 시스템에서 시작되고 끝날 때를 알려주고 시스템 관리자가 시스템에서 작업을 분류하는 데 사용할 수 있는 분류속성을 전달할 수 있는 인터페이스를 제공한다.또한 WLM은 로드 밸런싱 구성요소가 병렬 sysplex 클러스터의 가장 적합한 시스템에 작업 요청을 배치할 수 있는 인터페이스를 제공한다.데이터베이스와 리소스 관리자가 경합 상황을 WLM에 표시하여 WLM이 리소스 잠금 및 래치 보유자를 홍보하여 지연 작업을 도울 수 있도록 도와주는 추가 계측이 존재한다.

시간이 지남에 따라 z/OS Workload Manager는 z/OS 운영 체제의 모든 성능 관련 측면에 대한 중앙 제어 구성요소가 되었다.병렬 Sysplex 클러스터에서는 z/OS Workload Manager 구성 요소가 함께 작동하여 클러스터에서 실행 중인 애플리케이션을 위한 단일 이미지 뷰를 제공한다.여러 가상 파티션이 있는 System z에서 z/OS WLM은 LPAR Hypervisor와 상호 운용하여 z/OS 파티션의 가중치에 영향을 주고 논리 파티션에서 소비할 수 있는 CPU 용량을 제어할 수 있도록 허용한다.

문학

• Paola Bari 등:시스템 프로그래머 가이드: 워크로드 관리.IBM Redbook, SG24-6472

외부 링크

• 공식 z/OS WLM 홈페이지

참고 항목

• WLM이 동적 병렬 액세스 볼륨(PAV)을 제어하는 방법에 대한 설명