大型機基礎(chǔ)5川大計科

1、第五章 數(shù)據(jù)集的處理肖政靈1學(xué)習(xí)目標(biāo)通過本章的學(xué)習(xí)，讀者將了解：1.數(shù)據(jù)集的概念2.數(shù)據(jù)集的命名規(guī)則3.數(shù)據(jù)集的類型4.數(shù)據(jù)集的記錄格式5.訪問方法6.VTOC的概念7.編目的概念8.z/OS Unix文件系統(tǒng)9.數(shù)據(jù)集的操作方法2本章的關(guān)鍵詞數(shù)據(jù)集DASD磁帶HLQ順序數(shù)據(jù)集分區(qū)數(shù)據(jù)集VSAM數(shù)據(jù)集分區(qū)VTOCCatalog3數(shù)據(jù)集的定義z/OS數(shù)據(jù)集是存儲在一個磁盤卷或者多個磁盤卷上，邏輯相關(guān)的數(shù)據(jù)記錄的集合。一個數(shù)據(jù)集可以是一個源程序，一個宏庫或一個能夠被應(yīng)用程序使用的數(shù)據(jù)記錄文件。用戶可以在終端上打印或顯示數(shù)據(jù)集。邏輯記錄是應(yīng)用程序使用的基本信息單元。數(shù)據(jù)可以存儲在直接訪問存儲設(shè)備上（

2、DASD），磁帶卷或者光媒體上。4數(shù)據(jù)集命名系統(tǒng)中每個數(shù)據(jù)集必須有一個唯一的名字。一個數(shù)據(jù)集名可能是一個名字段, 或一系列聯(lián)合的名字段。每個名字段描述了一個限定標(biāo)準(zhǔn)，例如,數(shù)據(jù)集名TECH01.COBOL.DATA是由三個名字段組成。左邊的第一個名字段被稱為高級限定詞(HLQ-high-level qualifier)，右邊的最后一個名字段是最低級的限定詞(LLQ-lowest-level qualifier)。5數(shù)據(jù)集命名每個名字段的長度可以是一到八個字符，名字段的第一個字母必須是字母(A到Z)或national符號(#，$)，剩下的七個字符是任一字母、數(shù)字(0-9)、national符號或

3、一個連接符號(-)。名字段之間用句點(.)相隔。包括所有的名字段和句點,數(shù)據(jù)集名的長度不能超過44個字符。因此，一個數(shù)據(jù)集名最多可以由22個名字段組成。67HLQ命名約定1.名字中的字符LIB表示數(shù)據(jù)集是一個庫；2.名字中的字符CNTL、JCL或JOB表示數(shù)據(jù)集中包含JCL；3.名字中的字符LOAD、LOADLIB或LINKLIB表示數(shù)據(jù)集中包含可運行的模塊；4.名字中的字符PROC ，PRC或PROCLIB表示是一個JCL的過程庫；5.不同的組合用來表示一種特定語言的源代碼,例如COBOL, Assembler, FORTRAN, PL/I, Java, C或者C+；6.數(shù)據(jù)集名的一部分可以

4、表示一個特定的方案, 例如薪水表；7.盡量具有表意性，不要使用太多限定詞。8臨時數(shù)據(jù)集臨時數(shù)據(jù)集是在工作過程中創(chuàng)建和刪除的數(shù)據(jù)集，當(dāng)定義一個臨時數(shù)據(jù)集時,用戶可以編輯DSNAME參數(shù)或者忽略它；如果忽略DSANME參數(shù)，系統(tǒng)會為臨時數(shù)據(jù)集產(chǎn)生一個適當(dāng)?shù)拿帧Ｈ绻脩糁付ㄅR時數(shù)據(jù)集的名字，名字可以是二個&符號后面跟著一個長度為1到8個字符的字符串。9數(shù)據(jù)集的類型 z/OS系統(tǒng)支持許多類型的數(shù)據(jù)集，并且使用不同的方法來管理它們，本節(jié)討論三種類型的數(shù)據(jù)集：（1）順序數(shù)據(jù)集（2）分區(qū)數(shù)據(jù)集(PDS)和擴展的分區(qū)數(shù)據(jù)集(PDSE)（3）VSAM數(shù)據(jù)集10順序數(shù)據(jù)集順序數(shù)據(jù)集中的記錄按照物理順序存放，新記

5、錄在數(shù)據(jù)集的尾部增加。順序數(shù)據(jù)集可以存放在任何類型的存儲設(shè)備上，也是唯一可以存放在磁帶上的數(shù)據(jù)集。11分區(qū)數(shù)據(jù)集和擴展的分區(qū)數(shù)據(jù)集PDS是順序數(shù)據(jù)集的集合，在PDS中，這些順序數(shù)據(jù)集被稱為成員，每個成員都有一個名字。PDS中還包含目錄，用來在分區(qū)數(shù)據(jù)集中對成員定位。目錄是由包含目錄入口的記錄組成的，每個成員都有一個目錄入口。通常分區(qū)數(shù)據(jù)集被看作一個庫。擴展的分區(qū)數(shù)據(jù)集包括一個索引的連續(xù)組織成員的擴展的目錄，每一個成員可能包括一個程序或數(shù)據(jù)。用戶可以用PDSE來代替PDS，使用PDSE代替PDS的主要好處是PDSE能夠在數(shù)據(jù)集中自動的重用空間。121314定義一個DS需要的主要參數(shù)DSN =AP

6、01.TEST.PS DISP= (NEW,CATLG) OLD | SHR | MOD | NEW UNIT=3390VOL=SER=WORK61 SPACE=(TRK,(10,5) / SPACE=(CYL,(100,100) SPACE=(TRK,(3,1,2)LRECL=80RECFM=FB F | V | BBLKSIZE=800在分配一個PDS（PO）時，必須給出它的目錄區(qū)大小，目錄區(qū)（DIR）是用來存放成員名字的，它的分配是以“Block”為單位（一個Block=40b）：DIR = 1 約可存放 5 個成員名，類推： = 2 約可存放 10_12 個成員名， = 5 約可存放

7、20_30 個成員名， = 10 約可存放 50 個成員名， = 20 約可存放 100 個成員名。 注：一個“成員名” 8 字符15分配一個順序數(shù)據(jù)集：PS （在ISPF環(huán)境下- 3.2）分配一個PS所需要定義的 7 個參數(shù)： DSN= AP60.TEST.PS1 數(shù)據(jù)集名 UNIT=3390 - 在DASD上 VOL=WORK61 盤卷名 SPACE=(TRK,(5,2) 首次量 5 TRKS，追加量 2 TRK， 共可以追加 15 次。 RECFM=FB 定長、分塊 LRECL=80 記錄長 BLKSIZE=800 塊長（是記錄長的整數(shù)倍）如果：RECFM=F / LRECL=100 則

8、：BLKSIZE=10016 Allocate New Data SetCommand =_Data Set Name . . . : AP50.TEST.PS1 Management class . . . Storage class . . . . Volume serial . . . . WORK61 (Blank for system default volume) Device type . . . . . (Generic unit or device address) Data class . . . . . . (Blank for default data class) S

9、pace units . . . . . TRACK (BLKS, TRKS, CYLS, KB, MB, BYTES or RECORDS) Average record unit (M, K, or U) Primary quantity . . 5 (In above units) Secondary quantity 2 (In above units) Directory blocks . . 0 (Zero for sequential data set) Record format . . . . FB Record length . . . . 80 Block size .

10、. . . . 800 Data set name type : (LIBRARY, HFS, PDS, or blank) . 17分配一個分區(qū)數(shù)據(jù)集：PDS （在ISPF環(huán)境下 - 3.2）分配一個PDS所需要定義的 7 個參數(shù)： DSN= AP60.TEST.PDS1 數(shù)據(jù)集名 UNIT=3390 - 在DASD上 VOL=WORK61 盤卷名 SPACE=(CYL,(2,1,10) 首次量 2 CYLS，追加量 1 CYL， 共可以追加 15 次。目錄區(qū)=10 BLK（可存放約50個成員） RECFM=FB 定長、分塊 LRECL=80 記錄長 BLKSIZE=3200 塊長（是記錄長

11、的整數(shù)倍）如果：RECFM=F / LRECL=100 則：BLKSIZE=10018Allocate New Data SetCommand =_Data Set Name . . . : AP50.TEST.PDS1 Management class . . . Storage class . . . . Volume serial . . . . WORK61 (Blank for system default volume) Device type . . . . . (Generic unit or device address) Data class . . . . . . (Bl

12、ank for default data class) Space units . . . . . CYLS (BLKS, TRKS, CYLS, KB, MB, BYTES or RECORDS) Average record unit (M, K, or U) Primary quantity . . 2 (In above units) Secondary quantity 1 (In above units) Directory blocks . . 10 (Zero for sequential data set) Record format . . . . FB Record le

13、ngth . . . . 80 Block size . . . . . 3200 Data set name type : (LIBRARY, HFS, PDS, or blank) . 19 b - Browse data set mo - Move data set e - Edit data set i|s - Data set information V - View data set p - Print data set r - Rename data set z - Compress data set d - Delete data set co - Copy data set

14、c - Catalog data set / - Data Set List Action2021TSO/E COMMANDSExplain the function and use of the following Commands:HELP ALLOC / DELETELISTDSPRINTDSSUBMITSEND 22TSO 命令格式23TSO HELP24TSO ALLOC vs ISPF3.225TSO Delete vs ISPF3.226TSO LISTDS vs ISPF3.4 / 3.127TSO PRINTDS vs ISPF3.4 / 3.1 28TSO SUBMIT v

15、s ISPF3.4 -E29TSO SEND30TSO 命令使用環(huán)境31VSAM數(shù)據(jù)集 VSAM數(shù)據(jù)集是以存取方法命名的數(shù)據(jù)集，是IBM公司在虛擬存儲器和樹型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，為了滿足數(shù)據(jù)量大，存取速度快和維護方便等要求發(fā)展起來的一種數(shù)據(jù)組織形式。VSAM是zOS數(shù)據(jù)管理中存取方法最為復(fù)雜、效率最 高、最重要、結(jié)構(gòu)最先進的一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。VSAM數(shù)據(jù)集的類型：（1）KSDS索引順序數(shù)據(jù)集（2）ESDS進入順序數(shù)據(jù)集（3）RRDS相對記錄數(shù)據(jù)集（4）LDS線性數(shù)據(jù)集323334KSDS數(shù)據(jù)集索引順序數(shù)據(jù)集KSDSKey Sequence Data SetKSDS是VSAM最常見的應(yīng)用格式，每個記錄

16、有一個或多個索引，在KSDS內(nèi)記錄均按記錄關(guān)鍵字(Record Key)的升序來儲存；KSDS允許插入數(shù)據(jù)、刪除數(shù)據(jù)以及更新數(shù)據(jù)；記錄可以通過索引值讀取（或插入）。KSDS提供對數(shù)據(jù)的隨機訪問。KSDS記錄可是定長也可以是變長的。35ESDS數(shù)據(jù)集進入順序數(shù)據(jù)集ESDS-Entry Sequence Data SetESDS按記錄的寫入順序保存記錄，每一記錄的存放位置不得變更，因此欲新增記錄，只能加在原數(shù)據(jù)集的最后。ESDS支持順序讀取和隨機讀取。ESDS的記錄可以是定長的，也可以是變長的。36RRDS數(shù)據(jù)集相對記錄數(shù)據(jù)集RRDS-Relative Record Data SetRRDS將整個

17、存儲體分成許多固定長度的Slot，并分別加以編號，即所謂的相對資料記錄編號RRN(RelativeRecord Number)。RRDS通過RRN來讀取數(shù)據(jù)記錄，提供隨機讀取和順序讀取。RRDS的記錄長度是定長的，VRRDS的記錄長度允許變長。37LDS數(shù)據(jù)集線性數(shù)據(jù)集LDS-Linear Data SetLDS實際上是一個字節(jié)流的數(shù)據(jù)集，它是傳統(tǒng)MVS中唯一的字節(jié)流數(shù)據(jù)集格式。許多z/OS的系統(tǒng)函數(shù)使用這種格式，但是它很少被應(yīng)用程序使用。LDS中沒有控制信息，只包含數(shù)據(jù)記錄。38數(shù)據(jù)集的存儲方式直接訪問存儲設(shè)備（DASD），也稱為磁盤；在磁盤上利用VTOC管理磁盤數(shù)據(jù)，它記錄了存儲設(shè)備上所有

18、數(shù)據(jù)集的屬性，如數(shù)據(jù)集名，定位信息，長度，記錄格式，使用情況，建立日期等。磁帶設(shè)備；通過HDR1(Header1)管理磁帶數(shù)據(jù)，文件頭標(biāo)號所含內(nèi)容有標(biāo)號標(biāo)示（Label ID）和數(shù)據(jù)集名、記錄格式、記錄大小及塊大小等等信息。39分區(qū)的概念分區(qū)（Extent），分區(qū)就是一個磁盤驅(qū)動器軌道(或柱面)的相鄰空間，也就是一段連續(xù)的磁盤空間。簡單的講，就是磁盤上的一段連續(xù)空間。數(shù)據(jù)集能夠通過增加分區(qū)而追加存儲空間。舊類型的數(shù)據(jù)集在同一個卷里可以有不超過16個的分區(qū)。較新類型的數(shù)據(jù)集可以有128或255個分區(qū)。40數(shù)據(jù)集的記錄格式1數(shù)據(jù)集記錄格式說明如下：（1）定長不組塊記錄格式（FFixed），是指磁盤

19、上的一個物理塊就是一個邏輯記錄，并且所有的塊/記錄的大小相同。（2）定長組塊記錄格式（FB -Fixed Blocked）是指一些邏輯記錄被組合成一個物理塊。這能提供有效的空間利用和操作。該格式通常適用于定長記錄。（3）變長不組塊記錄格式（V-Variable）是指一個邏輯記錄就作為一個物理塊，因為記錄是變長的，要求應(yīng)用程序在記錄的開始插入一個4字節(jié)的記錄描述字（RDW）。物理塊的長度包含記錄的長度和4字節(jié)的RDW。41數(shù)據(jù)集的記錄格式2（4）變長組塊記錄格式（VB Variable Blocked），是指一個物理塊由若干條邏輯記錄組成，每條記錄都有RDW描述，物理塊中還有BDW描述為4個字節(jié)

20、。（5）無定義格式（U Undefined）該格式是由沒有預(yù)定義結(jié)構(gòu)的、變長的物理記錄/塊組成的。雖然這種格式可能對許多特殊的應(yīng)用程序來說很有吸引力，但是它通常只被用于可執(zhí)行的模塊。42數(shù)據(jù)集的記錄格式343z/OS中數(shù)據(jù)集的管理在z/OS操作系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)集的管理包括分配，安置，監(jiān)控，遷移，備份，召回，恢復(fù)和刪除。這些數(shù)據(jù)集的管理操作可以手動完成或通過使用自動程序來完成。當(dāng)數(shù)據(jù)集管理是自動完成時,系統(tǒng)決定對象的安置, 并且自動地管理對象的備份，移動，空間和安全。44數(shù)據(jù)集的生命周期45DFSMS的概念z/OS系統(tǒng)中數(shù)據(jù)集存儲管理的主要方法是通過DFSMS組件。DFSMS執(zhí)行必要的數(shù)據(jù)、存儲、程

21、序和系統(tǒng)的設(shè)備管理功能。DFSMS 是一組產(chǎn)品, 連同硬件產(chǎn)品和特定安裝設(shè)定一起為數(shù)據(jù)和資源管理提供了系統(tǒng)存儲的管理。DFSMS的核心是存儲管理子系統(tǒng)(SMS-Storage Management Subsystem)，z/OS系統(tǒng)程序員或存儲管理員可以用SMS定義自動管理存儲和硬件設(shè)備的方案。這些方案描述了數(shù)據(jù)分配特性、性能和可用性目標(biāo)、備份和保持需求和系統(tǒng)的存儲需求。DFSMS使用一組構(gòu)件和用戶接口，允許存儲管理員更好的處理管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集(使用DFSMS產(chǎn)品)。DFSMS組件包括DFSMSdfp，DFSMShsm和DFSMSdss。46VTOCVTOC（Volume Table Of C

22、ontents）是一個單個Extent的順序的數(shù)據(jù)集，并且存放在磁盤的0柱面0磁道之后，65535磁道之前。它記錄了存儲設(shè)備上所有數(shù)據(jù)集的屬性，如數(shù)據(jù)集名，定位信息，長度，記錄格式，使用情況，建立日期等。VTOC由DSCB(DataSet Control Block)組成，它對應(yīng)于一個數(shù)據(jù)集，或者駐留于該卷上的VSAM數(shù)據(jù)集的定位信息，或者未分配的磁道。對應(yīng)于數(shù)據(jù)集的DSCB和反映VSAM數(shù)據(jù)集在該卷上的空間占用情況的DSCB描述了數(shù)據(jù)集的特性，而描述未分配空間的DSCB則指出了未分配磁道的位置。一個磁盤VTOC區(qū)中DSCB的個數(shù)基本確定了可以存在這個磁盤上的數(shù)據(jù)集的個數(shù)。47VTOC48編目

23、機制每個磁盤卷都有VTOC，但是VTOC只能管理本磁盤卷，不能管理整個磁盤數(shù)據(jù)，在z/OS系統(tǒng)中，系統(tǒng)使用編目機制來管理整個系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)集。編目是根據(jù)數(shù)據(jù)集名來存儲信息的，這意味著數(shù)據(jù)集名必須是唯一的。磁盤和磁帶的數(shù)據(jù)集都可以被編目。為了定位一個特定的數(shù)據(jù)集，z/OS必須知道三個細(xì)節(jié)：數(shù)據(jù)集名，卷名和設(shè)備單元(卷設(shè)備的類型，如3390磁盤或3590磁帶)。49編目結(jié)構(gòu)在z/OS系統(tǒng)中，通常至少有一個編目。如果z/OS系統(tǒng)只有一個簡單編目，那么這個編目就是主編目（Master Catalog），并且所有數(shù)據(jù)集的入口位置都將在這里保存。一個簡單編目既不夠高效，又不夠靈活，所以一個典型的z/OS系統(tǒng)

24、都會使用一個主編目和許多與之相連的用戶編目（User Catalog）。z/OS的編目機制有兩級結(jié)構(gòu)。50編目結(jié)構(gòu)515253z/OS UNIX文件系統(tǒng)z/OS系統(tǒng)的UNIX系統(tǒng)服務(wù)(z/OS UNIX)允許z/OS訪問UNIX的文件，UNIX應(yīng)用程序也可以訪問z/OS的數(shù)據(jù)集。用戶可以使用分級文件系統(tǒng)(zFS)、z/OS網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)(z/OS NFS)、zSeries文件系統(tǒng)和臨時文件系統(tǒng)(TFS)。z/OS UNIX文件系統(tǒng)是分級的，并且是面向字節(jié)的。在文件系統(tǒng)中查找文件是通過查找目錄來完成的，z/OS的目錄并不是直接指向文件的。54分級文件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)55z/OS的數(shù)據(jù)集VS 文件系統(tǒng)中的文件一個用戶編目的集合就與文件系統(tǒng)中的用戶目錄(directory)(/u/ibmuser)是相似的。在z/OS系統(tǒng)中，用戶給z/OS數(shù)據(jù)集分配的前綴指向了一個用戶編目，用戶擁有所有的名字以其用戶前綴開頭的數(shù)據(jù)集。在UNIX文件系統(tǒng)中，IBMUSER可以有一個指定的用戶目錄/U/IBMUSER 。在該目錄下，可以有個指定的子目錄/u/ibmuser/c，u/ibmuser/c/pgma將指向文件pgma。在z/OS數(shù)據(jù)集的所有類型中，分區(qū)數(shù)據(jù)集(PDS)和文件系統(tǒng)中的用