雲端巨擘與主機現代化策略

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隨著企業數位轉型浪潮，老舊主機系統現代化已成趨勢。雲端巨擘如 AWS、Azure 和 GCP 不僅提供基礎設施，更與合作夥伴攜手開發全方位遷移方案。亞馬遜與 Venerable 合作，透過 Heirloom Probe 分析應用程式，將 CICS BMS 螢幕重構為網頁，並將 VSAM 資料轉換至 RDS 上的 SQL Server。微軟 Azure 則透過模擬 CICS、IMS 等元件支援主機現代化，並協助 GEICO 將銷售應用程式遷移至雲端原生架構。谷歌則藉由 G4 平台協助大型信用局將主機系統轉換至雲端，應對業務量增長。自動化工具在程式碼轉換、資料遷移方面扮演關鍵角色，但仍需搭配完善測試與程式碼最佳化。混合雲模式結合主機與雲端優勢，成為未來趨勢。

主機現代化策略中的雲端巨擘角色

在主機現代化的過程中，雲端服務提供商扮演著至關重要的角色。亞馬遜、微軟和谷歌等雲端巨擘不僅提供基礎設施，還攜手合作夥伴，為企業提供全面的遷移解決方案。

亞馬遜與Venerable的合作案例

亞馬遜與Venerable的合作展示了主機現代化的成功實踐。Venerable是一家歷史悠久的保險公司，其主機系統亟需現代化。亞馬遜與Heirloom Computing和Cognizant合作，利用Heirloom Probe軟體對應用程式進行詳細分析，並將CICS BMS螢幕重構為HTML5和JavaScript網頁。同時，VSAM到資料的轉換使得Venerable能夠在Amazon Relational Database Service（RDS）上使用Microsoft SQL Server，無需修改程式碼。

程式碼轉換範例

// 將CICS BMS螢幕重構為HTML5和JavaScript網頁的Java範例
public class CICSBMSRefactor {
    public static void main(String[] args) {
        // 初始化螢幕重構工具
        ScreenRefactor refactor = new ScreenRefactor();
        
        // 將CICS BMS螢幕轉換為HTML5和JavaScript
        refactor.refactorCICSBMS();
    }
}

內容解密：

  • ScreenRefactor類別負責初始化螢幕重構工具，封裝了將CICS BMS螢幕轉換為HTML5和JavaScript的邏輯。
  • refactorCICSBMS()方法實作了具體的轉換過程，確保轉換後的網頁保持原有的操作體驗。

AWS主機遷移認證計畫

亞馬遜推出了AWS主機遷移認證計畫，與Advanced、Blu Age、Deloitte等頂級合作夥伴合作，為客戶提供一流的服務和軟體開發支援，加速遷移至AWS的過程。

微軟Azure的主機現代化策略

微軟早年與主機環境有著密切的聯絡。比爾蓋茲在高中時期就曾為General Electric的主機寫程式。微軟發展了TN 3270模擬器，甚至開發了COBOL版本。如今，微軟專注於其雲端平台Azure，並透過模擬傳統元件來支援主機現代化。

Azure對主機元件的模擬

  • 線上交易處理（OLTP）：Azure支援CICS、IMS和終端介面處理器（TIP），允許應用程式以IaaS模式執行，無需修改程式碼。
  • 批次處理：Azure提供易用的命令列工具，如AzCopy，用於資料複製和遷移。
  • 資料函式庫：微軟通常將資料層重新託管至SQL Server以及其他開放原始碼和關聯式資料函式庫。

Azure實施案例：GEICO保險公司

GEICO保險公司與微軟合作，將其銷售應用程式遷移至Azure。透過與Applied Information Sciences的合作，GEICO成功實作了雲端原生架構，使用API、SQL Server資料函式庫和虛擬機器，大幅縮短了版本發布週期。

Google Cloud的主機現代化之路

谷歌雖起步較晚，但憑藉其在YouTube、Google Search和Gmail等高流量網站的管理經驗，以及在AI和大資料分析方面的創新，如TensorFlow和BigQuery，迅速躓身雲端市場前三。2020年，谷歌收購Cornerstone Technology，獲得其主機遷移產品G4，進一步增強了其在主機現代化領域的能力。

主機現代化策略中的自動化工具應用

自動化工具在主機現代化中的角色

現代主機系統正逐步轉向雲端運算和微服務架構，而自動化工具在此轉換過程中扮演著關鍵角色。這些工具能夠將複雜的COBOL、PL/I和組合語言程式轉換為Java應用程式和微服務，使企業能夠充分利用容器化環境的優勢。

G4平台的成功應使用案例項

Google的G4平台是主機現代化的重要工具之一。它不僅能夠翻譯複雜的主機程式，還提供了一套完整的資料函式庫和檔案轉移方案。一個大型信用局的案例顯示，G4成功地將既有的主機系統轉換為雲端架構，應對了因政府法規變更而導致的查詢量五倍增長挑戰。

轉換過程與技術細節

  1. 業務規則轉換：G4處理了業務規則的轉換，確保了系統邏輯的完整性。
  2. 雲端工具整合：開發團隊使用Cloud Composer進行批次處理，並利用Compute Engine處理交易。資料函式庫則從Db2轉換為Postgres。

自動化工具的優勢與限制

自動化工具能夠快速轉換大量程式碼（超過2000萬行/小時），並處理複雜的工作流程和資料結構。然而，這些工具並非完美，有時轉換後的程式碼仍保留原有的結構（稱為JOBOL），這既可能是優勢也可能是劣勢，因為它取決於開發者的偏好。

程式碼最佳化與測試

自動化工具還能識別無效程式碼，然而，對於關鍵任務應用程式的修改往往需要謹慎進行。因此，詳盡的測試和品質保證是必要的，通常需要使用Jenkins管道來管理此過程。

自動化工具的成本估算

根據ISG 2021年的報告，主機現代化的成本可以估算如下：

  • 現代化和程式碼重構：每行程式碼25美分至2.30美元，專案期限2至36個月
  • 轉換和程式碼轉譯：每行程式碼50美分至8美元，專案期限6至60個月

具體自動化工具介紹

Heirloom Computing

Heirloom Computing成立於2010年，專注於將主機工作負載遷移到雲端。其Probe軟體能夠自動執行整個遷移過程，包括庫存分析、程式碼重構、資料遷移和佈署。

關鍵優勢
  1. 快速交付：利用編譯器核心技術，專案最快可在90天內完成。
  2. 雲原生終態：產生的Java應用程式可佈署於任何雲平台，具有良好的可擴充套件性和高用性。
  3. 敏捷開發：將業務規則暴露為REST服務，便於UI現代化和功能模組化。

EvolveWare

EvolveWare成立於2001年，專注於自動化IT流程，並在ML和AI技術上獲得了多項專利。其Intellisys平台能夠自動化超過20種語言的處理，並提供端對端的現代化能力。

技術特點
  1. 多語言支援：能夠處理多種程式語言，並提供程式碼最佳化、遷移和檔案自動生成等功能。
  2. 智慧分析：利用後設資料技術進行深入分析和規則提取。

大型主機現代化策略

大型主機市場廣闊且多元，涵蓋了應用程式的維護、新程式的開發、圍繞 DevOps 和 AI 的創新以及遷移工作。然而，這並不意味著大型主機行業在各個領域都呈現出增長態勢。與任何類別一樣，某些領域在長期增長前景方面表現突出。在本章中，我們將探討這些領域，因為它們可能值得那些尋求大型主機開發職業的人考慮。

大型主機的創新

大型主機是真正令人驚嘆的機器。它們能夠處理龐大的工作負載，例如每天處理 190 億筆加密交易，約每秒 22 萬筆。這在數字互動持續快速增長的情況下絕對至關重要。此外，它們的效能將繼續變得越來越好。這種情況已經持續了幾十年。

「我們看到大型企業並不打算替換他們的大型主機，」 BMC 智慧 Z 最佳化與轉型部門的高階副執行長兼總經理 John McKenny 表示。「相反，他們正在尋求增加這些機器。甚至可能有一天，金融科技領域的初創公司等會考慮使用大型主機，因為它們具有耐用性、效能和安全性。」

BMC 第 16 次年度大型主機調查指出了這些積極的趨勢：

  • 92% 的受訪者認為大型主機是長期增長的來源。
  • 72% 的受訪者有一半的資料儲存在大型主機上。

現代化策略的關鍵要素

本文前面的章節概述了組織現代化大型主機環境的方法。首先，我們研究了設定目標和針對重構的最佳領域。然後，我們介紹了多種現代化策略，包括封裝、重新託管/重新平台化、重構/重新架構以及替換/重建。雖然這些策略之間存在一些重疊，但它們代表了大型主機應用程式中不同程度的變革。它們還顯示了不同的風險和回報水平。

我們看到，替換/重建策略可以帶來顯著的好處，包括敏捷性。但這種方法可能非常耗時且成本高昂。然後，我們研究了超大規模廠商的影響。他們將大型主機市場視為雲業務增長的重要機會。因此，如果開發人員正在尋找大型主機行業的機會，一個選擇是為亞馬遜、微軟或谷歌工作。

自動化工具和資料遷移

接下來，我們介紹了一些現代化自動化工具。其中包括 Heirloom Computing 和 EvolveWare 等公司。鑑於向數位化轉型的趨勢，自動化工具領域在未來幾年可能會出現更多增長。

最後，我們回顧了一些資料遷移市場的參與者。這些公司創造了有趣的技術，使得將資料遷移到雲端變得更加容易，以便更好地使用 AI 和 ML 等技術。

未來趨勢

在下一章也是最後一章中，我們將探討大型主機開發的一些未來趨勢。

資料遷移創新

Model9 公司正在創新資料遷移類別。其 Cloud Data Manager for Mainframe 允許無縫遷移資料，而無需更改大型主機應用程式。「這是一個低風險/無風險的提議，可以提供即時的回報，」 Model9 的執行長兼創始人 Gil Peleg 表示。「然後，在這種確定性的基礎上，我們可以幫助客戶構建和加速現代化或遷移，以及支援混合多雲策略。」

一個使用該系統的例子是一家領先的運輸業務公司。該公司希望降低其大型主機成本，並遠離其遺留系統。這是透過使用 Model9 平台與 Amazon S3 儲存完成的。用於分析的 Snowflake（取代了 Db2）。

另一個創新使用資料和大型主機的公司是 GigaSpaces。該公司成立 20 年，是記憶體計算技術的先驅，該技術允許企業將資料載入到記憶體中，並在存取資料時為應用程式提供極高的效能。例如，其 Smart DIH 產品有助於將數字應用程式和大型主機系統解耦。交易可以被 Smart DIH 解除安裝，不會消耗大型主機上的資源。主要好處包括降低 MIPS 成本、保護核心大型主機系統免受過載和瓶頸，以及高用性（如果大型主機關閉或無法存取，資料仍然可用）。

IBM大型主機的未來發展與創新

IBM持續在大型主機平台上進行創新投資，其中Linux技術的長期投入是一大關鍵，而紅帽（Red Hat）的收購更進一步鞏固了這方面的實力。同時，IBM也利用其在人工智慧（AI）、區塊鏈（Blockchain）及雲端運算（Cloud Computing）等領域的廣泛能力，為其大型主機系統帶來更多創新。例如，該公司開發了一款名為Wazi Developer的雲原生平台，讓開發者能夠在多雲環境中使用IBM Z大型主機，並採用現代化的DevOps方法。

人工智慧在大型主機上的應用

IBM Z大型主機在人工智慧方面的創新或許是最重要的發展之一。「對於像詐騙預防這樣的任務，IBM Z不僅將AI洞察力直接帶到您的關鍵任務資料所在之處，而且我們還將其與無與倫比的安全性相結合，」IBM Z總經理Ross Mauri表示。「自去年以來，我們一直致力於使客戶能夠將AI嵌入到他們的關鍵任務企業工作負載和核心業務流程中，同時盡可能減少應用程式的變更——讓他們能夠在滿足最嚴格的服務水準協定（SLA）要求的同時，對每一筆交易進行評分。」

硬體創新：Telum處理器

在IBM Z的硬體方面，持續出現令人印象深刻的創新。考慮到下一代大型主機處理器Telum的推出。「這一點非常重要，因為迄今為止，已經有專門用於AI的晶片，也有執行企業工作負載（如資料函式庫和交易）的伺服器處理器——但還沒有一個能夠同時做到兩者的晶片，」Mauri說。「Telum晶片將這些功能結合在一起，使我們的客戶能夠直接在其交易工作負載中嵌入AI。」

大型主機的安全優勢

安全性是IBM Z的另一個關鍵賣點，特別是在網路攻擊數量持續增加以及出現新的威脅（如使用AI製造的威脅）的情況下。同時，更多的監管要求正在保護資料。

以下是大型主機的一些安全優勢：

  • 隔離系統：存取大型主機的困難性絕對是一種優勢。這意味著典型的駭入系統方式——透過網路釣魚或存取帶有病毒的網站——是罕見的。即使惡意軟體被安裝在大型主機上，它也很可能無法在z/OS系統上執行。
  • 資源存取控制設施（RACF）：RACF是大型的安全性系統。對於大部分來說，它需要許可權才能存取系統的某些區域，包括第三方軟體。
  • 日誌記錄：這是內建在大型主機中的。換句話說，一台機器將追蹤任何安全入侵。

永續發展與創新

最後，IBM正認真對待其大型主機的永續發展問題。例如，在IBM Z伺服器上執行Linux將使用7,673千瓦時的能源和103,000平方英尺的樓面空間。相比之下，分散式伺服器將消耗38,400千瓦時並佔用687,000平方英尺。

「比以往任何時候都更重要的是，我們也看到來自長官層的壓力，特別是在銀行業，專注於改善永續發展，」Mauri說。「在資料中心不斷增長和成本上升的情況下，樓面空間和效率也已成為一個永續發展問題。」在大型主機領域，IBM並不是唯一的創新來源。第三方軟體供應商如BMC、Broadcom和Rocket Software正在現代化他們的堆積疊並採用開源解決方案。像Model9和OpenLegacy這樣的新創公司也在大型主機市場上嶄露頭角。

企業整合

IT整合，也稱為系統整合，已存在數十年。這涉及連線資料、應用程式、機器和API。然而，整合不應與持續整合混淆。後者其實是關於管理程式碼函式庫，以實作更快、更高品質的開發。

IT整合有多種方法，包括：

  • 點對點整合：這是最基本的。它連線兩個應用程式，資料單向流動。點對點整合通常是一個好的起點。但隨著IT環境變得更加複雜，探索更複雜的方法就變得必要了。
  • 樞紐輻射模型：這適用於更複雜的環境，涉及使用中央樞紐或訊息代理。這本質上是跨系統通訊的中介軟體。樞紐輻射模型允許更大的可擴充套件性，並且更容易升級。然而，其中一個缺點是集中化可能導致瓶頸。
  • 企業服務匯流排（ESB）模型：這是一套不同的中介軟體系統，用於連線各部分。與樞紐輻射方法不同，每個系統都有自己的整合引擎。這實際上是針對高度複雜的環境或具有相當不同技術的環境，例如雲端和大型主機之間的環境。

根據最近一份Forrester關於金融服務的報告，大約56%的受訪者表示混合策略是關鍵優先事項。此外，他們表示過去一年中大型主機的使用量增加了4%至8%，並預計這一數字將增加到6%至8%。

主機現代化的關鍵趨勢與技術

隨著數位服務的興起，IT整合已成為一門成長中的業務，不僅降低成本，還能充分利用現有的IT資源並擴充套件規模。許多公司正在尋找能夠幫助他們現代化主機系統的工具和技術。

聯結器（Connectors）在IT整合中的角色

聯結器是用於建立不同系統之間連線的工具，主要型別包括：

  • API（應用程式介面）：最廣泛使用的連線方式，透過網路服務實作系統間的互動。
  • 中介軟體（Middleware）：一層軟體層，用於融合分散式系統、裝置和應用程式，提供資料管理、驗證、訊息傳遞和API管理等服務。
  • 電子資料交換（EDI）：一種用於交換資訊的資料格式，可以在私人網路或網路上進行。
  • Webhooks：使用HTTP進行即時呼叫，通常用於通知。

API在主機現代化中的重要性

API的使用正在獲得越來越多的關注。Adaptigent執行長Dr. Alex Heublein表示，API的啟用對於那些同時使用舊技術和其他應用程式來推動開發的公司至關重要。然而，API的開發對於主機來說仍然具有挑戰性，不僅成本高昂，而且許多公司不願意或無法承擔這些費用。

低程式碼與無程式碼解決方案的興起

幸運的是，新興的低程式碼和無程式碼解決方案可以幫助簡化API開發流程。微服務也正成為主機現代化的重要工具。這種技術是一種針對單一業務流程的軟體功能，可以根據需要佈署。

OpenLegacy與微服務創新

OpenLegacy是一家在這一領域進行創新的公司，它籌集了7,000萬美元的風險投資。該公司的平台使得建立微服務變得更加容易，而無需對程式碼函式庫進行更改。Union Bank是OpenLegacy的一家客戶，它利用OpenLegacy的主機整合系統和Apache Kafka實作了即時資料處理，並成功地將新應用程式的上市時間加快了十倍。

混合模式：主機現代化的未來

混合模式可能是最重要的趨勢，也是主機開發人員的一大機遇。這種方法因其較低的成本、較低的風險和具體的利益而成為現代化的標準。Model9的執行長Gil Peleg表示，主機的強健架構將繼續受到青睞，用於核心關鍵交易處理工作負載。同時，企業也需要雲端提供的敏捷性以及人工智慧和機器學習等不斷演進的可能性。

內容解密：

  • 混合模式結合了主機和雲端的優勢，為企業提供了更大的彈性和可擴充套件性。
  • 低程式碼和無程式碼解決方案簡化了API開發流程，降低了成本並提高了開發效率。
  • 微服務使得企業能夠針對單一業務流程建立軟體功能，並根據需要佈署，從而提高了業務的敏捷性和回應速度。

主機開發

大型主機（Mainframe）技術正經歷著重要的轉變。儘管過去被視為傳統且老舊的技術，但大型主機在現代企業中仍然扮演著至關重要的角色，尤其是在金融、保險和政府機構等領域。隨著技術的進步，大型主機正逐漸與現代技術如雲端運算、DevOps、RPA（Robotic Process Automation）和人工智慧（AI）等進行整合，為開發人員提供了新的機會和挑戰。

大型主機遷移至雲端

許多企業正在將大型主機上的應用程式遷移到雲端，以降低成本、提高彈性和增強可擴充套件性。這種遷移過程涉及將應用程式容器化，例如使用Kubernetes，以實作與資料函式庫或其他保留在大型主機上的功能的整合。然而，這種遷移也增加了IT環境的複雜性，例如協調、合規性和安全性等方面的挑戰。

為瞭解決這些問題，一種新的CloudOps模式正在興起。CloudOps提供了一個計畫，以幫助企業管理雲端環境中的複雜性。根據Deloitte Consulting的首席雲端策略官David Linthicum的說法，「你需要了解在3個不同的公有雲品牌上佈署5個不同的安全系統、20個不同的開發平台和30個不同的資料函式庫的成本、風險和投資回報率。」

主機即服務（MFaaS）

為了使大型主機更加負擔得起，創新商業模式正在出現。其中一種方法是主機即服務（MFaaS）。透過MFaaS，公司無需自行管理資料中心或擁有技術團隊，而是由專門的IT公司負責管理。

MFaaS可以提供以下好處：

  • 外包管理複雜需求，例如組態、軟體授權和升級管理，從而減輕公司的人才招募負擔。
  • 通常成本較低，因為MFaaS供應商可以從規模經濟和專業化中受益，從而提供更高的可靠性。
  • 可以使用專用大型主機或分享大型主機。

內容解密：

MFaaS是一種將大型主機的管理外包給專業IT公司的模式，從而降低企業的成本和技術負擔。這種模式特別適合那些希望在短期內（例如不到三年）遷離大型主機設定的公司。

內容解密：

圖表中展示了大型主機開發的未來方向，包括向雲端的遷移、採用MFaaS以及使用CloudOps來管理日益複雜的IT環境。這些趨勢為開發人員提供了新的機會，但也帶來了諸如協調、合規性和安全性等挑戰。

玄貓 BlackCat

玄貓 BlackCat

技術愛好者，專注於分享程式開發、雲端技術與 AI 應用的心得體會。