Мэйнфреймы IBM — «историческая родина» виртуализации: на их базе впервые были реализованы сначала параллельно и независимо друг от друга работающие разделы, а затем и виртуальные машины. Насколько технологии виртуализации востребованы на мэйнфреймах в наше время? За ответом на этот вопрос мы отправились в Минск, где тридцать лет назад изготавливались ЭВМ (электронно­вычислительные машины) серии ЕС (советского клона IBM 360/370) и разрабатывались операционные системы для них.

Представьте себе конец 80х годов, здание ВЦКП ГКНТ (Вы­чис­литель­но­го центра коллек­тивного пользования Государственного комитета по науке и технике) СССР. Сторонним пользователям (в основном это разработчики, отлаживающие свои программы) отведено несколько этажей. Работа происходит за терминалами — алфавитно­цифровыми, но полноэкранными (это воспринимается как большое техническое достижение), и их около сотни, не считая тех, которыми пользуются сотрудники самого ВЦ. Можно либо запустить задание с терминала как одиночное — тогда оно начнет выполняться без видимой задержки, либо собрать пакет из нескольких взаимосвязанных последовательных заданий и поставить его в очередь — тогда придется несколько минут подождать. Все задания считаются на вычислительном комплексе из двух ЭВМ ЕС­1055, каждая с производительностью цент­рального процессора (единственного, разумеется) 425 тысяч операций в секунду и объемом ОЗУ (оперативного запоминающего устройства) 512 Кбайт — уже через пару­тройку лет ПК с такой памятью будет вызывать снисходительную улыбку. (О внешней памяти такого не скажешь: к двум машинам подключено порядка сотни дисководов со сменными дисками по 29 Мбайт и несколько десятков магнитофонов.) Израсходованное пользователями процессорное время учитывается посекундно, на основе этих данных им выставляются счета.

За прошедшие годы средства виртуализации шагнули далеко вперед и перестали быть прерогативой мэйнфреймов IBM (которые — с определенным отставанием — копировала серия ЕС), и все же подобные масштабы использования виртуальных машин в наши дни трудно себе представить. Массовое проникновение в страну «персоналок» и перестройка, совпав по времени, нанесли культуре ВЦКП стремительный двойной удар: организации побогаче закупали ПК, позволявшие получить небольшой вычислительный ресурс в свое полное распоряжение, после чего услуги внешнего ВЦ становились им не нужны, а более бедные просто разваливались — и тоже переставали арендовать машинное время.

Лишившись клиентов, ВЦКП пришёл в упадок. Большинство ведомственных ВЦ также не устояли: как утверждается, в начале 90­х годов более 90% всех машин ЕС было демонтировано. Похожие процессы проходили и в западных странах, хотя их экономики не испытывали тогда сравнимых потрясений, — вполне хватило переворота на одном лишь компьютерном рынке. Аналитики считали, что у больших ЭВМ нет будущего: в литературе бытует ссылка на «один из прогнозов Gartner Group», предрекавший, что к 1993­му будет отключен последний мэйнфрейм. Это предсказание не сбылось: мэйнфреймы нашли свою нишу и в новом мире, они развиваются и выпускаются до сих пор. Однако сейчас виртуализация применяется на них в значительно меньших объемах. Современные пользователи мэйнфреймов в странах СНГ — это крупные предприятия с мощными, часто давними наработками в области автоматизации, и так как выпуск ЕС ЭВМ в эпоху перестройки прекратился, они перешли на технику самой IBM. О двух таких компаниях и пойдет речь ниже.

Национальный банк: гарантиястабильности

«Я не могу считать себя апологетом мэйн­фрейма, — говорит начальник Главного управления ИТ Национального банка (далее — Нацбанк) Республики Беларусь Владимир Жуков. — Всему должно быть разумное применение. Просто когда речь идет о задачах государственного масштаба и, соответственно, о практически не тиражируемых решениях (мы не планируем продавать то ПО, которое разработали), критерии совместимости не играют роли, важны лишь качество, надежность и безопасность. А с точки зрения безопасности операционные системы для мэйнфреймов — самое лучшее, что только есть».

В 1994—1995 годах, когда в белорусском банковском сообществе обсуждался вопрос о платформе для платежной системы республики, тиражируемых решений такого рода на рынке вообще не существовало, да и имевшийся единичный опыт не подходил, так что речь могла идти только о собственной разработке. Мэйнфреймы же означали высокий уровень — во­первых, безопасности, а во­вторых, сервиса. Последнее — благодаря существованию компании IBA. Она была основана в том самом 1993 году, на который был «запланирован» окончательный уход мэйнфреймов, как совместное предприятие IBM, МПОВТ (завода вычислительной техники им. Орджоникидзе), выпускавшего в 70­е — 80­е годы машины ЕС, и НИИ ЭВМ, разрабатывавшего (наряду с московским НИЦЭВТ) операционные системы для ЕС. «Мнение о том, что мэйнфреймы нужны, принадлежало не одному Нацбанку, а всему банковскому сообществу республики, — вспоминает Владимир Жуков. — И с тех пор у нас не было повода пожалеть о своем выборе. Вирусы, которые плодятся по всему миру, нас не задевают, а попытки хакерских атак хотя и случались, но все потерпели неудачу».

Начальник Главного управления ИТ
Национального банка Республики Беларусь
Владимир Жуков.

Кроме того, в настоящее время идет большой проект с применением мэйнфреймов в Беларусбанке — крупнейшем коммерческом банке республики (эти машины станут платформой для внедряемой там ERP­системы SAP). По мнению Владимира Жукова, этот проект находится в рамках общей тенденции к концентрации и централизации кредитных ресурсов, которая наблюдается сейчас у белорусских банков. У мэйнфрейма высокая «планка масштабируемости», но если объем задачи с самого начала велик, это не препятствие.

Как же обстоят в Нацбанке дела с виртуализацией? Национальная платежная система, разумеется, занимает свои мэйнфреймы (основной и несколько менее мощный резервный) целиком — это необходимо по соображениям отказоустойчивости и безопасности. Но в планах, связанных с приобретением новых мэйн­фреймов, возможность виртуализации рассматривается. Так, Национальный банк Республики Беларусь в духе международных тенденций настаивает на том, чтобы все банки страны обеспечили резервирование своих вычислительных ресурсов, однако некоторые из них не имеют средств на реализацию подобного проекта. Этот вопрос обсуждался на координационном совете Нацбанка по информационным технологиям, и там была высказана идея создать систему резервирования коллективного пользования, общую для всех банков республики. Мэйнфрейм, на котором развернуто нужное количество виртуальных машин, сможет заменить в такой системе множество отдельных серверов баз данных. И даже если резервирование на нем для всех банков окажется сложным технически, то почти наверняка удастся для двух, использующих мэйнфреймы, — Нацбанка и Беларусбанка. А сэкономить целую машину класса мэйн­фрейма — это уже немало. «Виртуализация для нас играет вспомогательную роль, это не более чем средство снизить TCO, — резюмирует Владимир Жуков. — Но на то мы и банк, чтобы относиться к деньгам рачительно и экономить там, где это можно сделать без ущерба для основной задачи».

БЖД: мэйнфреймы для ERP­системы

БЖД (Белорусская железная дорога) обеспечивает около 80% всего грузооборота республики и 60—70% пассажирских перевозок. Из применяемых БЖД систем автоматизации целый ряд развивается еще с советских времен, в том числе управление резервированием и продажей билетов «Экспресс» (связанное с аналогичным россий­ским — недавно РЖД и БЖД перешли на «Экспресс­3»), управление локомотивными и вагонными парками и др. Есть и новые разработки, важнейшие из них — ИАС ПУРГП (информационно­аналитическая система поддерж­ки управленческих решений для грузовых перевозок), которая вскоре должна заменить применяемую ныне устаревшую автоматизированную систему оперативного управления перевозками, и стартовавший в октябре 2005 года проект по созданию единой корпоративной интегрированной системы управления финансами и ресурсами (ЕК ИСУФР) на базе mySAP ERP.

«Мы планируем, что ЕК ИСУФР займет центральное положение в информационной системе дороги и будет в реальном времени взаимодействовать, с одной стороны, с “Экспресс­3”, управляющей пассажирскими перевозками, а с другой — с ИАС ПУРГП, — рассказывает начальник Главного информационного расчетного центра (ИРЦ) БЖД Михаил Точилин. — Такая схема, на мой взгляд, позволит связать все наше технологическое управление с финансовым, так, чтобы высшее руководство в реальном времени видело и доходы, и расходы железной дороги». Внедряются одновременно и собственно система управления ресурсами (ERP­функции), и SAP SEM/BW — хранилище данных с поддержкой разнообразных аналитических механизмов.

Начать внедрение mySAP ERP было решено с бухгалтерского учета (естественно, отдельной задачей стала его настройка на белорусское законодательство), который сегодня и автоматизируется в ИРЦ БЖД и в Минском локомотивном депо. В первой половине 2007 года в обеих структурах система бухучета должна быть запущена в продуктивную эксплуатацию, после чего начнется ее тиражирование на другие предприятия дороги. Перевести на бухгалтерию mySAP ERP все предприятия планируется к 2010—2011 году. Это масштабная задача, а кроме того, для внедрения централизованной ERP­системы у БЖД (в отличие от РЖД) пока нет достаточного количества скоростных каналов связи. Сейчас железная дорога вкладывает значительные средства в прокладку оптики, и через три года современная коммуникационная сеть должна быть построена. Одновременно с бухгалтерским учетом автоматизируется и управление персоналом.

Параллельно идет внедрение подсистем «Бюджет и финансирование» и «Консолидация и баланс» и в рамках этих проектов организуется передача в SAP BW данных из старых учетных систем. Цель внедрения подсистем — предоставить БЖД гибкий корпоративный инструмент для формирования и оперативного контроля исполнения бюджетов дороги, для распределения и контроля расхода денежных средств, для формирования и анализа консолидированной финансовой и налоговой отчетности. Сейчас они работают в режиме опытно­промышленной эксплуатации, а уже в апреле предполагается приступить к эксплуатации продуктивной.

Учет поступления доходов от грузоперевозок должен появиться в mySAP ERP в будущем году. На основе ERP­системы планируется реализовать работу с электронными перевозочными документами, а кроме того, она должна в реальном времени взаимодействовать с ИАС ПУРГП. В перспективе документы будут заверяться элект­ронными цифровыми подписями, причем такая задача поставлена и для взаимодействия с РЖД, которая ведет аналогичный проект. В текущем году стартуют проекты по автоматизации управления материально­техническим снабжением и ремонтами. «Внедрение такой масштабной системы, как ERP, я думаю, никогда не может быть закончено полностью, — говорит Михаил Точилин. — Основной ее костяк мы рассчитываем сформировать в 2010—2011 году, “подогнав” готовность всех подсистем приблизительно к тем же срокам, в какие завершится переход на бухгалтерию mySAP ERP. Но развитие проекта не остановится, постоянно будут стартовать и новые подпроекты, и доработки того, что уже есть».

Подрядчиком как по развертыванию SAP­ландшафта, так и по поставке аппаратной платформы для БЖД выступает компания IBA. «У нас традиционно применяются серьезные машины, — объясняет Михаил Точилин. — При советской власти это были ЭВМ серии ЕС, потом мы сразу же перешли на технику IBM, сначала подержанную, а когда появилась возможность, то и на новую. Совершенно естественно, что нашим партнером при этом стала компания IBA, ведь фактически мы работаем с теми же самыми людьми, которые помогали нам раньше в качестве представителей завода имени Орджоникидзе и НИИ ЭВМ. С самим НИИ ЭВМ мы тоже поддерживаем тесные контакты, многие разработки ведем совместно».

С моделей IBM 9672 БЖД перешла на z800, а сейчас для внедрения mySAP ERP закупаются мэйнфреймы z9 BC (в качестве серверов баз данных), Unix­серверы IBM p5 (это будут серверы приложений) и комплекс серверов Blade Center. Операционные системы — z/OS для z9 BC и AIX для p5, СУБД — DB2. Первый полукомплект создаваемого программно­технического комплекса уже стоит в машинном зале ИРЦ, поставка другого планируется на второе полугодие. После этого будет создан современный центральный вычислительный комплекс, необходимый для обеспечения эффективного и надежного внедрения системы ЕК ИСУФР.

Мэйнфреймы с их мощным и надежным вводом­выводом и высокой степенью безопасности идеальны для масштабных проектов, таких как создание ЕК ИСУФР на БЖД, где требуется работа с большими объемами информации. Механизмы виртуализации позволяют решать на них и ряд других задач, как в ИРЦ БЖД, так и в собственном вычислительном центре IBA, где развернут полигон для разработки и тестирования будущих систем, а также действует учебный центр. В самом простом варианте системам, находящимся в различных стадиях разработки и тестирования, отводятся полностью изолированные друг от друга наборы ресурсов, между которыми заранее делится мощность центрального процессора. При необходимости могут применяться и более сложные схемы.