Ims Db 简明教程

IMS 支持来自不同语言（例如 Java 和 XML）的应用程序。

可以在任何平台上访问 IMS 应用程序和数据。

与 DB2 相比，IMS DB 处理非常快。

IMS DB 的实现非常复杂。

IMS 预定义的树结构降低了灵活性。

IMS DB 难以管理。

通过将相似数据分组在一起来创建段。

它是 DL/I 在任何输入输出操作中传输到应用程序和从应用程序传输的最小信息单元。

一个段可以有一个或多个分组在一起的数据字段。

字段是段中的一条数据。例如，学号、姓名、课程和手机号码是 Student 段中的单字段。

段由相关字段组成以收集实体信息。

字段可用作对段进行排序的键。

字段可用作搜索有关特定段的信息的限定符。

段类型是段中数据的一个类别。

DL/I 数据库可以有 255 个不同的段类型和 15 个层次级别。

在下图中，有三个段，即图书馆、图书信息和学生信息。

段出现是包含用户数据的特定类型的单个段。在上面的示例中，图书信息是一种段类型，它可能有很多出现，因为它可以存储任何数量的图书信息。

在 IMS 数据库中，每种段类型只有一个出现，但是每种段类型可以有无限个出现。

位于层次结构顶部的段称为根段。

根段是访问所有从属段的唯一段。

根段是数据库中唯一一个永远不会成为子段的段。

IMS 数据库结构中只能有一个根段。

例如，在上述示例中 'A' 是根段。

一个父段在其下方直接有一个或多个从属段。

例如，在上述示例中 'A' 、 'B' 和 'E' 是父段。

除根段外的所有段都称为从属段。

从属段依赖于一个或多个段来呈现完整含义。

例如，在我们的示例中 'B', 'C1', 'C2', 'D', 'E', 'F1' 和 'F2' 是从属段。

任何在层次结构中直接高于其的段的段都称为子段。

结构中的每个从属段都是一个子段。

For example, 'B', 'C1', 'C2', 'D', 'E', 'F1' and 'F2' are child segments.

单一父段下特定段类型有两个或更多个段出现称为孪生段。

例如， 'C1' 和 'C2' 为孪生段，所以 'F1' 和 'F2' 也是孪生段。

同级段是不同类型且具有相同父级段的段。

例如， 'B' 和 'E' 为同级段。类似地， 'C1', 'C2', 和 'D' 为同级段。

根段的每一次出现，加上所有从属段出现，构成了一个数据库记录。

每个数据库记录仅有一个根段，但可能具有任意数量的段出现。

在标准文件处理中，记录是应用程序用于特定操作的数据单元。在 DL/I 中，此数据单元称为段。单个数据库记录具有许多段出现。

路径是从数据库记录的根段到任何特定段出现的段序列。

层次结构中的路径不必完整到最低级别。这取决于我们对实体需要了解多少信息。

路径必须连续，我们不能在结构中跳过中间级别。

在下面的图表中，深灰色显示的子记录展示了一条路径，该路径从 'A' 开始并经过 'C2' 。

用于访问 DL/I 中数据的预定义模式是先向下遍历层级，然后从左到右。

先检索根段，然后 DL/I 移动到第一个左子级并一直向下到最低层级。在最低层级，它检索所有孪生段的出现情况。然后它移动到右侧段。

为了更好地理解，观察上方图中的箭头，它们显示了访问段的流程。图书馆是根段，流程从那里开始，一直到汽车来访问单个记录。同样的流程重复发生于所有出现情况，以获取所有数据记录。

在访问数据时，程序利用数据库中的 position 来帮助检索和插入段。

需要被随机检索的段出现情况需要依赖的所有段的关键字段。这些关键字段由应用程序提供。

一个串联键完全识别出从根段到你想检索的段的路径。

比如你想要检索商务段的出现情况，你需要供应依赖它的段（如图书馆、书籍和商务）的串联密钥字段值。

随机处理比顺序处理的速度更快。在实际场景中，应用程序将顺序处理方法和随机处理方法结合在一起，以取得最佳结果。

关键字段也称为顺序字段。

段内存在关键字段，且用于检索段的出现。

关键字段管理段的出现，以升序排列。

在每个段中，只有一个字段可以用作关键字段或顺序字段。

DBD 一旦定义了所有段，就描述了数据库的完整物理结构。

在安装 DL/I 数据库时，必须创建 DBD，因为需要访问 IMS 数据库。

应用程序可以使用 DBD 的不同视图。它们称为应用程序数据结构，它们在程序规范块中指定。

数据库管理员通过编码 DBDGEN 控制语句来创建 DBD。

数据库有一个由 DBD 定义的单一物理结构，但处理它的应用程序可以有不同的数据库视图。这些视图称为应用程序数据结构，并且在 PSB 中定义。

没有哪个程序可以在单次执行中使用多个 PSB。

应用程序有自己的 PSB，对于具有相似数据库处理要求的应用程序共享 PSB 来说是常见的。

PSB 由一个或多个称为程序通信块 (PCB) 的控制块组成。PSB 为应用程序程序将访问的每个 DL/I 数据库包含一个 PCB。我们将在后续模块中详细讨论 PCB。

必须执行 PSBGEN 才能为程序创建 PSB。

Access Control Blocks for an application program combines the Database Descriptor and the Program Specification Block into an executable form.

ACBGEN is known as Access Control Blocks Generator. It is used to generate ACBs.

For online programs, we need to pre-build ACBs. Hence the ACBGEN utility is executed before executing the application program.

For batch programs, ACBs can be generated at execution time too.

Accessing database records

Issuing IMS commands

Issuing IMS service calls

Checkpoint calls

Sync calls

向在线用户终端发送或从在线用户终端接收消息

批量初始化模块触发应用程序并在其控制下执行。

DL/I 加载所需的控制块和模块以及应用程序程序，并将控制权交给应用程序。

DLITCBL 代表 DL/I to COBOL 。Entry 语句用于定义程序中的入口点。

当我们在 COBOL 中调用一个子程序时，也会提供其地址。同样，当 DL/I 将控制权交给应用程序时，它也会提供程序的 PSB 中定义的每个 PCB 的地址。

应用程序程序中使用的所有 PCB 必须在 COBOL 程序的 Linkage Section 内定义，因为 PCB 驻留在应用程序程序之外。

链接节内的 PCB 定义称为 PCB Mask 。

PCB 掩码和存储中的实际 PCB 之间的关系是通过在 Entry 语句中列出 PCB 来创建的。Entry 语句中的列出顺序应与它们在 PSBGEN 中出现的顺序相同。

GOBACK 在应用程序的末尾编码。它将控制从程序返回到 DL/I。

我们不应该使用 STOP RUN 因为它将控制返回给操作系统。如果我们使用 STOP RUN，则 DL/I 永远没有机会执行其终止功能。这就是为什么在 DL/I 应用程序中使用 Goback 语句。

在发出 Goback 语句之前，必须关闭 COBOL 应用程序中使用的所有非 DL/I 数据集，否则程序将异常终止。

CBLTDLI 表示 COBOL to DL/I 。它是与程序 object module 一起链接编辑的接口 module 的名称。

在每次 DL/I 调用之后，DLI 会将状态代码存储在 PCB 中。程序可以使用此代码确定调用是否成功或失败。

Get Unique

Get Next

Get Next within Parent

Get Hold Unique

Get Hold Next

在父级内获取保持下一个

Insert

Delete

Replace

Checkpoint

Restart

PCB

PCB 名称是表示 PCB 字段整个结构的区域的名称。

PCB 名称用于程序语句。

PCB 名称不是 PCB 中的一个字段。

DBD 名称包含字符数据。其长度为八个字节。

PCB 中的第一个字段是正在处理的数据库的名称，它提供与特定数据库关联的数据库描述库中的 DBD 名称。

段级别被称为段层次级级别指示器。它包含字符数据，长度为两个字节。

段级别字段存储处理段的级别。检索到段后，会存储检索到的段的级别。

段级别字段的值不超过 15，因为这是 DL/I 数据库中允许的最大级别数。

状态代码字段包含两个字节的字符数据。

状态代码包含 DL/I 状态代码。

在 DL/I 成功完成调用处理后，空格会移至状态代码字段。

非空格值指示调用不成功。

状态代码 GB 指示文件结束，状态代码 GE 指示未找到请求的段。

处理选项称为处理选择，包含四个字符的数据字段。

处理选项字段指示程序被授权对数据库执行哪种处理。

保留的 DL/I 称为 IMS 的保留区域。它存储 4 个字节的二进制数据。

IMS 将此区域用于与其应用程序相关的内部链接。

SEG 名称称为段名称反馈区。它包含 8 个字节的字符数据。

每次调用 DL/I 后，段的名称将存储在此字段中。

长度反馈键称为密钥反馈区的长度。它存储 4 个字节的二进制数据。

此字段用于报告在前一次调用期间处理的最低级别段的连接键的长度。

它与密钥反馈区一起使用。

灵敏段的数量存储 4 个字节的二进制数据。

它定义了应用程序对哪个级别敏感。它表示逻辑数据结构中段的数量。

密钥反馈区的长度因 PCB 而异。

该字段包含可用于与程序的数据库视图结合使用的最长的可能串联键。

在数据库操作后，DL/I 会返回此字段中处理的最低级别段的串联键，它还在键长度反馈区域返回键的长度。

基本的不合格 SSA 为 9 字节长。

前 8 个字节保存用于处理的段名称。

最后一个字节总是包含空格。

DL/I uses the last byte to determine the type of SSA.

To access a particular segment, move the name of the segment in the SEGMENT-NAME field.

合格的SSA的前8个字节包含用于处理的段名。

第九个字节是一个左括号“（”。

从第十位开始的接下来的8字节指定我们想要搜索的字段名称。

在字段名称之后，在第18和19位中，我们指定两位字符的关系运算符代码。

然后我们在括号中指定字段值，最后一个字节右括号）”。

要使用命令代码，请在SSA的第9个位置指定星号，如上图所示。

命令代码编码在第十位。

从第10位开始，DL/I认为所有字符都是命令代码，直到它遇到一个不合格的SSA空格或一个合格的SSA左括号。

当我们需要对两个或更多限定符或字段进行比较时，需要多重限定。

我们使用布尔运算符，如 AND 和 OR 来连接两个或更多限定。

当我们想要基于单个字段的可能值的范围来处理一段时，可以使用多重限定。

GU 调用称为 Get Unique 调用。它用于随机处理。

如果应用程序没有定期更新数据库，或者数据库更新数量较少，那么可以使用随机处理。

GU 调用用于将指针置于某个特定位置，以便后续顺序检索。

GU 调用独立于由前一个调用建立的指针位置。

GU 调用处理基于调用语句中所提供的唯一键字段。

如果我们提供了非唯一的键字段，那么 DL/I 将返回该键字段的第一个分段出现。

GN 调用称为“获取下一个”调用。它用于基本的顺序处理。

数据库中指针的初始位置在第一个数据库记录的根分段之前。

在成功的 GN 调用之后，数据库指针位置在序列中的下一个分段出现之前。

GN 调用根据先前的调用所建立的位置开始遍历数据库。

如果 GN 调用是非限定的，那么它将返回数据库中下一个分段出现，而不论其类型，按照层次结构顺序。

如果 GN 调用包括 SSA，那么 DL/I 仅检索满足所有指定 SSA 要求的分段。

Multiple PCBs

Multiple Positioning

ISRT 调用称为插入调用，用于向数据库添加段出现。

ISRT 调用用于加载新数据库。

当段描述字段已加载数据时，我们发出 ISRT 调用。

必须在调用中指定未限定或限定 SSA，以便 DL/I 知道在何处放置段出现。

我们在调用中可以使用未限定和限定 SSA 的组合。所有上述级别都可以指定限定 SSA。让我们考虑以下示例：

First − 如果规则是 first（第一个），则新段将被添加到任何现有的孪生段之前。

Last − 如果规则是 last（最后一个），则新段将被添加到所有现有的孪生段之后。

Here − 如果规则是 here（这里），则它将相对于现有的孪生段添加到当前位置，可能是第一个、最后一个或任何位置。

There are three types of Get Hold call which we specify in a DL/I call: Get Hold Unique (GHU) Get Hold Next (GHN) Get Hold Next within Parent (GHNP)

Hold function specifies that we are going to update the segment after retrieval. So before an REPL or DLET call, a successful hold call must be issued telling the DL/I an intent to update the database.

After a successful get hold call, we issue an REPL call to update a segment occurrence.

We cannot change the length of a segment using an REPL call.

We cannot change the value of a key field using an REPL call.

We cannot use a qualified SSA with an REPL call. If we specify a qualified SSA, then the call fails.

DLET call works much in the same way as an REPL call does.

After a successful get hold call, we issue a DLET call to delete a segment occurrence.

We cannot use a qualified SSA with a DLET call. If we specify a qualified SSA, then the call fails.

Prefix Element

Data Element

建立辅助索引的索引源段中的字段被称为辅助键。

任何字段均可用作辅助键。它不必是段顺序字段。

辅助键可以是索引源段内单个字段的任何组合。

辅助键值不一定是唯一的。

当我们构建辅助索引时，数据库的明显层次结构也会改变。

索引目标段变为明显的根段。如下图所示，即使工程段不是根段，它也变为根段。

由辅助索引造成的数据库结构的重排被称为辅助数据结构。

辅助数据结构不会对磁盘上存在的数据库主物理结构做出任何更改。它只是一种在应用程序之前改变数据库结构的方法。

在辅助索引中使用 AND (* 或 &) 运算符时，它称为受控 AND 运算符。

独立的 AND (#) 允许我们指定依赖 AND 不可能完成的限定条件。

该运算符只能用于索引源段依赖于索引目标段的辅助索引。

可以使用 SSA 编码独立 AND 来指定，根据两个或多个依赖源段中的字段来处理目标段的发生。

稀疏排序也称为稀疏索引。我们可以使用稀疏排序从索引中删除一些索引源段，使用辅助索引数据库。

稀疏排序用于提高性能。当不使用索引源段的一些发生时，我们可以将其删除。

DL/I 使用抑制值、抑制例程或两者来确定是否应对段进行索引。

如果索引源段中顺序字段的值与抑制值相匹配，则不会建立索引关系。

抑制例程是评估段并确定是否应为其编制索引的用户编写的程序。

当使用稀疏索引时，它的函数由 DL/I 处理。我们不需要在应用程序中为它做出特殊规定。

逻辑关系是两个在逻辑上（而非物理上）相关的段之间的路径。

通常，在单独的数据库之间建立逻辑关系。但一个特定数据库的段之间也是有可能建立关系的。

Unidirectional

Bidirectional Virtual

Bidirectional Physical

访问数据库的DL/I调用在逻辑数据库中仍然相同。

程序规范块指示我们在调用中使用的结构。在某些情况下，我们无法识别我们正在使用一个逻辑数据库。

逻辑关系为数据库编程增加了新维度。

使用逻辑数据库时必须谨慎，因为两个数据库被集成在一起了。如果修改一个数据库，同样的修改必须反应在另一个数据库中。

程序规范应该指明什么处理被允许用在一个数据库上。如果违反了处理规则，你就会得到一个非空白状态码。

Logical child segment

Destination parent segment

目标父级串联键 (DPCK)

Logical child user data

定期对重要数据集制作备份副本，以便保留针对该数据集发布的所有事务。

如果某个数据集因系统故障而损坏，可以通过还原备份副本来更正该问题。然后，将累积的事务重新发布到备份副本以使其是最新的。

Closes all datasets

取消队列中所有待处理作业

创建存储转储以找出 ABEND 的根本原因

DL/I 在文件中记录应用程序所做的所有更改，该文件称为日志文件。

当应用程序更改一个段时，DL/I 会创建它的之前映像和之后映像。

如果应用程序崩溃，可以使用这些段映像来还原这些段。

DL/I 使用一种称为“预写日志记录”的技术来记录数据库更改。通过预先写日志记录，数据库更改在写入实际数据集之前先写入日志数据集。

由于日志始终领先于数据库，恢复实用程序可以确定任何数据库更改的状态。

当程序执行调用以更改数据库段时，DL/I 将负责其日志记录部分。

Forward Recovery - DL/I 使用日志文件存储更改数据。积累的交易使用此日志文件重新过帐。

Backward Recovery -向后恢复也称为回退恢复。程序的日志记录被反向读取，它们的影响在数据库中被逆转。当回退完成时，数据库处于与故障发生前相同的​​状态，假设在此期间没有其他应用程序程序更改数据库。

最近的检查点之前进行的数据库更改不会被向后恢复逆转。

在正向恢复期间，最近检查点之后记录的数据库更改不会应用于数据库的映像副本。

使用检查点方法，当恢复过程完成时，数据库将恢复到其在最近检查点时的状态。

批处理程序的默认设置是检查点是程序的开始。

可以使用检查点调用 (CHKP) 建立检查点。

检查点调用会触发检查点记录被写入 DL/I 日志。

Basic Checkpointing - 它允许程序员发出 DL/I 恢复实用程序在恢复处理期间使用的检查点调用。

Symbolic Checkpointing - 这是检查点的先进形式，与扩展重启功能结合使用。符号检查点和扩展重启共同让应用程序程序员编写程序，以便它们可以在检查点之后的点继续处理。