AIX虛擬化LPar與PowerVM-技術(shù)

AIX虛擬化LPar與PowerVM_技術(shù)228八月2024IBM分區(qū)介紹328八月2024IBM分區(qū)介紹AIX工作負(fù)載管理器(WorkloadManager)在AIX中，從版本4.3開始，工作負(fù)載管理器已經(jīng)成為了操作系統(tǒng)的一部分。它允許在一個(gè)AIX實(shí)例中運(yùn)行多個(gè)工作負(fù)載。系統(tǒng)管理員根據(jù)用戶、進(jìn)程或者工作負(fù)載來構(gòu)建相關(guān)規(guī)則。根據(jù)這些規(guī)則，對(duì)CPU或者內(nèi)存的共享進(jìn)行調(diào)整，以適應(yīng)峰值需求的工作負(fù)載。邏輯分區(qū)(LogicalPartitions)與AIX5.1和POWER4?技術(shù)一起，IBM發(fā)布了邏輯分區(qū)(LPAR)技術(shù)，并將其作為一種為大型系統(tǒng)提供更高的靈活性和更好的利用率的方式?，F(xiàn)在，系統(tǒng)可以在獨(dú)立的分區(qū)中運(yùn)行AIX和Linux?，至少需要1個(gè)CPU、1GB的內(nèi)存和1個(gè)以太網(wǎng)適配器。然而，如果要在LPAR之間移動(dòng)資源，則需要重新啟動(dòng)系統(tǒng)。動(dòng)態(tài)邏輯分區(qū)(DynamicLogicalPartitions)AIX5.2通過支持動(dòng)態(tài)地移動(dòng)CPU、I/O適配器和內(nèi)存，而無需重新啟動(dòng)LPAR，從而為系統(tǒng)添加了更多的靈活性。固件、Hypervisor和AIX等技術(shù)組合在一起，可以支持這種創(chuàng)新。它使IT環(huán)境變得更加適應(yīng)于客戶的需要。微分區(qū)(Micro-Partitioning)支持對(duì)CPU進(jìn)行虛擬化、共享以太網(wǎng)適配器，并虛擬地劃分磁盤以便為客戶提供LPAR，AIX5.3和POWER5?的這些能力使得IT環(huán)境給它們的客戶和高管層留下了深刻的印象。虛擬化是一種很好的方式，可以在控制成本的同時(shí)處理各種業(yè)務(wù)需求，并且IBM的Systemp高級(jí)POWER虛擬化（AdvancedPowerVirtualization，APV）提供了一種高級(jí)的技術(shù)，以簡化服務(wù)器的整合、降低成本、提供冗余，并調(diào)整容量以迅速滿足相應(yīng)的需求。APV可用于減少對(duì)靜態(tài)適配器的需要，可以迅速對(duì)不斷增加的容量需求作出響應(yīng)，并且通常允許各個(gè)公司更有效地利用它們的購買資金。經(jīng)過不斷改善系統(tǒng)資源靈活性的長期努力，現(xiàn)在，我們有了AIX6。AIX6可以運(yùn)行于基于POWER4、POWER5、POWER5+、PPC970和POWER6?的服務(wù)器中。工作負(fù)載分區(qū)（WPAR)WPAR是由軟件創(chuàng)建的、AIX6映像中的虛擬化的操作系統(tǒng)環(huán)境。對(duì)于所承載的應(yīng)用程序來說，每個(gè)工作負(fù)載分區(qū)都是一個(gè)安全的、隔離的環(huán)境。WPAR中的應(yīng)用程序認(rèn)為，它正執(zhí)行于自己的、專門的AIX實(shí)例中。

428八月2024IBMP系列虛擬化比較項(xiàng)目LPARDLPARMicro-Partitioning最小cpu數(shù)1C/128M1C/128M1/10C資源調(diào)整分區(qū)重新啟動(dòng)分區(qū)不需要重新啟動(dòng)分區(qū)不需要重新啟動(dòng)實(shí)現(xiàn)方式HMCorIVM軟件自帶HMCorIVM軟件自帶HMCorIVM購買apv（p5）/powerVM(p6)許可資源共享NO（除電源）NO（除電源）共享處理器池虛擬I/O虛擬LAN操作系統(tǒng)AIX5.1及以上orlinuxAIX5.2及以上orlinuxAIX5.2(apv)orlinuxpowerVM(p6AIX6.1)硬件基礎(chǔ)定義了名為Hypervisor

的新層。該層位于硬件之上，并且使用稱為hypervisor調(diào)用的硬件，通過一組低層的例程進(jìn)行操作。操作系統(tǒng)通過這些Hypervisor調(diào)用為Hypervisor提供了接口。

528八月2024LPAR/DLPAR/Micro-PartitioningLPAR是指將一個(gè)物理的服務(wù)器劃分成若干個(gè)虛擬的或邏輯的服務(wù)器，每個(gè)虛擬的或邏輯的服務(wù)器運(yùn)行自己獨(dú)立的操作系統(tǒng)，有自己獨(dú)享的處理器、內(nèi)存和I/O資源,系統(tǒng)資源(如CPU，內(nèi)存和I/O)在不同的系統(tǒng)分區(qū)之間移動(dòng)時(shí)，需要所影響的系統(tǒng)分區(qū)從新引導(dǎo)。動(dòng)態(tài)LPAR(DLPAR)可以使你在不同的分區(qū)之間移動(dòng)資源時(shí)，不影響分區(qū)的正常運(yùn)行，即不需要從新引導(dǎo)分區(qū)，這將大大提高應(yīng)用的靈活性和系統(tǒng)的可用性。Micro-Partitioning:微分區(qū)技術(shù)使得動(dòng)態(tài)邏輯分區(qū)的資源調(diào)整功能不但可以移動(dòng)物理資源，還可移動(dòng)、增減虛擬資源，這樣系統(tǒng)管理員就可以根據(jù)分區(qū)系統(tǒng)負(fù)荷和分區(qū)業(yè)務(wù)運(yùn)行特點(diǎn)，隨時(shí)將資源動(dòng)態(tài)分配到需要的地方，從而大大提供資源的利用效率和靈活性。PowerVM：p6推出后，微分區(qū)的升級(jí)。628八月2024LPAR邏輯分區(qū)(LPAR)是劃分單個(gè)系統(tǒng)的CPU、內(nèi)存和其他資源以創(chuàng)建多個(gè)單獨(dú)服務(wù)器的能力。每個(gè)LPAR擁有自己的CPU、內(nèi)存和I/O設(shè)備分配。728八月2024DLPAR每個(gè)邏輯分區(qū)都可以運(yùn)行一個(gè)獨(dú)立的操作系統(tǒng)、或者相同操作系統(tǒng)的不同版本，但是在不同的分區(qū)之間，軟件是相互隔離的。如果一個(gè)分區(qū)中的操作系統(tǒng)出了故障，在其他分區(qū)中運(yùn)行的操作系統(tǒng)不會(huì)受到任何影響。類似地，一個(gè)分區(qū)中運(yùn)行的應(yīng)用程序不會(huì)對(duì)在其他分區(qū)中運(yùn)行的應(yīng)用程序產(chǎn)生任何影響。所有的分區(qū)都共同使用整個(gè)物理內(nèi)存空間。然而，每個(gè)分區(qū)都有它自己的內(nèi)存空間，這對(duì)性能不會(huì)有任何影響?？梢酝ㄟ^獨(dú)立的地址映射機(jī)制來維護(hù)地址的隔離?？梢栽诓煌姆謪^(qū)之間動(dòng)態(tài)地分配和重新分配資源，而不會(huì)影響其他分區(qū)，也無需重新啟動(dòng)這些分區(qū)。對(duì)軟件而言，對(duì)物理資源所做的更改和重新分配也可能是透明的。在執(zhí)行應(yīng)用程序期間，當(dāng)為一個(gè)邏輯分區(qū)分配物理CPU失敗的時(shí)候，這種透明性的意義非常重大。對(duì)正在CPU中運(yùn)行的應(yīng)用程序而言，對(duì)出現(xiàn)問題的CPU的替換是透明的。828八月2024Micro-Partitioning微分區(qū)可以通過“虛擬I/O服務(wù)器”（VirtualI/OServer，VIOServer）實(shí)現(xiàn)。VIOServer提供了在多個(gè)LPAR之間共享I/O資源的能力。在VIOServer上定義虛擬以太網(wǎng)和磁盤設(shè)備，然后使它們對(duì)系統(tǒng)上的其他LPAR可用。如果沒有共享所管理系統(tǒng)上的I/O設(shè)備的能力，則每個(gè)LPAR都將需要自己的專用設(shè)備。如果系統(tǒng)上有兩個(gè)LPAR，您就至少需要兩個(gè)以太網(wǎng)卡和兩個(gè)磁盤控制器。然而，如果您有15個(gè)LPAR，您就至少需要15個(gè)以太網(wǎng)卡和15個(gè)磁盤控制器。通過使用VIOLPAR，您可以用數(shù)量少得多的以太網(wǎng)卡和磁盤控制器來承載15個(gè)LPAR。928八月2024WPARAIX6提供的工作負(fù)載分區(qū)(WPAR)技術(shù)是一種全新的軟件虛擬技術(shù)，用于隔離用戶和應(yīng)用程序。AIX6可以提供兩種類型的WPAR，分別是系統(tǒng)WPAR和應(yīng)用程序WPAR。系統(tǒng)WPAR是一個(gè)完整的AIX運(yùn)行環(huán)境，而應(yīng)用程序WPAR是一個(gè)輕量級(jí)的環(huán)境，適合運(yùn)行一個(gè)或少量的應(yīng)用程序進(jìn)程。系統(tǒng)WPAR是一種虛擬化的操作系統(tǒng)。通過創(chuàng)建WPAR環(huán)境，AIX操作系統(tǒng)會(huì)被劃分成若干個(gè)WPAR，每一個(gè)WPAR上運(yùn)行一個(gè)AIX實(shí)例，并且可以運(yùn)行應(yīng)用程序。這些WPAR相互獨(dú)立，WPAR上運(yùn)行的應(yīng)用程序被完全隔離，互不干擾。全局環(huán)境是指運(yùn)行WPAR的AIX操作系統(tǒng)。1028八月2024WPAR和LPAR比較

wparlpar共享操作系統(tǒng)單獨(dú)操作系統(tǒng)每個(gè)工作負(fù)載更細(xì)粒度的資源管理每個(gè)LPAR的資源管理隨需應(yīng)變的容量。安全隔離更強(qiáng)的安全隔離便于共享的文件和應(yīng)用程序支持多個(gè)操作系統(tǒng)，對(duì)應(yīng)用程序可調(diào)較低的管理成本：

管理一個(gè)操作系統(tǒng)

易于創(chuàng)建、銷毀和配置

集成的管理工具操作系統(tǒng)錯(cuò)誤隔離

1128八月2024系統(tǒng)WPAR和應(yīng)用程序WPAR比較系統(tǒng)WPAR應(yīng)用程序WPAR目的系統(tǒng)WPAR是一個(gè)完整、虛擬的AIX環(huán)境，允許運(yùn)行多個(gè)進(jìn)程、服務(wù)和應(yīng)用程序。對(duì)于應(yīng)用程序來說，它表現(xiàn)為一個(gè)完整的AIX操作系統(tǒng)。它可以在數(shù)分鐘內(nèi)通過兩步創(chuàng)建并啟動(dòng)。

應(yīng)用程序WPAR運(yùn)行單個(gè)服務(wù)或應(yīng)用程序。

不運(yùn)行系統(tǒng)服務(wù)。它屬于輕量級(jí)WPAR。在幾秒鐘內(nèi)通過一步創(chuàng)建。

環(huán)境系統(tǒng)WPAR具有持久性。

運(yùn)行時(shí)，它處于活動(dòng)狀態(tài)。停止時(shí)，它處于定義的狀態(tài)，且未被刪除。應(yīng)用程序WPAR不具有持久性。

應(yīng)用程序啟動(dòng)時(shí)它也啟動(dòng)。應(yīng)用程序停止時(shí)它會(huì)被刪除。資源系統(tǒng)WPAR有自己的資源。

它有一個(gè)或多個(gè)獨(dú)有的TCP/IP地址它有其他WPARS不可視的獨(dú)有用戶和組。缺省情況下，它有自己的可寫文件系統(tǒng)和對(duì)全局文件系統(tǒng)的只讀訪問權(quán)。它有自己的init進(jìn)程，該進(jìn)程可以生成其他的AIX進(jìn)程和守護(hù)進(jìn)程。它支持遠(yuǎn)程登錄應(yīng)用程序WPAR使用全局資源。

用戶和組是在全局環(huán)境中定義的。它共享全局文件系統(tǒng)。無法使用諸如telnet、ftp和rsh之類的命令對(duì)它進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問，但全局級(jí)別除外。

1228八月2024POWERHypervisorPOWERHypervisor也稱為來自POWER5的phyp，是在Systemp中實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)虛擬化的重要組件。它是一個(gè)全局固件映像，位于分區(qū)內(nèi)存之外的物理地址零處的第一個(gè)物理內(nèi)存塊中。在啟動(dòng)系統(tǒng)的時(shí)候，它將獲得控制權(quán)，并收集相關(guān)的信息（該系統(tǒng)中提供了多少內(nèi)存、I/O和其他資源）。POWERHypervisor擁有并控制系統(tǒng)的全局資源，并且它負(fù)責(zé)建立邏輯分區(qū)，并定義分區(qū)的邊界。它將跟蹤分配給分區(qū)的資源，并在各個(gè)分區(qū)之間提供隔離。1328八月2024HMC支持的p服務(wù)器的數(shù)量HMC代碼版本HMC的個(gè)數(shù)服務(wù)器的個(gè)數(shù)邏輯分區(qū)的數(shù)量其他4.1.x1440只能管理i系列服務(wù)器4.2.021664p5520,550,5704.2.1232160OpenPower7204.3.1232254p55905954.4.0232254p55754.5.0232/48254可管理48個(gè)非590/595服務(wù)器5.1.0232/48254可管理48個(gè)非590/595服務(wù)器1428八月2024HMCHMC是一臺(tái)運(yùn)行Linux自定義版本的PC，它提供了一個(gè)圖形用戶界面工具，以管理多個(gè)POWER系統(tǒng)，IBM已鎖定了該版本，使得客戶沒有根訪問權(quán)限，而是只能運(yùn)行IBM提供的管理應(yīng)用程序。型號(hào)類型處理器內(nèi)存硬盤光驅(qū)集成圖形卡PCI插槽集成網(wǎng)口7310-C04臺(tái)式IntelPentium

3.2GHz1GB40GBDVD-RAM12PCI2PCI-E17310-C05臺(tái)式IntelPentium4

3.2GHz1GB80GBDVD-RAM1617310-CR3機(jī)架IntelXeon3.06GHz1GB80GBDVD-RAM1221528八月2024IVM

“集成虛擬化管理器”（IVM）通過易于使用、基于瀏覽器的界面，允許您找到、選擇并整合工作負(fù)載。對(duì)于單個(gè)系統(tǒng)分區(qū)，IVM不需要使用硬件管理控制臺(tái)，因此它降低了使用POWER5?虛擬化的“門檻”。利用IVM，可以對(duì)單個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行分區(qū)操作，包括LPAR的創(chuàng)建以及虛擬存儲(chǔ)器和虛擬以太網(wǎng)的管理。最重要的是，在大多數(shù)IBMSystemp5?或IBMeServerp5?的入門級(jí)到中端級(jí)別機(jī)型所包含的高級(jí)POWER虛擬化功能部件中，IVM都作為選件提供。它被打包為虛擬I/O服務(wù)器的一部分。實(shí)現(xiàn)功能：創(chuàng)建和管理邏輯分區(qū)配置虛擬以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)管理虛擬I/O服務(wù)器中的存儲(chǔ)創(chuàng)建和管理用戶帳戶通過服務(wù)集中點(diǎn)創(chuàng)建和管理服務(wù)事件下載和安裝設(shè)備微碼和虛擬I/O服務(wù)器軟件的更新備份和恢復(fù)邏輯分區(qū)配置信息查看應(yīng)用程序日志和設(shè)備目錄1628八月2024PowerVM1728八月2024LPM動(dòng)態(tài)分區(qū)遷移(LivePartitionMobility)允許您將正在運(yùn)行的AIX和Linux分區(qū)，以及它們所承載的應(yīng)用程序從一個(gè)物理服務(wù)器遷