1、IBM AIX虚拟化 LPar&PowerVM技术,2,2019年2月25日星期一,IBM分区介绍,3,2019年2月25日星期一,IBM分区介绍,AIX 工作负载管理器(Workload Manager) 在 AIX 中，从版本 4.3 开始，工作负载管理器已经成为了操作系统的一部分。它允许在一个 AIX 实例中运行多个工作负载。系统管理员根据用户、进程或者工作负载来构建相关规则。根据这些规则，对 CPU 或者内存的共享进行调整，以适应峰值需求的工作负载。 逻辑分区(Logical Partitions) 与 AIX 5.1 和 POWER4 技术一起，IBM 发布了逻辑分区 (LPAR)
2、技术，并将其作为一种为大型系统提供更高的灵活性和更好的利用率的方式。现在，系统可以在独立的分区中运行 AIX 和 Linux，至少需要 1 个 CPU、1 GB 的 内存和 1 个以太网适配器。然而，如果要在 LPAR 之间移动资源，则需要重新启动系统。 动态逻辑分区(Dynamic Logical Partitions) AIX 5.2 通过支持动态地移动 CPU、I/O 适配器和内存，而无需重新启动 LPAR，从而为系统添加了更多的灵活性。固件、Hypervisor 和 AIX 等技术组合在一起，可以支持这种创新。它使 IT 环境变得更加适应于客户的需要。 微分区(Micro-Partit
3、ioning) 支持对 CPU 进行虚拟化、共享以太网适配器，并虚拟地划分磁盘以便为客户提供 LPAR，AIX 5.3 和 POWER5 的这些能力使得 IT 环境给它们的客户和高管层留下了深刻的印象。虚拟化是一种很好的方式，可以在控制成本的同时处理各种业务需求，并且 IBM 的 System p 高级 POWER 虚拟化（Advanced Power Virtualization，APV）提供了一种高级的技术，以简化服务器的整合、降低成本、提供冗余，并调整容量以迅速满足相应的需求。APV 可用于减少对静态适配器的需要，可以迅速对不断增加的容量需求作出响应，并且通常允许各个公司更有效地利用它们
4、的购买资金。经过不断改善系统资源灵活性的长期努力，现在，我们有了 AIX 6。AIX 6 可以运行于基于 POWER4、POWER5、POWER5+、PPC970 和 POWER6 的服务器中。 工作负载分区 （WPAR) WPAR 是由软件创建的、AIX 6 映像中的虚拟化的操作系统环境。对于所承载的应用程序来说，每个工作负载分区都是一个安全的、隔离的环境。WPAR 中的应用程序认为，它正执行于自己的、专门的 AIX 实例中。,4,2019年2月25日星期一,IBM P系列虚拟化,5,2019年2月25日星期一,LPAR/DLPAR/ Micro-Partitioning,LPAR是指将一个
5、物理的服务器划分成若干个虚拟的或逻辑的服务器，每个虚拟的或逻辑的服务器运行自己独立的操作系统，有自己独享的处理器、内存和 I/O 资源,系统资源(如CPU，内存和I/O)在不同的系统分区之间移动时，需要所影响的系统分区从新引导。 动态LPAR(DLPAR)可以使你在不同的分区之间移动资源时，不影响分区的正常运行，即不需要从新引导分区，这将大大提高应用的灵活性和系统的可用性。 Micro-Partitioning:微分区技术使得动态逻辑分区的资源调整功能不但可以移动物理资源，还可移动、增减虚拟资源，这样系统管理员就可以根据分区系统负荷和分区业务运行特点，随时将资源动态分配到需要的地方，从而大大提
6、供资源的利用效率和灵活性。 PowerVM：p6推出后，微分区的升级。,6,2019年2月25日星期一,LPAR,逻辑分区 (LPAR) 是划分单个系统的 CPU、内存和其他资源以创建多个单独服务器的能力。每个 LPAR 拥有自己的 CPU、内存和 I/O 设备分配。,7,2019年2月25日星期一,DLPAR,每个逻辑分区都可以运行一个独立的操作系统、或者相同操作系统的不同版本，但是在不同的分区之间，软件是相互隔离的。如果一个分区中的操作系统出了故障，在其他分区中运行的操作系统不会受到任何影响。类似地，一个分区中运行的应用程序不会对在其他分区中运行的应用程序产生任何影响。 所有的分区都共同使
7、用整个物理内存空间。然而，每个分区都有它自己的内存空间，这对性能不会有任何影响。可以通过独立的地址映射机制来维护地址的隔离。 可以在不同的分区之间动态地分配和重新分配资源，而不会影响其他分区，也无需重新启动这些分区。对软件而言，对物理资源所做的更改和重新分配也可能是透明的。在执行应用程序期间，当为一个逻辑分区分配物理 CPU 失败的时候，这种透明性的意义非常重大。对正在 CPU 中运行的应用程序而言，对出现问题的 CPU 的替换是透明的。,8,2019年2月25日星期一,Micro-Partitioning,微分区可以通过“虚拟 I/O 服务器”（Virtual I/O Server，VIO
8、Server）实现。VIO Server 提供了在多个 LPAR 之间共享 I/O 资源的能力。在 VIO Server 上定义虚拟以太网和磁盘设备，然后使它们对系统上的其他 LPAR 可用。如果没有共享所管理系统上的 I/O 设备的能力，则每个 LPAR 都将需要自己的专用设备。如果系统上有两个 LPAR，您就至少需要两个以太网卡和两个磁盘控制器。然而，如果您有 15 个 LPAR，您就至少需要 15 个以太网卡和 15 个磁盘控制器。通过使用 VIO LPAR，您可以用数量少得多的以太网卡和磁盘控制器来承载 15 个 LPAR。,9,2019年2月25日星期一,WPAR,AIX 6 提供的
9、工作负载分区 (WPAR) 技术是一种全新的软件虚拟技术，用于隔离用户和应用程序。AIX 6 可以提供两种类型的 WPAR，分别是系统 WPAR 和应用程序 WPAR。系统 WPAR 是一个完整的 AIX 运行环境，而应用程序 WPAR 是一个轻量级的环境，适合运行一个或少量的应用程序进程。系统 WPAR 是一种虚拟化的操作系统。通过创建 WPAR 环境，AIX 操作系统会被划分成若干个 WPAR，每一个 WPAR 上运行一个 AIX 实例，并且可以运行应用程序。这些 WPAR 相互独立，WPAR 上运行的应用程序被完全隔离，互不干扰。全局环境是指运行 WPAR 的 AIX 操作系统。,10,
10、2019年2月25日星期一,WPAR 和LPAR比较,11,2019年2月25日星期一,系统 WPAR 和 应用程序 WPAR 比较,12,2019年2月25日星期一,POWER Hypervisor,POWER Hypervisor 也称为来自 POWER5 的 phyp，是在 System p 中实现准虚拟化的重要组件。它是一个全局固件映像，位于分区内存之外的物理地址零处的第一个物理内存块中。在启动系统的时候，它将获得控制权，并收集相关的信息（该系统中提供了多少内存、I/O 和其他资源）。POWER Hypervisor 拥有并控制系统的全局资源，并且它负责建立逻辑分区，并定义分区的边界。
11、它将跟踪分配给分区的资源，并在各个分区之间提供隔离。,13,2019年2月25日星期一,HMC支持的p服务器的数量,14,2019年2月25日星期一,HMC,HMC是一台运行 Linux 自定义版本的 PC ，它提供了一个图形用户界面工具，以管理多个 POWER 系统，IBM 已锁定 了该版本，使得客户没有根访问权限，而是只能运行 IBM 提供的管理应用程序。,15,2019年2月25日星期一,IVM,“集成虚拟化管理器”（IVM）通过易于使用、基于浏览器的界面，允许您找到、选择并整合工作负载。对于单个系统分区，IVM 不需要使用硬件管理控制台，因此它降低了使用 POWER5 虚拟化的“门槛”
12、。利用 IVM，可以对单个系统进行分区操作，包括 LPAR 的创建以及虚拟存储器和虚拟以太网的管理。最重要的是，在大多数 IBM System p5 或 IBM eServer p5 的入门级到中端级别机型所包含的高级 POWER 虚拟化功能部件中，IVM 都作为免费选件提供。它被打包为虚拟 I/O 服务器的一部分。 实现功能：创建和管理逻辑分区 配置虚拟以太网网络 管理虚拟 I/O 服务器中的存储 创建和管理用户帐户 通过服务集中点创建和管理服务事件 下载和安装设备微码和虚拟 I/O 服务器软件的更新 备份和恢复逻辑分区配置信息 查看应用程序日志和设备目录,16,2019年2月25日星期一,
13、PowerVM,17,2019年2月25日星期一,LPM,动态分区迁移 (Live Partition Mobility) 允许您将正在运行的 AIX 和 Linux 分区，以及它们所承载的应用程序从一个物理服务器迁移到另一个物理服务器，而不会对基础服务产生任何影响。这项迁移操作只需要花费几秒钟的时间即可完成，可以维护整个系统事务的完整性。这项迁移操作将传输整个系统环境，包括处理器的状态、内存、附加的虚拟设备，以及连接的用户。 非活动迁移关闭逻辑分区，并将其移动到目标系统中。 活动迁移在提供服务的同时执行分区的迁移，而不会影响用户的活动。 基于 POWER6 的系统提供。,18,2019年2月
14、25日星期一,LPM硬件基础,由相同的硬件管理控制台 (HMC) 所控制的两个基于 POWER6 的系统。 支持可选的、冗余 HMC 配置。 目标系统必须具有足够的 CPU 和内存资源，以承载移动分区（正在运行的分区配置文件，因为可能存在备选的生产配置文件）。 移动分区的操作系统、应用程序和数据必须存储于外部存储子系统的虚拟存储中。 移动分区不能使用任何物理适配器。 必须使用一个或者多个虚拟 I/O 服务器对移动分区的网络和磁盘访问进行虚拟化。 两个系统中的虚拟 I/O 服务器必须具有一个共享的以太网适配器，并且配置为连接到与该移动分区相同的以太网网络。 两个系统中的虚拟 I/O 服务器必须能够提供对该移动分区正在使用的所有磁盘资源的虚拟访问。 动态分区迁移需要特定的硬件和微码配置（目前仅在基于 POWER6 的系统中是可用的）。,19,2019年2月25日星期一,微分区池资源共享,问题或建议?,
