郑华贵：浅谈PowerVM在企业中的应用

字数 2132阅读 5620评论 11赞 11

<div>
“云计算”概念近年来被炒得非常热，虽然众说纷纭，各厂商都有自己的一套说法与roadmap，但有一点是肯定的：“虚拟化”是实现“云计算”的必由之路。对于IBM小型机，PowerVM是虚拟化的核心技术，笔者就本单位的实际情况，结合自己的一些实施经验，谈谈PowerVM在企业中的应用。
一、虚拟化与IBM PowerVM简介
PowerVM分为简捷版、标准版和企业版，不同版本包含的功能有所差异。它的中心思想在于，把CPU、内存、I/O (网卡、SCSI卡、光纤卡)由独占的方式，变为共享的方式，以提高资源的使用率。同时引入资源池的概念，以提高资源的整合程度。管理上，提供快速部署的能力，另外，动态分区迁移技术能大大降低系统维护的停机时间。PowerVM涉及的技术要点有：微分区、Virtual I/O Server、内存共享、虚拟SCSI卡、虚拟网卡、虚拟光纤卡、动态分区迁移等。
需要特别说明的是，PowerVM所涉及的诸多技术，不必一步到位全部使用，实际的做法是，根据企业的实际情况，有选择地、分步骤地实施PowerVM的一些要点，因此虚拟化不可能一蹴而就。
二、应用虚拟化之前的系统架构
我们在应用虚拟化技术之前，服务器对资源的使用均为dedicated(独占)方式。这样会带来一些问题，每台物理机器能划分多少个LPAR，除了与CPU个数、内存大小有关，主要受I/O槽位的制约。I/O卡往往还需考虑冗余，因此配置I/O柜成了唯一的选择。随着业务的增长，LPAR个数急剧上升，消耗大量电力、机房空间，并且资源利用率很低，造成很大浪费。因此，虚拟化势在必行。
三、应用虚拟化的过程
开始的时候，面对虚拟化这个新事物，我们采取谨慎的态度。有计划，分步骤地应用虚拟化技术。
第一步：建立微分区。通过uncapped模式，相当于在一台物理机器里建立CPU的共享池，大大提高处理能力的利用率。微分区是PowerVM里最容易掌握的技术，它不需要额外的条件，例如VIO Server。
第二步：使用vSCSI：建立VIO Server，VIO Client使用虚拟SCSI卡作为rootvg。先在非关键应用系统上使用，再逐步推广到关系的应用系统。虚拟SCSI盘先是使用内置硬盘的hdisk方式映射，后来为提高使用率，有些系统采用LV的方式映射。再后来VIO Server使用存储上的磁盘。这样，RAID卡的数量不再是制约LPAR个数的因素。
第三步：使用共享以太网卡SEA：通过VIO Server的SEA failover增加冗余。共享以太网卡结合etherchannel、trunking的方案，不仅提高网络带宽使用率，而且能大大节省网络布线跳线的工作。但有一点必须特别指出的是，做SEA failover的时候，如果不指定ctl_chan，会造成双VIOS的SEA都激活，产生网络风暴!因此实施时必须格外小心。
第四步：使用NPIV和虚拟光纤卡。与虚拟网卡类似，虚拟光纤卡达到共享带宽、减少物理槽位、减少物理布线的效果。因为NPIV需要光纤交换机支持，并且对于存储的管理也产生变化，因此必须得到存储管理部门充分理解和支持。需要注意的是，千万不要使用DLPAR去创建虚拟光纤卡，再修改profile，因为两次创建的虚拟光纤卡WWN是不相同的。
四、虚拟化需要考虑的问题
全面虚拟化以后，在获得诸如提高资源利用率、降低成本等好处的同时，给系统管理带来了新的挑战，如果管理配套措施跟不上，虚拟化带来的麻烦可能会超过收益。以下是笔者认为需要考虑的一些问题。
1. 监控手段的变化：使用微分区之前，CPU的使用率最多为100%，但uncapped模式下的CPU使用率，可以是entitlement的几倍，这与设置的virtual CPU个数有关。因此，CPU监控阀值的设定，要根据应用系统来定制。
2. 故障影响面扩大：虚拟化以前，每台物理机器上运行的LPAR个数很少，发生宕机事件，影响很有限；全面虚拟化之后，每台物理机器上运行几十个LPAR，故障的影响面需要很好的评估。
3. 管理复杂度增加：资源的“独占”方式，虽然有所浪费，但管理起来简单，当大量业务运行在同一张网卡、光纤卡上，做维护时，需要考虑的因素一定会比以往多得多。
4. 与其它部门协同工作：使用SEA、vSCSI、vFC等技术，相当于VIO Server管理虚拟交换机、管理存储的分配，这些本来由网络、存储管理人员完成的工作，可能系统管理员也有所涉及，因此与其它部门的沟通、协调，让大家都理解虚拟化的技术，对于稳定运行，至关重要。
本文叙述了在实施虚拟化过程中的一些心得体会。虚拟化是一个很大的话题，也是一项长期的工作，特别是虚拟化环境下的系统管理，我们也在不断地摸索前进。不管如何，虚拟化是必然的趋势，我们通过借鉴国内外的先进经验，在自身的建设过程中，不断探索和总结。我相信，每个企业都能根据自己的实际情况，让虚拟化技术带来实实在在的效益。 <div>作者简介：供职于招商银行总行信息技术部，负责RS6000系统规划、管理、优化、整合，专长为IBM Power虚拟化方向。</div></div>

虚拟化 PowerVM 云计算

著作权归作者所有

如果觉得我的文章对您有用，请点赞。您的支持将鼓励我继续创作！