IBMPower系列小型机的概念汇总

IBMPower系列小型机的概念汇总一、基本概念（一）、PowerSystem服务器POWERAIXRISC/CISCSMTQCMSPHypervisorLPARPOWER（PerformanceOptimizationWithEnhancedRISC）1990年，IBM发布了基于RISC的产品线，RS/6000系列小型机，运行AIX3，这个产品架构IBM给起了一个响亮的名字POWER，一个目前性能最强大的处理器由此诞生。POWER处理器在大量的服务器，大型计算机，小型机，工作站中广泛使用。Power小型机，每代产品主要机型：POWER4+→P615P630P650P655P670P690POWER5→P505P510P520P550P570P590P595POWER5+→P510+P510QP520+P52AP550+P550QP55AP560QP575POWER6→newP520newP550newP570newP575newP595POWER7→P710P720P730P740P750P760P770P780P775AIX（AdvancedInteractiveeXecutive）AIX是IBM基于AT&TUnixSystemV开发的一套类UNIX操作系统，运行在IBM专有的Power系列芯片设计的小型机硬件系统之上。通过全面集成对32-位和64-位应用的并行运行支持，为这些应用提供了全面的可扩展性，它可以在所有的P系列和RS/6000工作站、服务器和大型并行超级计算机上运行。RISC/CISC精简指令集与复杂指令集，两种不同的CPU设计模式。基于RSIC的CPU有Power、PA-RISC、SPARC、DEC、Alpha基于CISC的CPU有x86、ARMSMT（Simultaneousmulti-threading）SMT一种处理器技术，允许多个指令流（线程）在同一物理处理器上同时运行，提高了整体的吞吐量。到操作系统中，每个硬件线程被视为一个独立的逻辑处理器。最新的AIX7支持4SMT，即一个物理处理器激活多线程后可同时处理4个线程，即相当于4个逻辑处理器。QCM（QuadCoreModule）QCM是一种CPU的集成模式，一个CPU模块集成4个物理CPU。SP（ServiceProcess）SP服务处理器，不同于操作系统的运算处理器，SP在Power硬件体系架构中位于底层硬件与Hypervisor之间，负责硬件系统维护和状态监测以及虚拟化底层支持，HMC连接的就是SP的接口以获取PowerSystem的系统信息。HypervisorHypervisor称为系统管理应用程序，是服务器进行虚拟化的基础，它使硬件具有划分成多个逻辑分区的能力，并使分区间相互隔离，保证了分区的安全性，同时提供分区间通讯，使VIOS的虚拟SCSI与虚拟以太网实现成为可能。LPAR（LogicPartion）逻辑分区是指将一台物理服务器分成多台虚拟或逻辑的服务器，每台虚拟或逻辑服务器都运行独立的操作系统，享有独立的CPU，内存和IO资源。动态逻辑分区是指在不中断应用的情况下，动态的增加或减少分区占用的资源。（二）、PowerSystem管理HMCASMIVMSMITNIMHMC（HardwareManagementConsole）HMC，就是一台PC或PCServer，安装了基于Linux系统的HMC管理软件。通过连接到服务器HMC管理口可对服务进行配置，维护和管理，如创建LPAR，接入交换机可管理多台服务器。Power6小型机HMC口默认IP：HMC1：169.254.2.147/24HMC2：169.254.3.147/24Power5小型机HMC口默认IP：HMC1：192.168.2.147/24HMC2：192.168.3.147/24ASM（AdvancedSystemManagement）ASM是AIX系统基于WEB浏览器的管理工具，通过ASM可查看系统错误日志，关闭告警灯等。可直接在浏览器中输入管理口IP地址进行访问：（3）.147IVM（IntegratedVirtualizationManager）IVM是IBM的集成虚拟化管理工具，提供一个基于WEB与命令行的虚拟化管理工具，在没有HMC的时候可以用IVE来完成虚拟化的配置和管理任务。SMIT/SMITTYAIX操作系统非常重要的系统管理工具，90%以上的工作都可以通过SMIT来完成，如用户和组管理，存储与文件系统管理，网络管理等等任务，是非常强大的管理工具。NIM（NetworkInstallManager）NIM网络安装管理，主要用于需要管理大量的Power服务器，通过网络安装，升级与维护操作系统。需要至少一台NIMmaster主服务器，其余服务器做为NIMclient。二、PowerSystem虚拟化PowerVMWParLAMVIOSIVESEANPIVAMSmParLPMPowerVMIBM在2008年将基于PowerSystem的虚拟化技术正式命令名为PowerVM，PowerVM可极大的提高服务器资源利用率，降低费用，减化IT环境，方便集中管理，快速的响应业务的变化和调整。PowerVM有三个版本，分别是便捷版，标准版和企业版。PowerVM支持的主要功能包括LPAR、mPar、VIOS、IVM、LPM、Lx86、WPAR、LAM图一：PowerVM发展史图二：PowerVM体系结构图三：PowerVM版本比较WPar（WorkloadPartitions）WPar基于工作负载的分区，在一个AIX操作系统环境上分离多个相对独立的应用程序运行环境，每个WPar都能获得共享的系统资源，同时又有独立的网络，文件系统和安全特性，WPar可分为系统分区和应用分区，每个系统WPar都有独立的管理和安全域。LAM（LiveApplicationMobility）LAM在线应用迁移，将WPar从一台服务器迁移到另一台服务器，或者是从一个LPAR迁移到另一个LPAR。VIOS（VirtualI/OServer）VIOS虚拟I/O服务器，一个特殊的LPAR，用于为LPAR提供虚拟网络和虚拟SCSI，实现物理网络适配器和存储共享。IVE（IntegratedVirtualEthernet）IVE集成虚拟化以太网卡，业务分区可通过VIOS虚拟网卡连接到外部网络，但这样有个局限性就是所有的以太网数据流都需要穿越VIOS，如果使用IVE卡，业务分区可直接通过IVE上分配的逻辑端口连接到外部网络，不用穿越VIOS，每个IVE的物理端口对应16个逻辑端口，每个逻辑端口都可分配给任一个业务分区使用，而且多个逻辑端口可划分成端口组提高带宽。SEA（ShareEthernetAdapter）SEA共享以太网卡，提供各分区的与机器外部访问，是VIOS的物理网卡。NPIV（N-PortIdentifierVirtualization）NPIV多端口标识虚拟化，NPIV允许一个F_Port关联多个N_PortID，各业务分区可通过N-PortID直接访问外部存储，而无须通过VIOS虚拟的SCSI，所以一个物理光纤通道HBA可以在虚拟环境的多个操作系统间共享。AMS（ActiveMemorySharing）AMS活动内存共享，和微分区提升CPU的利用率类似，AMS能提升内存的利用率，多个分区共享物理内存池，基于各LPAR的需求，动态的在LPAR之间分配，可以优化共享池内的内存的整体利用率。提供了更小粒度的内存分配，可以自动的扩展和收缩各分区的物理内存。mPar(Micro-partions)mPar微分区，将多个物理处理器组成一个共享的处理器池，微分区允许把一颗CPU分成10份，每一个分区最小0.1CPU，以0.0.1CPU的粒度增加。LPM（LivePartionMobility）LPM动态分区迁移，即在保持业务不中断的情况下，将LPAR从一台物理服务器迁移到另一台物理服务器。LPM可降低计划内宕机时间，在不同服务器之间重新分配负载，而且在迁移的过程中，业务仍然保持运行状态。