Технологии виртуализации (POWER)

Логические разделы – POWER5

Значительно улучшена утилизация физических ресурсов – виртуализация процессоров, оп. памяти, ресурсов ввода-вывода

Больше LPAR

До 254 разделов

Shared processor LPARs

Один процессор может использоваться макс. 10 разделами

Virtual inter-partition Ethernet

Разделы могут взаимодействовать без физических адаптеров

Virtual I/O Disks

Разделы могут использовать виртуальные диски, находящиеся на "серверном" разделе

Динамические разделы (DLPAR)

• Поддерживаются всеми аппаратными платформами (POWER4, POWER5)
• Требуется поддержка в ОС (AIX 5.2, AIX 5.3, SLES 9, RHEL 4)
• Необходимо IP-соединение между HMC и разделами (RMC)

• Распределение процессоров, памяти и ввода-вывода для создания виртуальных серверов
• Минимум 128 МБ памяти, один процессор, один PCI-X слот
• Все ресурсы могут быть распределены независимо
• Ресурсы могут быть перемещены между разделами "на лету"
• Приложения уведомляются об изменении конфигурации
• Перемещение может быть автоматизировано, используя Partition Load Manager
• Работает с AIX 5.2 + или Linux 2.4+

Микроразделы

Микроразделы - обзор

В основе – технология мэйнфреймов

Виртуальные ресурсы совместно используются разделами

Преимущества

• Точное распределение ресурсов
• Большое количество разделов
• Полное использование ресурсов

Новая модель определения разделов

• Гипервизор (POWER Hypervisor)
• Виртуальные процессоры
• Выделение дробного количества процессоров
• Виртуальный ввод-вывод

Микроразделы - технология, пришедшая из мэйнфреймов которая основана на двух главных усовершенствованиях в области виртуализации сервера. Физические процессоры и устройства ввода-вывода были виртуализированы, давая возможность разделелять эти ресурсы между несколькими виртуальными серверами. Есть несколько преимуществ, связанных с этой технологией, включая более тонкое распределение ресурсов, большее количество разделов, и более полное использование ресурсов.

Виртуализация процессоров требует новой модели разделения, так как она существенно отличается от модели разделения, используемой на POWER4 серверах, где целые процессоры выделяются в разделы. Эти процессоры принадлежат одному конкретному разделу. Они могут быть назначены ручными процедурами динамического перераспределения ресурсов. В новой схеме, физические процессоры абстрагируются в виртуальные процессоры, которые выделяются разделам. Эти виртуальные процессоры не могут быть разделены, но основные физические процессоры разделены, так как они используются, чтобы реализовать виртуальные процессоры на уровне платформы. Это совместное использование - первичная особенность этой новой модели разделения, и это происходит автоматически.

Администратор системы определяет количество виртуальных процессоров, которое может использоваться разделом, а также фактическую физическую процессорную емкость, которая должна быть выделена разделу. Администратор системы может выделить разделу часть физического процессора, допуская, т.о., дробное выделение процессорных ресурсов.

Процессоры - терминология

Виртуальные процессоры - это количество одновременных операций, которые операционная система может выполнять в разделе. Вычислительная мощность распределяется одинаково между этими виртуальными процессорами. Выбор оптимального количества виртуальных процессоров зависит от рабочей нагрузки в разделе. Некоторые разделы извлекают выгоду из большего параллелизма, тогда как другой раздел требует большей мощности на одном процессоре. Максимальное количество виртуальных процессоров в разделе - 64.

Выделенные процессоры – это целые процессоры, которые связаны с разделом. Разделу выделяется целое число процессоров.

Общий процессорный пул

Гипервизор планирует работу разделов из набора физических процессоров, который называют общим процессорным пулом (shared processor pool). По определению, эти процессоры не связаны с выделенными разделами.

Отключенный процессор

Это – сбойный процессор, оставленный вне конфигурации системы после того, как произошло динамическое освобождение процессора.

Разделы в общем пуле

Технология микроразделов позволяет нескольким разделам использовать один физический процессор

До 10 разделов на 1 физический процессор

До 254 разделов в системе (в зависимости от конфигурации)

Определение ресурсов раздела

• Процессорная емкость
• Количество виртуальных процессоров
• Ограничение: Capped или uncapped (Для uncapped – приоритет ("вес"))
• Выделенная память
• Физические или виртуальные ресурсы ввода-вывода

Микроразделы позволяют нескольким разделам совместно использовать один физический процессор.

Раздел минимально может использовать 1/10 физического процессора. Каждый процессор может быть разделен на 10 общих разделов.

Микроразделы поддерживаются всеми системами на базе POWER5.

Разделы в общем пуле требуют выделенной памяти, слоты ввода- вывода могут использоваться как выделенные, так и виртуальные.

Виртуальная абстракция процессора реализована в аппаратных средствах и гипервизоре (компоненте встроенного программного обеспечения – firmware). C перспективы операционной системы, виртуальный процессор неотличим от физического процессора, если операционная система не имеет специальных расширений, чтобы знать о различии. Ключевая выгода от осуществления разделения аппаратными средствами состоит в том, чтобы позволить любой операционной системе работать на POWER5 технологии с небольшими изменениями или даже без них. Дополнительно, для оптимальной производительности, операционная система может быть расширена, чтобы эксплуатировать микроразделение более глубоко, например, добровольно отдавая неиспользуемые такты центрального процессора гипервизору. AIX 5L V5.3 - первая версия AIX 5L, которая включает такие расширения.

Минимальное/максимальное/ желательное количество ресурсов

• Если ресурсов достаточно – выделяется желательное количество
• При нехватке – выдается меньше
• Если ресурсов меньше минимума – раздел не стартует
• Максимальное количество – верхний лимит при динамических операциях