IBM PowerVM Workload Partitions Manager for AIX

2007 年的一篇 developerWorks 文章 “AIX 6.1 工作负载分区” 介绍了当时刚出现的 AIX 工作负载分区技术，简要讨论了 IBM PowerVM™ Workload Partitions Manager for AIX (WPAR Manager)。WPAR Manager 为在多个 AIX 系统上创建和管理工作负载分区 (WPAR) 提供了一个基于浏览器的界面，并且还支持活跃应用程序移动（live application mobility）— 即把带有正在运行的作业的 WPAR 从一个 AIX 系统转移到另一个 AIX 系统，无需停止任何进程。在此之后，AIX 中增加了更多的 WPAR 功能，WPAR Manager 经历了几次改进，最新的版本是 2009 年 11 月 20 日发布的 Version 2.1。本文讨论 version 2.1 中最重要的改进，包括它与 IBM Systems Director 6.1 的集成。本文解释如何下载这个产品、在 IBM Systems Director 服务器上安装它、执行安装后设置和配置以及开始使用新的产品特性。

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AIX 工作负载分区 (WPAR) 是从 AIX 操作系统的单个实例创建的软件分区，它们共享该实例的资源。有两种 WPAR：

• 系统工作负载分区：自治的虚拟系统环境，它们有自己私有的根文件系统、用户和组、登录、网络空间和管理域。大多数传统的系统服务在工作负载分区级上虚拟化，可以在每个 WPAR 中被独立地使用和管理。另外，我们可以为此类分区设置检查点和执行重新定位。
• 应用程序工作负载分区：它们并不提供系统 WPAR 那样的高度虚拟化的系统环境。它们提供的环境用于隔离应用程序及其资源，支持应用程序级的检查点、重新启动和重新定位。

可以使用 mkwpar 和 chwpar 等 AIX 命令在 AIX 6.1 系统上创建、修改、启动、停止和删除 WPAR。关于 AIX 中的 WPAR 的更多信息，参见上面提到的文章或 参考资料 中提到的其他资料。

WPAR Manager 是一个系统管理应用程序，它提供一个基于浏览器的用户界面，用于在多个 AIX 系统上管理 WPAR。它支持在您的环境中的多个 AIX 6.1 系统上执行前面列出的基本 WPAR 生命周期操作。WPAR Manager 还支持 WPAR 的检查点和重新启动，以及在 AIX 系统之间动态地重新定位 WPAR。在以前的版本中，这个产品是使用 AIX 许可证的程序，可以安装在 AIX、Linux® 或 Windows® 服务器上。在 Version 2.1 中，这个产品已经变成了一个 IBM Systems Director 6.1 高级管理器，可以在与 Systems Director 相同的服务器上运行，可以在集成的用户界面中使用标准的 Systems Director 功能，比如系统发现、目录信息收集和自动的软件更新。必须注意一点：与以前的 WPAR Manager 版本不同，使用 WPAR Manager Version 2.1 要求您安装并熟悉 IBM Systems Director。关于 WPAR Manager 的更多信息，参见 参考资料。

IBM Systems Director 6.1 是 IBM Director 平台管理工具的新版本。ISD 提供一个集成的基于浏览器的用户界面，用于执行常见的系统管理任务；还提供整个 IT 环境的单一全局视图，包括物理组件和虚拟组件。除了基本的 ISD 功能（可以免费下载）之外，还有专门的高级管理器，它们可以免费下载，或者需要免费的试用许可证（可以付费升级到永久许可证）。可用的高级管理器包括 Active Energy Manager、VMControl 以及用于从以前的 Director 版本或其他厂商的系统管理工具迁移的工具。关于 IBM Systems Director 的更多信息，参见 参考资料。

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在本节中，假设已经下载、安装和配置了 IBM Systems Director 6.1，而且您熟悉使用 ISD 执行系统管理任务的基本知识。如果需要执行这些步骤，请参见 ISD 服务器代码的 页面上的说明。

用 IBM ID 登录之后，从 页面下载 WPAR Manager 安装软件。

可以使用 Download Director 应用程序或 http 协议下载适合您的服务器平台的代码。把压缩的安装映像复制到 ISD 服务器上并解压文件。

安装映像是一个 InstallAnywhere 可执行文件，针对 AIX 和 Linux 的文件名是 WparMgr21Setup.bin，针对 Windows 的是 WparMgr21Setup.exe。运行安装映像需要根权力或管理员权力。在默认情况下，安装以 GUI 或控制台模式启动，指导您通过一系列面板或屏幕并输入所需的信息，然后开始安装。还支持 静默安装。

安装可执行文件在 ISD 安装目录中安装一套 Eclipse 特性和插件。它还安装 WPAR Manager 所需的一些配置文件以及子代理安装映像（详细信息见 远程子代理安装）。

安装过程完成之后，重新启动 ISD（在 WPAR Manager 安装过程中重新启动或手工启动），WPAR Manager 应该会启用了，使用为期 60 天的临时试用许可证。在 ISD 中开始设置和使用 WPAR Manager 的最佳位置是 WPAR Manager Summary 页面，可以通过 ISD Welcome 页面访问这个页面。

对于静默安装，必须提供响应文件，而且必须用 –i 标志启动安装可执行文件，这是 InstallAnywhere 的标准做法。例如，在 AIX 上，用以下命令启动静默安装：

     WparMgr21Setup.bin –i silent –f <response_file> 

其中的 包含响应文件的路径。

采用控制台或 GUI 模式的安装会生成响应文件，可以用来执行静默安装，也可以自己创建响应文件。

响应文件是一个简单的文本文件，至少包含以下选项：

• LICENSE_ACCEPTED

  必须把它设置为 true，表示接受所有许可协议。

• RESTART_DIRECTOR

  如果希望在安装 WPAR Manager 之后自动地重新启动 ISD，应该把它设置为 true，否则设置为 false。正如前面提到的，在 ISD 中启用 WPAR Manager 需要重新启动 ISD。

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在第一次启动刚安装的 WPAR Manager 时，在使用它之前，需要执行几个额外的配置步骤。Setup Advisor 是一个向导界面，帮助用户完成这些步骤。

通过单击 ISD Welcome 页面上 WPAR Manager 项下面或 WPAR Manager summary 页面右上角的链接启动 Setup Advisor。Setup Advisor 的每个页面包含一些说明性文本、到 ISD Information Center 中其他内容的链接和一个按钮，按这个按钮即可执行当前步骤的 Director 任务（例如 System Discovery 或 Collect Inventory）。

Setup Advisor 引导您执行以下任务：

1. 发现已经存在 WPAR 的 AIX 系统，或者要创建 WPAR 的 AIX 系统。
2. 请求访问发现的每个系统，这要提供 Director 用来执行系统身份验证的管理员用户 ID 和密码。
3. 在管理的 AIX 系统上安装 WPAR Manager 子代理，它扩展基本的 Director 代理软件，支持 WPAR 操作。关于这个任务的详细信息，参见 远程子代理安装。
4. 在管理的每个 AIX 系统上收集目录信息。这个步骤把正在运行 WPAR Manager 子代理的系统识别为 "WPAR-capable" 系统，还会发现在 WPAR-capable 系统上已经存在的 WPAR。
5. 查看或修改一些基本的 WPAR Manager 设置。
6. 在管理的系统上可选地创建一个或多个 WPAR。

完成从 Setup Advisor 启动的每个 Director 任务之后，要关闭 Director 页面并返回到 Setup Advisor 开始下一步。完成所有 Setup Advisor 任务之后，就可以在您的环境中的 WPAR-capable AIX 系统上创建和管理 WPAR 了。

正如前一节中提到的，WPAR Manager 需要在管理的 WPAR 所在的所有端点系统的 ISD 代理上安装子代理。本节详细解释安装 WPAR Manager 子代理的过程。可以以两种方式安装 WPAR Manager 子代理：

1. 在 ISD 控制台中执行远程子代理安装。在 ISD 服务器上安装 WPAR Manager 的过程中，会在 ISD 服务器上提供子代理安装软件并注册为可安装的代理。使用用于安装代理的标准 ISD 向导在所选的系统上安装子代理。这是安装 WPAR 子代理的推荐方法，也是 Setup Advisor 采用的方法。
2. 使用安装映像执行手工安装，可以从下载 WPAR Manager 安装映像的下载站点获得子代理的安装映像。

这两种方法都在端点上安装 wparmgt.agent 和 mcr.rte 文件集。安装的文件集的版本必须满足端点的 AIX 技术级别的要求。

远程子代理安装使用 ISD 中 Update Manager 提供的功能。在不使用 Setup Advisor 的情况下，远程安装子代理的步骤如下：

1. 在 ISD 控制台中，展开 Release management 并单击 Agents。显示 Agents 页面。还可以使用特定 AIX 端点的上下文菜单进行导航，然后选择 Install Agent；在这种情况下，从第 4 步继续操作。
2. 在表格中选择 Common Agent Subagent Packages。
3. 选择 CommonAgentSubagent WPAR Manager Agent 包的最新版本。
4. 单击 Install Agent。显示代理安装向导的第一个页面。
5. 在 Welcome 页面上，单击 Next。
6. 在 Agents 页面上，单击 Next。如果使用端点的上下文菜单导航到这里，现在必须选择要安装的子代理（第 2 步和第 3 步）。
7. 在 Systems 页面上，执行以下操作：
   1. 选择要安装 WPAR Manager 代理的系统的名称。
   2. 单击 Add > Next > Finish。
8. 单击 OK 完成安装。

在准备安装时，创建了两个系统任务。与安装成功或失败相关的所有消息出现在第二个任务中，这个任务在后台运行。要查看第二个任务，可检查 Task Management 下面的 Active and Scheduled Jobs 列表。寻找标题中包含 'Agent Installation' 的任务。

对于手工安装，应该把代理安装包直接下载到 AIX 端点上并解压。这会创建一个目录结构，其中包含多个 AIX 技术级别所需的文件集。

应该进行检查，确保满足这些文件集的前提条件：

• bos.wpars version 6.1.2 或更高版本；支持最新的特性需要 6.1.4
• ISD agent version 6.1.2

导航到与端点系统的 AIX 技术级别对应的目录，使用以下命令安装 WPAR 子代理。

   installp -acqgYXd . wparmgt.agent

这会自动地安装两个文件集，wparmgt.agent 和它依赖的 mcr.rte。

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WPAR Manager 允许系统管理员通过启用和配置重新定位策略来平衡 WPAR-capable 系统的工作负载。2.1 版提供的内置功能包括：

• 自动重新定位：系统管理员可以在 WPAR-capable 系统上设置最大利用率阈值，从而当内存或 CPU 利用率超过可接受的水平时自动地重新定位 WPAR。使用 MCR 异步移动功能重新定位 WPAR，这个功能允许在重新定位期间 WPAR 中的应用程序和进程继续运行。
• 只通知模式：当 WPAR-capable 系统的利用率超过阈值时，通知系统管理员，但是禁用自动的重新定位。可以使用此信息决定什么时候把 WPAR 手工地重新定位到利用率低的系统。
• WPAR 级的策略排除：在 WPAR 级禁用自动的重新定位功能。换句话说，可以声明对于某些 WPAR 不应该执行自动的重新定位。仍然可以手工地重新定位使用这种设置的 WPAR。
• 重新定位域：重新定位域是一组 WPAR-capable 系统，用于在自动重新定位期间限制转移 WPAR 的目的地。在自动重新定位期间，只有相同重新定位域中的系统可以作为重新定位 WPAR 的目的地。

启用 WPAR 重新定位策略功能要求系统管理员做以下事情：

• 创建策略
• 指定所需的阈值
• 给策略指定一个或多个重新定位域

创建 WPAR 重新定位策略之后，分配给策略的重新定位域中的每个 WPAR-capable 系统将受到监视。

当策略所影响的系统的工作负载超过策略中指定的性能指标阈值时，系统上运行的 WPAR 成为动态重新定位的候选 WPAR。WPAR Manager 将分析超过策略中指定的阈值的情况，决定是否需要执行自动的重新定位。详细的分析和结果显示在发生阈值突破的系统的 Properties 页面的 Applied Activities 面板中。Applied Activities 面板中提供的信息有助于系统管理员了解在自动重新定位期间选择 WPAR 和目标系统的分析过程。关于基于策略的重新定位的更多信息，参见 参考资料。

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在最近的版本中，AIX 工作负载分区增加了几个新功能。WPAR Manager 增加了对这些功能的支持，下面介绍最近的一些改进。

在以前的版本中，系统 WPAR 只能使用 WPAR 所在的机器本地的文件系统，或者使用 NFS 通过网络访问远程系统上的文件系统。从 AIX 6, TL 04 开始，WPAR 增加了新功能，包括配置驻留在 SAN 存储设备上的自含的文件系统。与以前支持的配置相比，这种配置具有以下优点：

• WPAR 管理员能够独自管理 WPAR 的根文件系统（/、/var、/tmp、/home 等等），不需要全局管理员参与。
• 应用程序移动不再限于基于 NFS 的配置。可以在共享同一 SAN 集群的系统之间重新定位 WPAR。

图 1 给出一个简单的基于 SAN 的 WPAR 配置：

这种配置（WPAR 根文件系统驻留在 SAN 磁盘中）称为 “WPAR 拥有的 rootvg” 或 “rootvg WPAR”。为了创建采用这种配置的 WPAR，分配给这个 WPAR 的至少一个 SAN 磁盘的设备控制设置必须设置为 rootvg。

创建 WPAR 之后，可以通过添加更多磁盘来扩大 rootvg 卷组。全局 AIX 管理员给 rootvg 分配每个磁盘并设置磁盘的设备控制。分配磁盘之后，WPAR 管理员运行 cfgmgr 命令在 WPAR 环境中配置设备（必须为创建 WPAR 之后添加的所有设备执行这个步骤）。关于 WPAR 拥有的 rootvg 的更多信息，参见 参考资料。

总内存限制资源控制是一个新的资源控制特性，允许以绝对值的形式设置总内存限制。在此之前，资源控制只能使用表示为百分数的相对值。通过使用这种新的资源控制特性，WPAR 的总内存限制可以设置为 1 MB 到 8,796,093,022,207 MB（大约 8388608 TB 或 8192 PB (Petabyte) 或 8 EB (Exabyte)）之间的任何值。还可以设置每个进程的内存限制。每个进程的限制本身受到总内存限制的限制。在默认情况下这两个资源限制都是禁用的。

WPAR Manager 现在支持在可写的通过 namefs 挂装的非 AIX 文件系统（比如 GPFS）中进行文件备份。也可以关闭这个选项。

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在本文中，您了解了 AIX 6.1 中对工作负载分区的改进。还了解了 Workload Partitions Manager 的新版本，这个版本已经更新为支持这些改进。本文还解释了如何获取、安装和配置新的 WPAR Manager，这个版本现在已经与 IBM Systems Director 6.1 中的其他平台管理功能集成了。

我们希望本文对 WPAR 新功能和 Director 集成的概述能够鼓励您下载并试用 WPAR Manager，从而改进 Power 系统的虚拟化和工作负载平衡功能。