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技術觀察:虛擬化是Unix競爭焦點

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  UNIX 操作系統作為一個企業用戶成熟的操作系統,已有數十年歷史(1969 年AT&T Bell 實驗室研究人員創造了 UNIX),但如今,Windows和Linux通過功能的不斷完善和增強正在向企業核心應用滲透,因此UNIX操作系統的發展趨勢和未來走向是目前很多用戶最關注的問題。為此記者采訪了IBM p系列和AIX 操作系統高級顧問黃文岳先生,作為 AIX 5.3 的核心開發人員,黃先生表示: UNIX目前仍在快速的發展中,而虛擬化和SMP 功能的提升是目前幾大UNIX 操作系統發展的主要方向。例如在I B M AIX5.3 中,可以實現動態邏輯分區、微分區等多種虛擬化技術,在微分區技術上,AIX 5.3 可以支持將1/10 CPU 顆粒的微分區,即分區的最小容量可以按照 1/10 的處理器劃分。

  傳統上,一台服務器只運行單一應用,而且為了應對業務不斷增長和偶爾的峰值,一般購買的處理能力都要高於實際需求;同時對於多個業務的情況需要購買更多的服務器,這不僅意味著更多的成本,同時也意味著復雜的系統管理,因此服務器整合的需求日益突出,而實現服務器整合的關鍵技術就是虛擬化。目前主流的UNIX 廠商都提供了各種虛擬化技術,並將虛擬化作為競爭優勢之一。在2001 年IBM 發布的AIX 5.1 版本中,IBM 就提供了邏輯分區(LPAR)技術,即將一個物理服務器劃分成多個邏輯分區,每個邏輯分區之間是相互隔離的,並且每個分區運行獨立的操作系統,對用戶而言,每個分區就像一台獨立的物理服務器一樣。這種分區提供了應用整合的能力。在2002 年10 月IBM 發布的AIX 5.2版本中,提供了動態邏輯分區技術,即可以實現資源的動態再分配。

  在2004年8月IBM推出的AIX 5.3版本中,虛擬化功能得到了進一步提升, IBM 推出了微分區技術,同時在動態邏輯分區的基礎上還提供了虛擬I/O服務器分區,提供I/O設備的共享和虛擬化。虛擬I/O的服務器分區就是一種特殊類型的邏輯分區,它可以將I/O設備共享到其它的分區中,作為虛擬設備。可虛擬資源包括虛擬化網絡、虛擬化I/O、虛擬化存儲等能力,使得數據中心的管理更加方便和靈活。而這些特點正是數據中心環境下,關鍵業務服務器所應該具備的技術特點。而AIX 5.3提供的PLM分區負載管理器,可實現跨分區的負載管理。例如監控CPU 和內存的使用率;在分區之間優化CPU 和內存的使用率;即自動調整分區資源的使用包括CPU 和內存的分配。

  作為一項創新的技術,IBM 微分區技術得到了很多用戶的關注,但什麼情況下采用微分區技術?黃文岳也指出,並不是所有用戶都需要微分區功能,例如在具有高CPU 使用率和相對穩定的需求時,如高性能計算、決策支持系統等不適合采用微分區技術;而在CPU 平時利用率較低,而業務高峰時對CPU 的利用率很高,如郵件服務器、WEB服務器、目錄服務器等應用中比較適合采用微分區技術。同時黃文岳還強調,IBM的虛擬化技術如微分區是軟件和硬件相結合的技術,例如AIX 5.3 中的很多新增功能是在 IBM Power5 芯片相結合實現的,而如果 AIX 5.3 與Power4 或AIX 5.2 與Poweer5 組合,則有些新功能就無法實現。

  黃文岳還表示,未來IBM 將繼續在 AIX 操作系統上進行投資,並將在以下方面進行提升:一是在RAS(可靠性、可用性、可修復性)等方面的加強;二是在邏輯分區的靈活性方面進一步加強;三將支持未來新的硬件系統,如Power6等;同時在PLM 功能方面進一步完善。

  資 料

  SMP(Symmetric Multi-Processing,對稱多處理結構),是指在一個計算機上匯集了一組處理器(多CPU),各CPU 之間共享內存子系統以及總線結構。在這種技術的支持下,一個服務器系統可以同時運行多個處理器,並共享內存和其他的主機資源。 為了能夠使得SMP 系統發揮高效的性能,操作系統必須支持SMP系統,即能夠進行多任務和多線程處理。多任務是指操作系統能夠在同一時間讓不同的CPU完成不同的任務;多線程是指操作系統能夠使得不同的CPU 並行完成同一個任務。




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