Dans les premiers jours d’IBM AIX®, les administrateurs systèmes étaient limités à un serveur logique par serveur physique. Si vous vouliez développer votre environnement informatique, vous deviez acheter un nouveau serveur IBM RS/6000® ou pSeries®. Ou, inversement, si vous aviez des ressources gratuites que vous vouliez partager avec un autre serveur, il n’y avait pas de moyen facile de le faire à moins de déplacer physiquement des composants matériels.
En 2001, IBM a introduit la technologie de partitionnement logique (LPAR), qui permettait à plusieurs serveurs logiques d’utiliser les mêmes ressources du serveur physique, y compris le processeur, la mémoire, le disque et les adaptateurs, gérés par un serveur administratif spécial appelé HMC (Hardware Management Console). Cette technologie permet aux administrateurs systèmes de créer, de modifier et de supprimer des LPAR, de gérer les ressources et de travailler sur des serveurs logiques AIX et Linux® disparates au sein d’un seul serveur physique.
Avec plusieurs autres itérations de la technologie LPAR, il est devenu possible de gérer dynamiquement les ressources et les ressources du processeur de micropartition, permettant à plusieurs LPAR de partager le même processeur physique simultanément. IBM a ensuite introduit la technologie d’E / S virtuelles (VIO), qui permet aux mêmes LPAR d’utiliser les mêmes ressources de stockage et de réseau, brisant ainsi la barrière de l’isolation des disques et des adaptateurs.
Les bases des technologies VIO
VIO se composent de serveurs, de logiciels et de diverses commandes.
Serveurs VIO
La technologie VIO est basée sur l’idée d’avoir des LPAR spéciaux qui gèrent les ressources disque et réseau que d’autres LPAR utilisent sur les mêmes serveurs pSeries ou IBM System p. Au lieu que les ressources réseau et disque individuelles soient découpées sur une base LPAR par LPAR (en particulier dans les cas où il n’y aurait pas suffisamment de ressources pour que tous les LPAR possèdent ce dont ils ont besoin pour fonctionner), un ou deux serveurs VIO reçoivent le contrôle de ces ressources et les partagent avec les autres LPAR (LPAR clients VIO).
Logiciel VIO
Ce serveur VIO exécute une version spéciale du système d’exploitation AIX, avec un progiciel supplémentaire appelé IOS. Ce logiciel est fourni et est géré indépendamment des commandes habituelles du système d’exploitation (par exemple, installp
) et de la structure de gestion des versions (niveaux de technologie). C’est similaire à la façon dont les NCSM ont chargé des logiciels spécialisés sur un noyau Linux à des fins spécifiques.
Remarque: L’installation de logiciels tiers ou la modification du système d’exploitation par tout moyen en dehors de l’IOS invalide généralement la prise en charge d’IBM, il est donc préférable d’éviter de modifier le serveur de manière non standard et non VIO.
L’ID utilisateur et les commandes VIO
Au lieu d’utiliser l’ID utilisateur root pour émettre des commandes, un ID utilisateur administratif — padmin
— est utilisé pour tous les contrôles VIO. Cet ID utilisateur possède un shell appelé interface de ligne de commande IOS (ioscli) qui exécute un ensemble unique de commandes pour gérer les périphériques affectés aux serveurs VIO. Beaucoup de ces commandes sont similaires aux commandes AIX régulières (par exemple, lsdev
) mais utilisent des drapeaux et des structures de commande différents (par exemple, lsdev–dev
). Mais, la plupart des commandes de niveau superutilisateur sont nouvelles et effectuent de nombreuses opérations différentes à la fois. En fait, lorsqu’ils sont administrés correctement, les administrateurs systèmes devront rarement devenir root.
Les commandes utiles padmin
incluent:
-
help
: Cette commande répertorie toutes les commandes disponibles dans l’ioscli. Si vous lui transmettez une commande spécifique, telle quehelp updateios
, vous pouvez voir les drapeaux et la syntaxe spécifiques à cette commande. -
cfgdev
: Cette commande est l’équivalent de la commandecfgmgr
et détecte les nouveaux périphériques physiques et logiques ajoutés au serveur VIO. -
oem_setup_env
: Cette commande est l’équivalent de l’exécution desu-root
mais sans qu’il soit nécessaire d’entrer un mot de passe. Encore une fois, vous devrez rarement devenir root sur un serveur VIO. -
mkvdev
: Cette commande gère les périphériques virtuels que vous créez et servez jusqu’aux LPAR du client VIO. -
mktcpip
,lstcpip
etrmtcpip
: Ces commandes gèrent votre réseau à partir de la ligne de commande et contournent le besoin d’utilitaires tels quesmitty tcpip
. -
lsmap
: Cette commande affiche les relations entre les ressources disque et les LPAR du client VIO.
Planification de votre environnement
Lorsque vous commencez à planifier votre environnement VIO, un environnement VIO performant, pleinement fonctionnel et hautement disponible est directement proportionnel au temps que vous investissez dans la vérification de votre matériel, la conception de feuilles de calcul pratiques et la concentration sur les détails.
Ressources disque
Le premier domaine que vous devez aborder est de savoir comment gérer vos ressources disque vers vos LPAR clients VIO. Dans VIO, vous utilisez trois méthodes principales pour servir les ressources de disque:
- Méthode 1: Volumes logiques sous forme de disques. Cette méthode nécessite d’affecter un disque à un serveur VIO et d’utiliser l’ID utilisateur
padmin
pour créer un groupe de volumes et des volumes logiques (LVs) sur ce disque. Ensuite, vous mappez ces LVS aux LPAR du client VIO pour les utiliser, en les voyant comme des disques individuels. En règle générale, chaque LV a une taille de plusieurs gigaoctets pour répondre aux besoins des LPAR du client VIO, par exemple en y plaçant le système d’exploitation AIX pour ce LPAR.- Avantages: Cette méthode peut réduire la quantité de disques assignés à un serveur VIO, car plusieurs LPAR clients VIO peuvent accéder aux LVs individuels qui leur sont assignés sur le même disque physique ou le même numéro d’unité logique (LUN) à partir d’un réseau de stockage (SAN). S’il y a suffisamment d’espace libre sur le disque, vous pouvez créer un LV supplémentaire à la volée et l’affecter rapidement.
- Inconvénients : Cette méthode peut provoquer un conflit de ressources si les LPAR clients VIO effectuent des entrées/sorties rapides (E/S) sur le même disque physique. Dans certains cas, pour une redondance de groupe de volumes sur les LPAR du client VIO, il peut être nécessaire d’affecter deux fois plus de disques physiques à deux serveurs VIO différents. Et, une commande
rmlv
errante peut complètement faire tomber un client VIO LPAR du fil.
- Méthode 2: Disques SCSI virtuels. Dans cette méthode, les disques sont affectés aux serveurs VIO et mappés directement aux LPAR du client VIO. Les serveurs VIO n’ont aucune visibilité sur ce qui se trouve sur les disques ou sur la façon dont ils sont utilisés, mais ils servent simplement les disques aux LPAR du client VIO.
- Avantages: Cette méthode est un moyen rapide et facile de sortir les disques vers les LPAR du client VIO ; il suffit de deux courtes commandes pour qu’un disque soit détecté et qu’un serveur puisse l’utiliser. De plus, les clients VIO n’ont pas à se soucier de tout type de logiciel de gestion de disque (tel que SDDPCM) pour avoir une redondance en voyant les disques sur deux chemins lorsqu’ils sont desservis par deux serveurs VIO.
- Inconvénients : La gestion d’une quantité massive de disques sur les serveurs VIO et les clients auxquels ils sont mappés peut devenir délicate. De plus, si jamais vous devez démarrer dans les Services de gestion du système (SMS), le serveur VIO peut mettre beaucoup de temps à sonder tous les disques, et il peut en identifier plusieurs comme étant des groupes de volumes racine (l’astuce consiste à rechercher le nom VIO).
- Méthode 3 : Adaptateur Fibre Channel virtuel (NPIV). Dans cette méthode, les serveurs VIO deviennent des pass-through complets en partageant leurs adaptateurs Fibre Channel (FC) directement avec les LPAR du client VIO. En utilisant une nouvelle technologie appelée Virtualisation d’ID N-Port, un seul adaptateur FC connecté à un SAN peut être utilisé simultanément par plusieurs LPAR clients VIO. Les serveurs VIO ne voient jamais aucun des disques affectés aux LPAR du client VIO, car chaque LPAR du client VIO reçoit son propre numéro mondial (WWN) sur chaque adaptateur FC, et les LUN du SAN sont directement mappés à ces WWN.
- Avantages: Cette méthode est un moyen extrêmement élégant de gérer les ressources de disque VIO et simplifie le processus de mappage des disques. Cela minimise la quantité d’implication de VIO, car une fois le mappage initial d’un adaptateur FC sur un LPAR client VIO terminé, vous n’avez besoin d’exécuter aucune autre commande sur les serveurs VIO — contrairement à la méthode de disque SCSI virtuel, où les commandes doivent être exécutées sur chaque serveur VIO pour chaque disque partagé.
- Inconvénients: Le principal inconvénient de cette méthode est que certaines technologies SAN ne sont pas encore compatibles avec la technologie NPIV. Par exemple, j’ai eu une expérience fastidieuse où j’ai dû saisir manuellement toutes les WWN de mes clients VIO dans les cartes de zone, car le SAN ne pouvait pas les détecter automatiquement. Et, si vous ne faites pas attention à vos licences, vous pouvez épuiser la gamme de WWN que la technologie de virtualisation alloue aux serveurs VIO.
Ressources réseau
Le deuxième domaine que vous devez planifier est de savoir comment partager vos ressources réseau avec les LPAR du client VIO. Semblable aux ressources de disque, il existe deux façons principales de configurer les choses:
- Méthode 1: Adaptateurs Ethernet partagés (SEA). Le principe de base de la technologie SEA est simple:
1 Adaptateur Ethernet Physique + 1 Adaptateur Ethernet Virtuel = 1 Adaptateur Ethernet Partagé
Lorsque des serveurs VIO sont créés, des adaptateurs Ethernet physiques et des adaptateurs Ethernet virtuels leur sont attribués. Les LPAR clients VIO sont informés des adaptateurs Ethernet virtuels qu’ils doivent utiliser pour leur communication. Les serveurs VIO mappent ensuite ces adaptateurs virtuels à des adaptateurs Ethernet physiques, et ces LPAR clients VIO peuvent communiquer via le même périphérique.
- Avantages : Tant que vous disposez d’un périphérique entX physique, vous pouvez établir une nouvelle connexion pour vos LPAR clients VIO. Et, même les serveurs VIO peuvent avoir des adresses IP configurées sur les MERS pour la communication, sans avoir besoin de toute sorte de connexion réseau administrative spécialisée.
- Inconvénients : Un conflit de ressources peut se produire si vous avez trop de LPAR clients VIO passant par le même adaptateur Ethernet physique. Si la jonction de réseau local virtuel (VLAN) est disponible, où plusieurs sous-réseaux réseau sont accessibles simultanément via le même adaptateur physique, cette méthode n’utilise pas cet avantage.
- Méthode 2: Ethernet virtuel intégré (VE). La technologieVE est similaire à la technologie SEA mais permet d’accéder à plusieurs VLAN via le même adaptateur physique. Chaque VLAN est défini à la fois via le HMC et sur le serveur VIO pour la communication. Ensuite, les LPAR clients VIO sont informés des adaptateurs Ethernet virtuels et des numéros VLAN auxquels ils doivent accéder via un mappage SEA. La communication vers plusieurs sous-réseaux se fait de manière transparente.
- Avantages: cuts réduit le nombre d’adaptateurs Ethernet physiques et de connexions nécessaires pour faciliter les communications. Il devient possible d’envoyer du trafic vers les réseaux de production, de développement et de sauvegarde via le même câble.
- Inconvénients: Pour le moment, vous ne pouvez pas ajouter spontanément de nouveaux VLAN à une connexionVE. Si vous devez ajouter un nouveau VLAN à une connexionVE existante, vous devez d’abord détruire et recréer logiquement le périphérique SEA sous-jacent, empêchant éventuellement tout LPAR client VIO utilisant cette connexion. De plus, comme avec les anciennes technologies SAN et NPIV, les anciens équipements réseau peuvent ne pas être en mesure de gérer les connexionsVE.
Serveurs VIO redondants
Le troisième domaine que vous devez planifier est d’avoir des serveurs VIO redondants sur le même serveur pSeries physique ou System P. Si un seul serveur VIO prend en charge une douzaine de LPAR clients VIO et que quelque chose de catastrophique frappe ce serveur hors ligne, tout ce qui s’y trouve s’écroulera.
En disposant de deux serveurs VIO avec le même ensemble de ressources, les LPAR clients VIO peuvent continuer à fonctionner sans problème si quelque chose détruit l’un des serveurs VIO. Les LPAR du client VIO iront à l’autre serveur VIO pour leurs ressources disque et réseau. Le mappage des disques sur les deux serveurs VIO et la création de canaux de contrôle réseau donnent aux LPAR clients VIO deux jambes sur lesquelles se tenir debout. Il permet également d’effectuer des mises à niveau IOS sur les serveurs VIO de manière dynamique sans affecter les LPAR du client VIO.
Les ressources que vous affectez à chaque serveur VIO doivent être aussi proches que possible de l’identique et conçues pour maximiser la disponibilité. Ne mélangez pas un adaptateur Ethernet à vitesse plus lente sur un serveur VIO à une vitesse plus rapide l’un sur l’autre. Ne placez pas tous les adaptateurs FC utilisés par les deux serveurs VIO dans le même tiroir physique. Au lieu de cela, échelonnez les adaptateurs entre plusieurs tiroirs et attribuez-les indépendamment. Planifiez toutes les pannes matérielles possibles et cherchez des moyens de maximiser la redondance.
De plus, il est particulièrement important de documenter la façon dont tout est cartographié. Enregistrez votre environnement dans une feuille de calcul et référencez-le souvent avec la sortie de commandes telles que vfcmap
. La figure 1 fournit un exemple de feuille simple qui détaille un serveur Système p avec deux serveurs VIO et quatre LPAR clients VIO utilisant un mélange de SEA,VE, SCSI virtuel et FC virtuel.
Figure 1. Feuille de calcul des variables d’échantillon
Création du serveur VIO
Maintenant que vous avez déterminé ce dont vous avez besoin pour votre environnement, la procédure suivante vous guide tout au long de la création d’un serveur VIO. Cette procédure suppose que vous êtes familier avec le HMC et le SMS ainsi que leurs systèmes de menus.
- Confirmez que la virtualisation avancée de l’alimentation est disponible :
- Dans le HMC, sélectionnez votre système géré.
- Cliquez sur Propriétés.
- Sous l’onglet Capacités, confirmez que Virtual I/O Server Capable est défini sur Disponible. S’il n’est pas disponible, contactez IBM pour obtenir un code de virtualisation de puissance avancée et installez-le pour rendre VIO disponible.
- Définissez le LPAR VIO :
- Dans le HMC, avec votre système géré sélectionné, cliquez sur Configuration > Créer une partition logique > Serveur VIO.
- Nommez votre serveur et appelez ce profil
SERVERSERVER.novirtuaux
. - Donnez-lui la quantité de processeurs, de mémoire et de ressources d’E / S que vous souhaitez, mais ne créez pas d’adaptateurs virtuels pour le moment.
- Si vous avez l’intention de créer votre serveur VIO à partir d’un CD ou d’un DVD, attribuez le lecteur au besoin.
- Installez IOS :
- Sélectionnez le serveur VIO et cliquez sur Opérations > Activer.
- Cliquez sur Avancé et choisissez SMS pour le mode de démarrage.
- Cochez la case pour ouvrir l’écran d’un terminal.
- Si vous installez à partir d’un CD ou d’un DVD, insérez le disque et faites démarrer le serveur à partir de celui-ci dans SMS.
- Si vous utilisez le Gestionnaire d’installation réseau (NIM), configurez les paramètres de votre carte réseau et pointez sur votre serveur NIM. Laissez le serveur installer l’IOS sur votre disque dur.
- Configurez le mot de passe, les licences, les correctifs et la mise en miroir :
- Lorsque le serveur VIO est opérationnel, connectez-vous avec l’ID utilisateur
padmin
et définissez son mot de passe. - Si vous y êtes invité, exécutez la commande
license-accept
pour confirmer la licence du logiciel. - Si vous avez une mise à jour pour le serveur, utilisez la commande
updateios
pour installer les correctifs. - Mettez en miroir le groupe de volumes racine avec la commande
mirrorios
, le cas échéant. - Redémarrez le serveur VIO avec la commande
shutdown–restart
.
- Lorsque le serveur VIO est opérationnel, connectez-vous avec l’ID utilisateur
- Clonez le serveur:
- Sauvegardez le serveur avec la commande
backupios
et utilisez cette image pour créer votre serveur VIO redondant (je préfère la facilité de NIM pour cette tâche).
- Sauvegardez le serveur avec la commande
- Créez le profil virtuel :
- Dans le HMC, faites des copies des profils des serveurs VIO actuels et appelez-les
SERVERSERVER.vio
. Ces profils contiendront les configurations de vos serveurs VIO avec des périphériques virtuels.
- Dans le HMC, faites des copies des profils des serveurs VIO actuels et appelez-les
- Définissez vos périphériques Ethernet virtuels (HMC) :
- Dans le HMC, ouvrez les profils activés virtuels à l’aide du menu Édition.
- Cliquez sur l’onglet Adaptateurs virtuels et modifiez le nombre maximal d’adaptateurs virtuels en quelque chose de élevé, comme 1000 (pour ne pas avoir d’erreurs pour dépasser la valeur par défaut de 20).
- Cliquez sur Actions > Créer > Adaptateur Ethernet.
- Définissez l’ID de l’adaptateur et entrez les VLAN si vous utilisez I.
- Pour l’adaptateur virtuel principal, cochez la case Accéder au réseau externe.
- Définissez des numéros de priorité de jonction différents entre les deux serveurs VIO.
- Répétez le même processus pour un adaptateur de canal de contrôle pour la redondance, mais ne cochez pas la case Accéder au réseau externe.
- Enregistrez vos modifications, puis démarrez à partir de ce profil.
- Définissez vos périphériques Ethernet virtuels (VIO) :
- Connectez-vous aux serveurs VIO en tant que
padmin
. - Vérifiez votre liste d’appareils avec la commande
lsdev
. - Vérifiez les attributs des adaptateurs Ethernet virtuels avec la commande
lsdev–dev entX–attr
pour confirmer quels adaptateurs sont lesquels. - Exécutez la commande suivante pour créer un SEA, en remplaçant vos périphériques entX et votre numéro d’identification à partir de votre feuille de calcul :
mkvdev-sea $PHYS-vadapterVIRVIRT-defaultVIRVIRT-defaultidIDID
-attr ha_mode=auto ctl_chan=CTRLCTRL - Si vous devez rendre cette SEA disponible à partir du serveur VIO, utilisez la commande
mktcpip
pour définir une adresse IP dessus. Un test ping
- Connectez-vous aux serveurs VIO en tant que
Création des clients VIO
Maintenant que vos serveurs VIO sont opérationnels, la procédure suivante vous guide dans la création d’un LPAR client VIO:
- Définissez le LPAR client VIO :
- Dans le HMC, avec votre système géré sélectionné, cliquez sur Configuration > Créer une partition logique > Serveur AIX.
- Nommez votre serveur et appelez ce profil
SERVERSERVER.vio
pour plus de facilité. - Donnez-lui la quantité de processeurs, de mémoire et de ressources d’E / S que vous souhaitez, mais ne créez pas d’adaptateurs virtuels pour le moment.
- Créez les ressources de disque du serveur VIO :
- Dans le HMC, ouvrez les profils virtuels des serveurs VIO à l’aide du menu Édition.
- Cliquez sur l’onglet Adaptateurs virtuels.
- Cliquez sur Actions > Créer > Adaptateur Fibre Channel ou adaptateur SCSI.
- Entrez les numéros d’emplacement de votre feuille de calcul.
- Sélectionnez l’option Seule partition client sélectionnée pouvant se connecter et choisissez votre LPAR client VIO.
- Arrêtez vos serveurs VIO et activez-les à partir de ces profils, ou ajoutez dynamiquement les mêmes ressources aux LPAR.
Remarque : Vous avez créé le LPAR du client VIO en tant qu’ardoise vierge afin de pouvoir le définir facilement.
- Modifier le LPAR du client VIO :
- Dans le HMC, ouvrez les profils virtuels des LPAR du client VIO à l’aide du menu Édition.
- Cliquez sur l’onglet Adaptateurs virtuels.
- Cliquez sur Actions > Créer > Adaptateur Fibre Channel ou adaptateur SCSI.
- Entrez les numéros d’emplacement de votre feuille de calcul.
- Cliquez sur Actions > Créer > Adaptateur Ethernet, définissez l’ID de l’adaptateur et entrez les VLAN selon les besoins à partir de votre feuille de calcul.
Si vous avez créé des adaptateurs Fibre Channel virtuels, cliquez sur leurs propriétés pour obtenir leurs WWN.
- Définissez les cartes de disques SCSI virtuelles (VIO) :
- Si vous utilisez des adaptateurs SCSI virtuels pour servir les ressources de disque, mappez ces disques à ce moment à partir de votre SAN (le cas échéant).
- Connectez-vous aux serveurs VIO avec l’ID utilisateur
padmin
et exécutezcfgdev
pour détecter tout nouveau disque. - Examinez-les avec les commandes
lspv
etlsdev–dev hdiskX–attr
. - Examinez les vhosts sur le serveur avec la commande
lsmap–all
. - Exécutez la commande suivante pour mapper les disques sur les vhosts spécifiés, en leur donnant des noms de disque cible virtuel (VTD) pour vous aider à les suivre comme vous le souhaitez :
mkvdev-vdev hdiskX-vadapter $VHOST-devVVTD
- Définir les cartes FC virtuelles (VIO):
- Si vous utilisez des adaptateurs FC virtuels pour servir des ressources de disque, examinez les vfchosts sur le serveur avec la commande
lsmap–all–npiv
. - Exécutez la commande suivante pour mapper les adaptateurs FC aux vfchosts spécifiés :
vfcmap-vadapter vfchostX-fcp fcsX
- Entrez dans vos WWN dans votre SAN et découpez et cartographiez les disques. Ils iront au client VIO LPARs.
- Si vous utilisez des adaptateurs FC virtuels pour servir des ressources de disque, examinez les vfchosts sur le serveur avec la commande
- Activez les LPAR client (HMC) :
- Sélectionnez les LPAR client VIO, puis cliquez sur Opérations > Activer.
- Cliquez sur Avancé et choisissez SMS pour le mode de démarrage.
- Cochez la case pour ouvrir l’écran d’un terminal.
À partir de ce point, l’installation suit une installation standard du serveur AIX.