Power小型机概念输理

一、基本概念
（一）、Power System服务器
POWER　AIX　RISC/CISC　SMT　QCM　SP　Hypervisor　LPAR　

POWER（Performance Optimization With Enhanced RISC）
　　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+　→　P615　P630　P650　P655　P670　P690
POWER5　→　P505　P510　P520　P550　P570　P590　P595
POWER5+　→　P510+　P510Q　P520+　P52A　P550+　P550Q　P55A　P560Q　P575
POWER6　→　new P520　new P550　new P570　new P575　new P595
POWER7　→　P710　P720　P730　P740　P750　P760　P770　P780　P775

AIX（Advanced Interactive eXecutive）
　　AIX是IBM基于AT&T Unix System V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、ARM

SMT（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（Quad Core Module）
　　QCM是一种CPU的集成模式，一个CPU模块集成4个物理CPU。

SP（Service Process）
　　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。

Hypervisor
　　Hypervisor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（Logic Partion）　　
　　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）、Power System管理
HMC　ASM　IVM　SMIT　NIM　

HMC（Hardware Management Console）
　　HMC，就是一台PC或PC Server，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：
　　HMC1：169.254.2.147/24
　　HMC2：169.254.3.147/24

　　Power5小型机HMC口默认IP：
　　HMC1：192.168.2.147/24
　　HMC2：192.168.3.147/24

ASM（Advanced System Management）
　　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：http://192.168.2（3）.147

IVM（Integrated Virtualization Manager）
　　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/SMITTY
　　AIX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（Network Install Manager）
　　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NIM master主服务器，其余服务器做为NIM client。


二、Power System虚拟化
PowerVM　WPar　LAM　VIOS　IVE　SEA　NPIV　AMS　mPar　LPM

PowerVM
　　IBM在2008年将基于Power System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（Workload Partitions）
　　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（Live Application Mobility）
　　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（Virtual I/O Server）
　　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（Integrated Virtual Ethernet）
　　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（Share Ethernet Adapter）
　　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-Port Identifier Virtualization）
　　NPIV多端口标识虚拟化，NPIV允许一个F_Port关联多个N_Port ID，各业务分区可通过N-Port ID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（Active Memory Sharing）
　　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（Live Partion Mobility）
 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。