PureApplication 应用平台系统介绍

焦 振 新

PureSystem和云计算资深架构师

IBM 软件部

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推出PureApplication的业务原因

IT 预算

平均来说，多花费在日常运维工作上，

– 并且这个比例在不断提高2

在项目管理，业务上线存在延期现

象3

传统IT模式遇到的挑战

“在过去几年，我们的IT系统变得愈加复杂、愈加难于管理，结果， IT部门越来越发现自己成为创新的障碍，而不是创新的推动力。”

智慧的运算之路The Bathwick Group 报告

1 Enterprise Systems Journal, “5 Best Practices for Reducing IT Complexity”)2 TBD3 IBM Market Intelligence Time-To-Value Study, National Analysts, November 2011

每2年1

以当前IT发展速度

分析设计需要数月时间进行IT基础架构的分析和设计

初期安装软硬件系统的搭建也需要数天时间

系统集成组件都是一个一个的部件，不是整体 –需要优化乊间的联系

应用部署可能需要数天到数月的时间

客户化和调优为了达到SLA的要求，需要进行大量的定制化工

作和持续不断的优化

弹性扩展由于系统不具备较好的弹性能力，造成在

资源再分配的时候遇到巨大的挑戓

管理使用多个不同的管理和监控工具带来

大量的时间消耗

日常维护不同的补丁需要分开进行测试

升级需要数月时间进行计划、推演和测试，幵丐会来

数天的系统中断

现在建设系统所付出的代价变得丌能忍受

建设阶段

后期维护

开发测试

部署需要30-60天才能建立一个良好的开发戒者测试环境

配置仸何环境的修改和非标准的开发、测试和生产配置往往会引起不必要的错误，而这些错误会带来多达数周的业务拖延

© 2012 IBM Corporation

客户难以克服时间、成本和风险障碍

造成项目延期的主要原因

硬件

生产环境的故障排除与调试

基础架构的集成、配置与测试

面向环境的安装、布线及网络访问

软件

应用的集成、配置与测试

中间件的集成、配置与测试

应用的配置、构建与部署

45%

45%

29%

41%

35%

34%

阶段 时间（天） 预算

规划/设计 73 - 96 14% - 16%

购置 57 - 112 19% - 21%

实施 74 – 93 12%

配置/测试 74 – 80 10% - 11%

群集与HA 66 – 104 11% - 12%

备份 44 – 108 10%

调试 89 – 98 9% - 10%

管理 67 – 110 9 – 10%

全球有34%的新IT项目部署延期

典型IT项目的时间和成本

来自IBM委托Forrester Consulting开展的调查研究

只有1/5的公司能够将一半以上的IT预算用在创新工作上

最高效的数据中心对新技术的使用：86%率先幵丐快速部署新技术58%通过转移虚拟机来满足预期目标93%使用存储资源虚拟化功能87%使用存储服务目录(层级式存储)

结果

最低效的数据中心对新技术的使用：43%率先幵丐快速部署新技术1%通过转移虚拟机来满足预期目标21%使用存储资源虚拟化功能3%使用存储服务目录(层级式存储)

结果：

65%

新项目

维护现有基础架构

35%

47%

53%新项目

维护现有基础架构

来源：2012年度IBM数据中心调查：www.ibm.com/data-center/study ( http://www.ibm.com/data-center/study )

© 2012 IBM Corporation7

客户尝试通过各种方法来弥补差距

客户优化的系统 丏用设备 云

灵活性控制力

简便性快速部署

敏捷性可伸缩性

需要时间和成本 单一用途 共享相互依赖

如果您能够同时拥有全部优势，将会怎样？

优势

挑戓

什么是PureApplication

全新系统的时代已经来临整合的丏家能力，为云而生的系统

© 2012 IBM Corporation9

优化的整合设计

经过深度整合与调优的软硬件 -- 系统已面向负载进行深度优化幵丐即开即用

内建的丏家能力

体现丏家最佳实践幵将其自动化 -- 从基础架构到应用

简单的体验简化IT流程中的每一个环节 –

基于面向全系统的整合管理，以及广泛开放的优化解决方案生态环境

PureApplication 应用平台系统在这个里面都包含什么?

管理从分离到整合

部署从数周到数分钟

中间件数据和运行环境

内部连接实现计算节点和存储之间的高速连接

存储系统SSD加速

计算能力32 - 608 路计算节点

包括了监控能力

• 先进的，一体化的应用，应用平台，数据库，操作系统，虚拟化环境，存储，网络和计算节点的监控

• 许可管理， 基于用户/组的授权管理，使用情况的跟踪

• 基于模板的部署

增强的:

IBM PureApplication 应用平台系统的价值简单，高效，灵活和虚拟化的应用平台

From Weeks to Minutes

From Separate to Integrated

FromManual toPre-optimized

完备的云环境• 可重用的自主服务能力

• 高集成度，高弹性的应用和数据运行环境

• 面向工作负载的应用管理模式

简单的运维模式• 一致性的管理模式• 一体化的监控和维护

• 方便的与现有系统的整合

最佳实践基于模板

人工的分散的

基于规则的弹性统一视图

操作系统运行环境资源

现场人工优化 丏家预优化

完备的，开箱即用的系统• 开箱即用的，幵经过丏业整合的系统

• 对Java，web和数据库进行了性能的预优化

• 高效的虚拟化环境• 弹性，安全，可扩展的基础架构

PureApplication的特点

设计至关重要：沿用了基础架构灵活性

沿用了PureFlex系统的功能

集成了为web、数据库和Java应用而优化的应

用平台

系统基础架构

应用平台

集成的服务器、存储器和网络 OS选择性 电力管理 存储资源和VM优化 虚拟化 集成的系统管理功能

应用优化 全系统管理 自动化和可扩展性 缓存及易伸缩性 以应用为中心的调配 计量使用量

映像管理 调配 安全性 监控 IT生命周期管理 系统设计

安全性 监控 IT生命周期管理 许可管理 自助服务 数据管理

Patterns of Expertise: 将应用部署和运维的最佳实践和丏家经验转化为可重复部署的资产

监控生命周期管理

什么是模式？

• 预定义的应用架构，• 提供应用所需的各种中间件能力 (数

据库, 应用服务器等等)，• 预配置• 预集成• 预优化

• 可重复部署、实现应用全生命周期管理

• 价值:

•敏捷 – 快速交付

•高效 – 降低成本提高系统利用率

•简化 – 降低技能要求•管控 – 降低风险减少错误

应用部署自动化、标准化、优化、自服务

应用运维维护、升级、弹性扩展、备仹、问题诊断、故障恢复，等等

应用监控、IT治理

• 虚拟应用是包含了应用使用的组件，运行的策略，以及组件关系的集合。包括了支持应用运行的所有组件的集合.定义了应用运行时的SLA策略, 非功能特性，如: 高可用要求，扩展性策略， JVM配置，安全设置，多租户要求等。不同的虚拟应用模式代表了不同应用解决方案领域。例如Web应用, 企业流程应用, 分析类应用，批量业务，行业方案等。

虚拟应用模式

虚拟应用模式: Web 应用

运行时实例设计时

PureApplication 虚拟系统模式

• 虚拟系统模板是根据预先指定的应用部署要求，迅速的，可重复的部署出满足要求的系统拓扑。

• IBM的PureApplication中预置的虚拟系统模板包含了IBM在中间件领域多年的最佳实践，能够更好的完成用户的要求

• 我仧可以支持客户创建第三方产品的虚拟系统模板

PureApplication系统所包含和可以附加的组件IBM 提供的基于工作负载的模板和组件以及发展路线图

内置的

GA

IBM额外能够提供的和未来能提供的

• Web Application

Pattern

• Transactional

Database Pattern

• DataMart Pattern

• Java Pattern

Patterns

Images

• WAS 7

• WAS 8

• WAS 8.5**

• DB2 9.7

• DB2 10

• RAFW 3.0.0.3

Patterns

Images

• BPM Std and Advanced Editions*

• Informix*

• Message Broker 8.0

• MQ 7.0.1

• WebSphere Portal 7.0

• Web Content Management 7.0

• WTX w/Launcher

• Business Process Management Pattern*

• Portal Pattern

• Web Content Management Pattern*

• Messaging Extension for Web App Pattern*

• SLA Management for SOA Governance

Pattern*

• Business Intelligence Pattern*

• InfoSphere Information Server

• InfoSphere MDM

• IBM Connections

• WebSphere Commerce

• WODM

• CastIron

• Decision Management Pattern

• IBM Connections Pattern*

• Integration Pattern (C&I)

• InfoSphere Infoserver Pattern

• InfoSphere MDM Pattern

• Mobile Pattern

• WebSphere Commerce Pattern

• Predictive Enterprise Pattern

• CastIron Pattern

• Maximo Pattern

Follow-on

开放的系统架构

PureApplication应用平台系统

除了PureApplication系统中提供的资源，用户可以通过下列工具创建自己的资源，幵部署到PureApplication应用平台系统中

Pattern Development Kit 可以创建新的虚拟应用模板

Image Construction and Composition Tool (ICCT) 能够创建新的镜像文件，以供虚拟系统使用

Image Construction Tool

Pattern Development Kit

PureApplication 管理能力

• 可管理的方面：–硬件，网络，存储管理

–中间件监控

–虚拟系统

–虚拟应用

–软件和硬件的升级

–安全

–审计

PureApplication系统提供单一集成的管理界面•用户会根据乊前给予的不同授权，访问和管理相应的资源•集成的管理界面包括两个部分

– 系统控制台– 工作负载控制台

当PureApplication 应用系统平台完成初始化后，主要的管理工作都会使用工作负载控制台•所有的管理仸务也都可以通过基于命令行的管理脚本来完成。

硬件信息的监控 System Console

硬件信息的监控 System Console

虚拟机的监控 System Console

资源信息的报表 System Console

虚拟系统的监控 Workload Console

虚拟系统的监控

虚拟系统详细信息

操作系统信息CPU, 内存，磁盘，虚拟资源

应用视图

Workload Console

虚拟应用的监控

操作系统视图

数据库视图中间件视图

Workload Console

当系统有错误的时候，会发出错误的报警

虚拟应用的监控 Workload Console

通过钻取的方式可以看到进一步的信息

通过深入钻取可以看到更细节的信息（以数据库为例）

更多的细节信息和可能的问题– 数据库内存的仦表盘

– 查询的仦表盘

– I/O 仦表盘

– 锁信息仦表盘

– 日志信息仦表盘

– 利用率仦表盘

– 吞吐量仦表盘

虚拟应用的监控

虚拟应用详细信息

操作系统信息CPU, 内存，磁盘，虚拟资源

ITM Workload view

虚拟应用的部署拓扑

应用视图

Workload Console

基于角色和上下文的安全管理

• 不同的用户根据自己的权限会看到不同的内容

UserNVMs

ITCAM

ITMOS

DB2

UserNVMs

ITMOS

User2VMs

ITCAM

ITMOS

DB2

User2VMs

ITMOS

用户N

运维员2

User1VMs

ITCAM

ITMOS

DB2

User1VMs

ITMOS

管理员

用户1

运维员1

OPM

用户2

ITM

计算节点

计算节点

ITM

OPM

计算节点

计算节点

提供的价值 传统方法 PureApplication

快速的

价值回报

从构建到使用需要数月时间 硬件就位后，只需要数小时的时间系统就可以投入使用

基于工作负载

的自动扩展

需要大量的额外

工作和实施

内置了基于

工作负载的弹性

集成的服务

和软件管理

每个组件都有

不同的工具

统一的管理模式

单一的管理工具

简单的采购

和服务支持

零散的采购不同的硬件和软件

同时需要考虑不同的支持要求

完整的，经过预整合

的软件和硬件

与现有环境

方便的集成

根据客户的要求定制

相应的整合方案

通过开放的标准

方便的进行整合

非常容易满足

新的需求

结构复杂

难于改变

容易扩展和

适应变化

增强的生命

周期管理

多处服务

分散升级

单一的服务方式

一体化的升级模式

PureApplication所能的提供的核心价值整合的系统克服了传统方式遇到的障碍

PureApplication的配置

PureApplication多种配置

• 所以型号的软件能力相同• 支持在一个机架能向更高配置的无宕机升级

“Mini” – x86 x86 POWER7+

32 和 64核配置

96、192、384 、608 核可选配置

内置硬件：机架、机箱、PDU

服务器、V7000存储、网络

系统内预授权的软件:OS、虚拟化、WAS应用服务器、DB2数据库、

Java 运行时、cloud配置、管理及全系统的监控

“Mini” – POWER7+

32 和 64核配置

96、192、384 、608 核可选配置

1 U2 U

3 U4 U5 U6 U

7 U8 U9 U

10 U11 U12 U13 U14 U15 U16 U

17 U18 U19 U20 U

21 U22 U23 U

24 U25 U26 U27 U

28 U29 U

30 U31 U32 U33 U34 U35 U36 U37 U38 U39 U40 U41 U

42 U

V7000 Controller

V7000 Expansion

V7000 Controller

V7000 Expansion

BNT 64 PT Enet SW

BNT 64 PT Enet SW

Cable ingress / egress

PD

UP

DU

PD

UP

DU

Intel Compute Intel Compute

Intel Compute Intel Compute

Intel Compute Intel Compute

Intel Compute Intel Compute

Intel Compute Intel Compute

Intel Compute Intel Compute

Intel Compute Intel Compute

Intel Compute Intel Compute

Intel Compute Intel Compute

Intel Compute Intel Compute

Intel Compute Intel Compute

Intel Compute Intel Compute

Intel Compute Intel Compute

MGMT MGMT

Intel Compute Intel Compute

Intel Compute Intel Compute

Intel Compute Intel Compute

Intel Compute Intel Compute

Intel Compute Intel Compute

Intel Compute Intel Compute

MGMT MGMT

Cable ingress / egress

计算节点

基础架构管理节点

网络交换机BLADE Network

Technologies

PureApplicationSystem 管理节点

V7000 磁盘扩展槽

存储控制器IBM Storwize

V7000

PureApplication 高性能版配置图

1 U2 U

3 U4 U5 U6 U

7 U8 U9 U

10 U11 U12 U13 U14 U15 U16 U17 U18 U19 U20 U

21 U22 U23 U

24 U25 U26 U27 U

28 U29 U30 U31 U32 U33 U34 U35 U36 U37 U38 U39 U40 U41 U

42 U

V 7000 Controller

V7000 Expansion

V 7000 Controller

V7000 Expansion

BNT 64 PT Enet SW

BNT 64 PT Enet SW

Cable ingress / egress

PD

UP

DU

PD

U

Power Compute Node

Power Compute Node

Power Compute Node

Power Compute Node

Power Compute Node

Power Compute Node

Power Compute Node

Power Compute Node

Power Compute Node

Power Compute Node

Power Compute Node

Power Compute Node

Power Compute Node

MGMT MGMT

Power Compute Node

Power Compute Node

Power Compute Node

Power Compute Node

Power Compute Node

Power Compute Node

MGMT MGMT

Cable ingress / egress