用于虚拟化的 IBM PowerVM 部署建模特性

怎样定制 Rational Software Architect 拓扑编辑器

本教程向您展示了怎样使用 IBM® Rational® Software Architect 的定制功能,来进行 IBM PowerVM 拓扑建模。它带您浏览添加新单元,新功能和需求的步骤,并展示了怎样权衡已存在构建块的方式,以添加一个新的虚拟层。通过具体详细的介绍,文中还描述了对 IBM x86 和 IBM® System z® 虚拟建模已存在支持,它解释了一些使用到的概念,以及怎样在构建新 PowerVM 模型中使用它。

开始之前

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IBM® Rational® Software Architect 是一款开发软件的强大工具,但是功能并不是仅限于特定的区域。有了这些完整的 UML 支持和一些建模能力,您就可以非常灵活地去使用它了:

  • 自由形态的图样:过多的图表选项为自由形态的图样提供了完整的基础,在非软件开发场景中将会使用到大量的图表选项。使用 Deployment 或者 Component 模型,或者混合来自不同模型的概念,可以轻松来做出 IT 结构概述。
  • 方法工件: 当您按照特定的方法操作时(例如,Rational Unified Process 或者 OpenUP),通常需要您创建模型和图。Rational Software Architect 可以用于更好地产生模型,不管是它们本身,还是使用改进流程的特定插件,还可以提供有用的模板。
  • 建模部署拓扑:最近的版本可以使用它,其中一个不同于 UML 部署模型。

本教程关注于最后一点:部署拓扑。该特性可以按照多种不同的方法使用。例如,您可以将所有关于限制,需求以及功能的项目放到一起,并简单地使用它。对于大部分的 Rational Software Architect 来说,这都是真实的,在其中它可以产生即时的效果,您需要花费更多的时间来学习,但是它们可能具有更大的效率潜力。

部署拓扑并不是 UML(如果与已存在的 UML 图相集成,那么它们还是会使用 UML 连接),而它们可以代表不同抽象层次各种各样的电脑系统。这一点十分直观,因为它并不需要 UML 进行的概念性理解。对于软件,硬件,以及其他的 IT 构件之间的已知关系,使用已知的术语。默认条件下,Rational Software Architect 模板涉及到许多软件包、硬件模型、操作系统,以及不同域中的许多不同单元。同样重要的是,Rational Software Architect 使得根据您的需要来定制已存在的单元就变得可能了。

本教程将会带您浏览部署虚拟框架的过程,以对带有 PowerVM 的 IBM® Power Systems™ 平台使用建模。Rational Software Architect 拥有一个部署拓扑编辑器,该编辑器包含了一些虚拟技术的明确支持,同样重要的是,它使得定制已存在元素变得更加容易。使用 PowerVM 建模作为一个范例,您已经学到了怎样快速定制通用单元,以让它们适应新的场景。

关于本教程

本教程主要分为三个主要的步骤:

  1. 对物理部署建模的快速简介,使用不同的服务器
  2. 已存在虚拟技术的概述,得到 Rational Software Architect 的支持
  3. PowerVM 虚拟支持的逐渐开发,使用 Rational Software Architect 通用工具

尽管定制过程是非常直观的,但是本教程假设您对 Rational Software Architect 没有太多的经验。因此,本教程会向您展示一些重点,以显示怎样创建和实现部署拓扑。这一次定制过程开始时,拓扑的核心概念已经得到了演示,而且它是一个直接的过程。

目标

在本教程中,您将会学到关于 Rational Software Architect 部署拓扑的问题,怎样建模一个物理基础,以及怎样建模不同的虚拟技术。在本教程的结尾,对 PowerVM 建模您已经成功实施了支持功能,并学到许多其他场景能够使用到的定制基础。

前提条件

本教程并不急于任意特定的操作系统。但是,如果有一些其他的操作系统得到使用时,范例会使用 Linux,这样文件系统操作应该转化为等同物。

本教程不需要您对建模部署拓扑有多深的了解。熟悉 Rational Software Architect 很有用,但是本教程并不这样假设。

系统需求

本教程的单个需求是 Rational Software Architect 8.0 版本(或者后续版本)以及它所支持的 Deployment Modeling 功能。


创建一个拓扑

  1. 启动 Rational Software Architect。
  2. 选择 File > New > Project 来创建一个新的项目。
  3. General 目录中,选择 Project 然后点击 Next
  4. 在 Project Name 文本区域之中,输入 powervm_test
  5. 点击 Finish 以创建新项目。
图 1. 创建一个项目
选择的项目

既然您创建了项目,那么就向其添加一个拓扑。

  1. Project Explorer 中右击项目名并选择 New>Topology
图 2. 向项目添加一个新的拓扑
New > Topology 菜单

图 2 的大图

  1. 当拓扑创建窗口打开时(参见图 3),您可以在 Basic Topologies 目录之中选择 Blank Topology
  2. 将其命名为 test_topology,并点击 Finish
图 3. New Topology 向导
名字输入区域显示:test_topology

Rational Software Architect 拥有不同的 视角,每一种视角都会变更信息和工具展示的方式,以让工作环境与处理模型的目标更加协调。。

  1. 在创建新拓扑之后,您就可以选择切换至 Deployment 视角。您可以点击 OK 来接受选择。

现在您已经创建了一个新的拓扑(参见图 4)。您可以看到一个欢迎界面。研究欢迎界面中建议的话题是一个不错的主意。对于本教程的目的,您可以选择欢迎界面。

图 4. 一个空白的拓扑
窗口显示了一个空白的拓扑图

图 4 的大图

现在您已经为研究拓扑编辑器做好准备了。


物理部署拓扑

在处理虚拟的环境之前,您可以通过建模更简单的场景来开始:部署程序到操作系统之中,反过来,又安装到特定的服务器之上。本教程中稍后您需要了解的一些重要概念会在这一部分中构建。

您可以使用以下的 单元 来成功建模这些场景,配置板中展示的这些,默认条件下,位于界面的右边,在图表编辑器的旁边。

概念性和具体的单元

注意您将会使用到 已实现,已经就绪的单元,而不是 概念性 的单元。确定您选择了 LDAP 服务器而不是 LDAP 服务器。尽管,对于大多数的范例来说,行为相同,概念性的单元与非概念性的单元在一些方面不同,其中一个是增强特定的需求。

概念性的单元,一般来说,它提供了信息,其中实现的单元将会提供一个警告信息,它是逻辑性的,因为概念性的单元需要得到最终的实现,只有那时需求才会等到增强。作为一个通用的法则,概念性的模板拥有一些默认指定的值,而不是物理等同物,并且可以转换为一个实现的,具体单元,通过使用 realization 连接连接到非概念性的单元。

  • LDAP 服务器: Middleware 模板中可以找到
  • Power 服务器: 在硬件模板中找到
  • x86 服务器: 在硬件模板中也可以找到
  • AIX 5L: 在操作系统模板中找到
  • Linux: 在操作系统模板中也可以找到

在 IBM AIX 系统之上安装 LDAP 服务器

  1. LDAP Server 拖拉到图表之中,并注意左下角出现的警告图标(参见图 5)。

点击它将会显示关于监测到错误的信息。当没有错误被发现时,图标就会变成一个中间带有 i(小写字母 i)的蓝色图标。如果您点击的话,那么它就会显示信息,包括可能有用,但是并不是必需的可选择操作。这一点很有用且经常被使用到,因为它提供了关于模型稳定性的实时信息,节省大量的时间,因为预计的操作对于背景并不是敏感的,需要将附近的环境而考虑在内。

图 5. 向拓扑结构添加 LDAP 服务器
图表编辑器之中的 LDAP 服务器单元
  1. 点击 警告图标。如图 6 所示,您需要在操作系统之中安装 LDAP 服务器。
图 6. 关于 LDAP 服务器的警告信息
位于操作系统中服务器的警告
  1. IBM® AIX 5L™ for POWER™ 是一个 UNIX 操作系统,所以它是针对图表的:将 AIX 5L 模板拖拉至 图表之中。

现在您已经有了一个 AIX 部署的案例了。如果您查看警告图标的话,那么您就将会注意到该单元也包含有警告。但是将注意力放在 LDAP Server 上时,可以不管稍后的 AIX 警告信息。

  1. 再次点击 LDAP Server 警告,这一次,点击它所包含的特定条目:“Unit(“LDAP 服务器”)必须得到安装(操作系统)”。建议的操作是将其置于 no hostname 单元上,它是一个您所添加的 AIX 实例,但是它尚未得到适当的命名。
  2. 在底部的窗格中选择选项并双击它。该操作将会将 LDAP Server 单元置于 AIX 实例中。
图 7. 使用预期的操作
服务器警告操作

注意警告信息会从 LDAP 服务器 中消失,这意味着所有强制性的需求现在都得到了满足。这就是 LDAP 服务器和 AIX 实例之间的主机联系,如图 8 所示。

图 8. 位于 AIX 实例之上的 LDAP 服务器
通过主机联系连接到 AIX 的 LDAP 服务器

图 8 的大图

功能与需求

为了查看任意单元的需求,您可以切换至 Properties 单元的 Requirements 项,它会在图表的下面显示。在 LDAP 服务器中,还有一个需求:位于操作系统上。按照相同的步骤来查看单元的功能。

不同的关系拥有不同的连接。安装是由带有两个平行线的箭头代表。在本教程的稍后部分,您将会看到附件和成员关系拥有不同的可视序列。

正如前面所述,现在是时候查看 AIX 单元。

  1. 点击该单元的警告图标。有一系列的错误将会出(参见图 9),它包含了设置主机名,root 密码的需要,而安装操作系统是一个物理服务器。
图 9. AIX 实例警告信息
缺乏主机名,root 密码,主机

首先您要处理关于主机名和 root 密码的问题。

  1. 按照选择每一个错误的前面解释的方法,来选择一个预期的操作,叫做 AIX 主机 gemini(使用为“主机名”未定义 错误所准备的 Set hostname 操作),并将 root 密码设置为 123,以处理 root 用户之下的 用户密码尚未定义
  2. 再次点击警告图标,将会出现关于缺乏主机的最终错误信息(图 10)。
图 10. AIX 主机环境警告信息
只剩下不满足的主机需求

添加物理服务器

AIX 实例必须安装到服务器上。为了找到关于该需求的更多内容,您可以在 Properties 单元的 Requirements 项中进行查看,默认条件下它位于界面的底部。

图 11. 查看 AIX 单元需求
具体的需求

图 11 的大图

需求指定了 AIX 可以位于任意带有 server.Server 功能的单元之上。这一点看起来有点奇怪,但是进一步的检查之后,您就会注意到对于该需求有一个限制条件。点击 Properties 视图之中的 Constraints 项。

图 12. AIX 主机限制因素
指定 cpuArchitecture=powerpc 的条目

图 12 的大图

限制因素指定了安装它的服务器必须实施 PowerPC 结构。为了对其进行测试,您可以将两个服务器单元拖拉至图中:一个 Power Server 及一个 x86 Server

图 13. 添加服务器
添加的 Power 服务器与 x86 服务器

图 13 的大图

在 Rational Software Architect 中,执行操作有其他的方法,这样您就会使用不同的方法来安装该单元了。将定位器停留在 AIX 单元之上。它将会显示一个黄色的箭头。点击它并将其拖拉到空白的区域之中。一个对话框将会出现,以询问我们想要指示关系的类型。选择 Hosting link

图 14. 使用联系发现
弹出连接至 AIX 单元,以及选择的 Hosting Link

图 14 的大图

Rational Software Architect 将会出现一系列的选项,该选项与需求可以协调。正如您在前面所看到的那样,有一个关于 CPU 结构的强制性需求,该结构只能够安装一个 AIX 实例,出现在列表之上的 Power Server 单元。选择它并点击 OK

图 15. 主机连接匹配
可用的目标单元。Power Server 匹配。

AIX 实例现在得到了安装,而所有的警告信息都会从实例中消失,如图 16 所示。Power Server 并没有什么需求,所以它绝不会显示一个警告信息。

图 16. Power 服务器之上的 AIX 实例
通过主机连接连接至 Power 服务器的 AIX 实例

图 16 的大图

在 x86 服务器上安装 Linux

按照上面相同的方法,来添加一个 Linux 单元与另一个 LDAP Server 单元,在 x86 服务器 上安装 Linux 单元,在 Linux 单元上安装新的 LDAP Server

图 17. AIX 与 Linux 最终的栈
窗口显示了带有两个最终栈的图

图 17 的大图

单元的自动化安排

该文件中的范例会使用工具栏之中的 Select allArrange all 选项,它会根据 Properties 拓扑所定义的模板来自动重新安排所有的单元与连接。

至于可视的形式,您可以看到位于主机之外的单元,有一个主机连接指示了关系。这取决于拥有更坚实的视图会更加有用的目的,通过 Show Unit on Host 工具栏选项或者简单地将单元拖拉至主机中,可以轻松实现这一点。创建新的主机关系也是可行的。将单元拖拉到外面会起到相反的效果。

您可以在相同的图中混合和匹配不同的可视安排。对特定构件不同关注来说,这一点十分重要。图 18 显示了按照不同方法所安排的不同栈。

图 18. 查看安装关系的不同方法
LDAP 服务器通过安装关系链接连接至 Linux

图 18 的大图

既然您已经成功实验了物理部署,现在是时候查看引入虚拟选项时所发生的更改了。接下来的章节将会给出一些可能性的概述。


建模虚拟化的拓扑:VMware 与 x86

Rational Software Architect 现在的版本并没有指定处理 PowerVM。但是,它确实拥有一个 Virtualization 配置板类别,它是为 VMware 与 Xen 加上 z/VM 准备的。既然稍后您将会使用到简单但是功能强大的单元定制设备,来建模 PowerVM 部署,所以首先研究虚拟化在其他的硬件平台如何实现,就有必要了,该平台在 Rational Software Architect 中有明显的支持。

  1. 按照与前面相同的方式来创建一个新的拓扑,并将其命名为 virt_topology
  2. 添加一个 LDAP Server 及一个 Linux 操作系统单元,并在二者之间创建一个主机连接。

注意以下的指南:
对于本教程的剩余部分,前面所涉及到的内容将不会再赘述了。

图 19. 重新执行 LDAP 部署操作
通过主机连接连接至 Linux 单元的 LDAP 服务器

图 19 的大图

添加虚拟层

  1. 除创建服务器之外,正如您在前面所做的那样,将一个 VMwareESX 单元从 Virtualization 配置板拖拉至图中。

因为 VMware ESX 不是在固件中实施的,所以您需要将其部署到 x86 服务器中,正如单元警告列表中所指示的那样。您可以查看 VMwareESX 单元,代表需要安装的软件,以提供带有监视功能的 x86 服务器,支持资源的可视化。

  1. 向图表添加一个 x86 server 单元,并在其中安装 VMwareESX 单元
图 20. 安装在 x86 服务器上的 VMware ESX
VMware ESX 单元会通过对服务器的主机连接来连接

图 20 的大图

第一眼看上去,您可以假设该 VMware ESX 单元可以直接安装一些操作系统,但是该单元并不拥有这种功能。但是您仍然可以试一下它。如果您要试着在 LinuxVMware ESX 之间创建一个主机连接,那么就会出现一个弹出窗口,它允许您在目标之上创建一个新的功能。这并不是您想要的,但是它是一个有用的特性,特别是对单元的定制更是如此;它安装了一个 虚拟图形,代表了虚拟服务器所可以使用到的虚拟资源。

  1. 向图添加 VMware Virtual Image,并将其安装到 VMware ESX 单元之中。对于本教程,VMware ESX 单元会给予 lupus 作为一个主机名。结果类似于图 21。
图 21. 添加一个虚拟图形
VMware Virtual Image 单元对 VMware ESX 单元有主机连接

图 21 的大图

虚拟的图形与虚拟服务器

第一眼看上去,建模虚拟环境的这种方法过于复杂了。您可能想要知道:为什么不使用 虚拟图形 作为虚拟硬件的代表,以将操作系统部署在虚拟硬件上,而不是将其作为额外的层呢?

考虑一下正在处理虚拟物理转化,其中物理基础的拓扑模型已经存在了。虚拟图形方法简单地“包裹”虚拟图形容器内的物理环境,而不是必须编辑操作系统与物理服务器之间的主机关系,使得上述情景变得十分琐碎。考虑物理服务器能够拥有相关的信息(例如,CPU 的数量及 RAM 的规模),这意味着要么手动复制信息,要么将其一起丢弃。

为了更好地理解虚拟图形背后的概念,您可以查看一下单元的功能。功能与需求,带上联系的限制性因素,定义了更多关于单元您所需要了解的。注意您需要在服务器上安装它,如前面所示,它必须拥有服务器的成员。首先,它可能看起来比较奇怪,因为在单元中这并不是一个警告符号。如果您进一步查看 Constraints 项,而警告的缺乏也得到了澄清:必须作为单元成员的服务器数量要么是一,要么是零。

注意到该 VMware Virtual Image 单元并没有指定操作系统作为可能的成员,这一点很重要,而 服务器,反过来会安装操作系统。

  1. 向图表添加一个 x86 服务器,并通过将服务器拖拉到 VMware Virtual Image,使其成为 ESX 的一个成员。通过在主机上显示成员可以一直看到成员。图 22 显示了更新的拓扑。
图 22. 使用一个 Virtual Image 作为容器
箭头指示了成员关系

图 22 的大图

建模虚拟资源

在该虚拟服务器上安装 Linux 单元之前,您可能注意到现在点击一个单元会显示一个带有图标的小工具提示,它是“快速添加”条目的一种,显示了最常安装的,或者在单元中进行分组。在 x86 服务器上实施该操作,显示了 Microsoft Windows 与 Linux 操作系统的列表。在 IBM Power 服务器中,它会只显示 AIX,而在 AIX 中,它会为用户,组,文件系统等等显示图标。在 VMware Virtual Image 单元中,它显示了以下这些定义:

  • VMware Virtual SCSI Disk Definition: 它代表了虚拟硬盘的配置,由 ESX 完成,虚拟图形也可以得到它。
  • VMware Virtual IDE Disk Definition:,同上面一样,但是是一个 IDE 硬盘。
  • VMware Virtual Ethernet NIC Definition: 代表了一个 NIC,虚拟图形就可以看到它
  • VMware Virtual Server Snapshot: 一个快照配置

正如前面所述的那样,这些定义代表了虚拟图形可用的虚拟资源,因此最终安装的操作系统也可以使用这些虚拟资源。虚拟图形并不需要这些单元,而它们的使用取决于作出的特定部署,以及拓扑所反映出的具体程度。

向图表添加一个 VMware SCSI Disk Definition 以及一个 VMware Virtual Ethernet NIC Definition。警告与 Requirements 指示了它们必须安装到 VMware Virtual Server Definition 中,这就是已存在 VMware Virtual Image 单元所实施的功能。

图 23. 向图形添加虚拟资源
一个 Virtual NIC 与一个 Virtual SCSI 硬盘

图 23 的大图

正如您在图 23 中所看到的那样,虚拟图形和虚拟 NIC(主机单元一直显示有来自单元的警告和信息)上都有信息图标,它显示有一个尚未满足的可选性需求:VMware Virtual NIC 取决于 Layer 2 界面。或者,按照另外一种方法来理解:Virtual Ethernet NIC 必须通过物理层来得到支持。这超过了本教程的理解范围。请查阅名为“使用 IBM Rational Software Architect 部署结构工具来建模虚拟系统”的 developerWorks 文章,它列在参考资料部分中。

现在在一个末端中,您已经拥有了一个位于 Linux 实例中的 LDAP 服务器,位于其他系统上的 x86 服务器,而它反过来又安装有 Virtual Image。该 Virtual Image 安装有两个虚拟资源(一个硬盘和一个 Ethernet NIC),能够安装操作系统的 x86 服务器作为一个成员。

一起试试

现在您可以将两个末端整合到一起,并将 Linux 实例安装到 VMware Virtual Image 中所包含的 x86 服务器 了。然后您尚未给 Linux 实例起名的话,那么就给它起一个吧。所有的警告信息都会从模型中消失,您会看到一个类似于图 24 的图了。

图 24. 在虚拟机构上安装 Linux
在 x86 服务器上安装 VMware ESX

图 24 的大图

它在 Rational Software Architect 中的建模 VMware 虚拟部署之后总结了主要的概念,当您在使用 Xen 而不是 VMware 时,操作大部分相同。

接下来的部分将会向您展示虚拟建模中的不同方法。


建模虚拟的拓扑:System z 与 z/VM

现在您可以看到虚拟是怎样在 System z 中建模的。System z 的虚拟功能在它们引入时是很先进的,而 Rational Software Architect 对它们有强大的支持功能。当我们在讨论 System z 虚拟化时,注意到实施操作有不同的方法,这一点很重要,这些方法包括:

  • LPAR: System z 支持一些 LPAR 的创建操作,然后 PR/SM 将会按照资源来管理它们。
  • VM Guest: IBM® z/VM® 是能够运行其他操作系统作为客户(典型的 z/VM 环境会使用 CMs 作为操作系统)的操作系统,包括 z/VM 的一些拷贝。

在这一部分中,您将会部署到一个 z/VM 客户上,因为当您考虑 System z 上的 Linux 时,这是最常见的选择。

导入拓扑

使用相同的基底拓扑是可能且合理的,该拓扑代表了 Linux 中的 LDAP 部署,然后将其导入到虚拟拓扑中的任何一个。这就支持您使用相同的基本拓扑,而 LDAP 服务器安装到 Linux 上,对不同场景上的部署进行建模。本教程并不会使用这种方法,主要是为了避免引入一些不同的概念,但是也支持创建和联系单元的各种操作。

为了清晰地显示我们正在使用的非共享单元,那么每种拓扑范例的单元主机名应该各不相同。

创建基底拓扑

  1. 创建一个新的名为 systemz_topology 的新拓扑,并在 Linux 上重新创建 LDAP 服务器:
    1. 添加一个 LDAP 服务器及一个 Linux 操作系统,然后在操作系统上创建一个主机连接。
    2. Linux 单元设置 root 密码和主机名。
  2. System z 服务器Hardware 配置板目录中拖拉到图中。点击警告的指示器将会显示 System z 服务器至少需要一个 LPAR。
  3. 添加一个 LPAR,从 Hardware 配置板中可以找到,对于该图表,您可以创建一个主机连接来将其安装到 System z 服务器
  4. 现在添加一个 IFL(Linux 集成设施),它是专为 Linux 设计的 CPU。您可以通过点击 LPAR 单元来轻松地执行该操作。
  5. 当工具栏出现时,您可以选择描述 CPU 的图标。LPAR 包含了一个警告信息(图 25),因为一个带有 IFL 的 LPAR 必须直接安装 Linux 或者 z/VM。
图 25. 带有 IFL 的 LPAR 拥有特定的需求
建议的操作在 LPAR 上安装一个 z/Linux 或者 z/VM

图 25 的大图

  1. 点击警告图标并选择已存在的警告信息。
  2. 双击选择的 在 LPAR“LPAR”安装“ZVM” 操作。

图 25 显示了操作的最终结果。

图 26. 安装一个 z/VM 实例
图表显示了一个连接的 z/VM 单元

图 26 的大图

前面所添加至 LPAR 的 IFL 显示了一个信息图标,因为一个 IFL 可以选择安装到 System z 服务器上。

  1. 点击 IFL 的信息图标,选择 Unit(IFL)可能有选择地安装() 条目,并双击 在“System z 服务器上安装‘IFL’”。这种关系呈现了物理上显示在 System z 服务器,但是并不属于 LPAR 的 IFL。

注意箭头之间的差异,这些箭头代表了主机和包含单元之间的关系。在 System z 服务器为上,IFL 得到了 安装;尽管如此,在 LPAR 之中,IFL 就是一个 成员

如果您试着在创建的 z/VM 单元中安装 Linux 实例,那么它就不会正常发挥作用了。就像在 VMware 场景中一样,您需要一个中间层,该层指示了操作系统是在虚拟图形上运行的,而不是直接从 z/VM 实例上运行。

  1. z/VM guest 单元从 Virtualization 配置板拖拉到图表中(或者使用 z/VM 单元工具栏,如前面所示),并将其安装到 z/VM 单元 之中。

处理安装错误

现在您就可以安装 Linux 实例了。联系 Linux 单元与 z/VM Guest 以创建一个主机关系。

图 27. z/VM 安装错误上的 Linux
通过安装连接连接至 z/VM 客户的 Linux

您将会注意到,如图 29 所示,安装连接有一个警告信息。点击该信息将会显示您正在使用的 Linux 单元不能部署到 z/VM 上。

图 28. 具体的安装错误
CPU Architecture(z/VM Guest)无效

解决这种方法有其他的一些方法,其中有一些是由警告对话框提供的。最直接的方法是使用一个适当的模板。Linux,它特定于 x86,使用 z/Linux,您可以从 操作系统 配置板的 System z 栈中找到。

使用快捷方式来添加单元

Ctrl-t 快捷操作将会调用一个弹出对话框,它显示了所有可得的模板,并支持实时的搜索操作,只需要敲击几下键盘就可以简化搜索结果了。它还在顶部维护了最常使用到的单元。

在本教程中您将会使用到的另外一种方法,是显示怎样定制单元,这涉及到删除限制因素。因为 Linux 可以在所有的平台上运行(如果您在 Rational Software Architect 中考虑可用的 CPU 结构,这一点特别精确),您只需要删除与 Linux 单元的安装需求相联系的限制条件。选择 Linux 单元并切换至 Properties 单元的 Requirements 项中。选择 Server 需求,并在右边的内容区域之中,选择 Constraints 项(图 29)。

有一个列出的限制条件,cpuArchitecture = intel。点击上面的红十字选择并将其删除。

图 29. 删除一个限制条件
Linux 单元 Properties 与选择的 Requirements 项

这将会立即消去警告信息,模型中就没有错误了,如图 30 所示。

图 30. 没有任何警告信息的最终模型
图显示了最终的模型

您所创建的 Linux 单元对于硬件安装需求通用。另一个选项也不仅仅是 更改 限制因素,以让其需要一个 System z 结构,在这种情况下我们要创建一个单元,它非常类似于标准的 z/Linux。在下面的部分中,我们将会看到这种类型的定制单元是如何添加至配置板的。

注意有了 System z,您就不能使用 Virtual Disk 或者 NIC 定义了。在 Rational Software Architect System z 中虚拟化不会使用到它,但是对不同的 CPU(CP、IFL、Zip,等等)以及安装和使用的方法有较好的支持。

在接下来的部分中,您可以开始部署自己的虚拟化方法。


添加 PowerVM 安装功能

既然您已经看到了虚拟化在 System z 和 x86 中是如何建模的,那么现在您就可以开始考虑实现本教程的最终目标了:能够建模包含 PowerVM 的虚拟场景。

有一种已经投入到应用的方法:因为 Power 服务器 并不会增强任意的限制条件,该条件会处理操作系统的数量。如果您正在使用定制的 Linux 单元,您可以更改它来支持在 System z 中的部署,您可以按照相同的方式来使用它。这些可能性可以当做 Power 服务器中的内构 PowerVM 监视功能来处理,但是如果您试着对 x86 服务器做相同的操作,该服务器没有一个集成的监视系统,那么缺乏相同限制条件的问题仍然会存在。

图 31. 直接安装多个操作系统
图中显示了两个服务器

图 31 的大图

如果您的目标是产生一个快速图表的话,那么这种操作方法就十分有效了(如图 31 所示),不止一个实际模型可以确保稳定性,并可以检查功能与需求。出于这一点考虑,您需要为 PowerVM 实施一些支持的操作,在本教程您将会使用到一些概念:

  • 开始时您不会使用 Virtual NIC 及 Disk 目的,所以在这里您要按照 System z 模型来操作。
  • 您将使用一个与示例的 VMware 镜像类似的虚拟镜像。

创建一个内部的拓扑

创建一个名为 powervm_topology 的新拓扑,并添加基底栈:一个 LDAP 服务器、一个 AIX 实例以及一个 Power 服务器,就像您在建模物理部署中所看到的那样。这一次您只需要在 AIX 实例中安装 LDAP 服务器,因为您需要在部署 AIX 单元之前首先做一些更改操作。图 32 显示了拓扑。

图 32. 内部的拓扑
窗口显示了内部的拓扑

图 32 的大图

定制已存在的单元

查看一下 Virtualization 配置板目录。注意对于 VMware,Xen 以及 z/VM 有一个“容器”单元,而它们完全都实现了(它们拥有一个概念性的单元以及一个具体单元,实现了概念性的功能)。这也是一个通用的部分,这只是概念性的,而且不会提及任意特定的技术。这就是您将会看到的内容。这些模板(图 33)使用基底,技术独立单元与功能。对于创建特定 PowerVM 单元的目标来说,这一点十分理想。

图 33. Virtualization 模板配置板
窗口显示了整个的 Virtualization 配置板

图 33 的大图

  1. 将一个 概念性的Virtual Image 拖拉到图中。注意具体单元中的警告信息将不会作为概念性的信息呈现。
  2. 现在查看一下该概念性单元的 Requirements。该单元可以拥有一个服务器作为成员(并且只能有一个,限制因素可以查看它),并且可以选择安装任意数量任意类型的单元。更相关的是安装需求:它需要一个(通用的)管理程序。
图 34. Virtual Image 需求
Virtual Image 单元的安装需求

图 34 的大图

至于 Capabilities,您可以看到该单元会实施一个 Virtual Image 以及一个 Virtual Server Definition。功能的名字有时会与尚未提供的信息联系起来,这就是为什么首个功能作为 no imageId 出现的原因。查看 Type: 信息显示了引用的功能,如图 35 所示。

图 35. Virtual Image 功能
窗口显示了 Virtual Image 单元的功能

图 35 的大图

接下来的一步就是创建一个 具体 单元,该单元可以用于建模 PowerVM LPAR。

  1. 从 General 项的 Virtual Image Properties 中取消 Conceptual 的选项,并添加名为 PowerVM LPARStereotype。该模板将会允许您快速查看,这种具体的单元是特定类型的 Virtual Image。
图 36. 添加模板
名为 PowerVM LPAR 的条目

图 36 的大图

  1. 现在,作出以下的更改:
    1. 删除 AnyMember 需求。不删除它也不会产生什么不同之处,但是它会使单元与其他指定的虚拟图形更加一致。
    2. Image id 更改为 PowerVM LPARImage id 区域也位于 Capabilities 项中。
    3. 选择名为 no imageId 的区域,并将内容区域的适当字段更改到右边。
  2. 为了让该单元可以重复使用,现在您可以将其添加至配置板之中:
    1. 右击单元并选择 Add to Palette
    2. 给其起一个名字(PowerVM LPAR)以及一个图标

(图 37)显示了 System z LPAR 图标得到了选择,您可以从 Local Extensions 配置板中找到一个新的条目。

图 37. 向配置板添加一个通用单元
标签,一个描述与一个图标

接下来的一步是在 Power Server 中安装新的 PowerVM LPAR 单元,但是如果您这样尝试的话,会被禁止。这是因为 LPAR 单元需要位于带有监视功能的服务器上,默认条件下 Rational Software Architect 中的 Power Server 单元并没有该服务器。换句话说,PowerVM LPAR 拥有 virtualization.Hypervisor 类型的安装需求,而 Power Server 单元并没有提供该功能。

为了修复这一点,您需要创建另一个通用单元:拥有监视功能的 Power Server。您可以选择创建部署在 Power Server 单元中的 PowerVM 单元,与 VMware ESX 场景相似,但是在服务器中直接添加监视功能,反映了在 Power Systems 中,监视功能并不独立于软件产品之外。

  1. 选择 Power Server 单元,切换至 Capabilities 项,点击 Add Capability... 图标。在出现的弹出窗口之中选择 Virtualization.Hypervisor(图 38)。
图 38. 添加监视功能
选择的条目 virtualization.hypervisor
  1. 您还可以添加一个 PowerVM Server 模板。指定严格意义上并不是正确的,但是对于本教程的目的它已经足够用了。按照下面相同的步骤来向配置板添加该服务器。图 39 显示了这些更改之后的工作区。

现在您可以在 PowerVM Server 中安装 PowerVM LPAR 了。

图 39. 在 PowerVM 服务器上安装 LPAR
图显示了定制的单元

图 39 的大图

完成拓扑

什么时候使用支持监视功能的服务器

不像 z/VM,PowerVM 中的监视功能不能固定。这意味着,尽管 z/VM 可以安装 z/VM 的拷贝,在 Power Systems 之中,一个 LPAR 并不会只安装在一个操作系统之上。这就是为什么在 PowerVM LPAR 中可以看到标准的 Power Server 单元的原因。

接下来的一步是将 Power Server 拖拉到图中,并将其作为 PowerVM LPAR 的成员。该服务器将会成为 AIX 实例的一个。该概念与前面解释的相同,并支持建模转化场景的更简便方式,因为已存在的物理服务器可以包含在 LPAR 之中。

  1. AIX 单元与 Power Server 之间创建一个主机连接。

如图 40 所示的拓扑,现在是完整的,而且没有任何的警告信息

图 40. 所有主机连接就位的最终拓扑
单元中没有警告信息出现

图 40 的大图

使用的概念类似于 x86 与 System z 范例,叫做三个单独层的使用:

  • 一个安装不同图形的 物理服务器(PowerVM 服务器)
  • 一个代表主机分区功能的 虚拟图形(PowerVM LPAR)
  • 作为虚拟图形并提供主机功能的 虚拟服务器(是 LPAR 之内的 Power Server)

这一部分完成的操作,对于建模 PowerVM 虚拟核心方面,也是足够的。接下来的部分就能更具体地建模,叫做虚拟资源,例如硬盘和以太网卡。


虚拟资源与 PowerVM

目前所做的工作已经提供了一种功能性的方法,来建模 PowerVM 部署。在这一部分中,您可以更进一步,并在 VMware 场景中实施一些行为,叫做 虚拟硬盘NIC ,它代表了 HMC 中配置的虚拟设备,LPAR 操作系统将会使用它。

您需要考虑一下两个重点:

  • 对于新单元使用通用单元作为开始是非常灵活的,快捷的,而且便于管理,但是可执行的操作远不止于此。而且,您可以只使用已存在的功能(Rational Software Architect 提供了一些方法,来创建新的单元与域,但是它超出了本教程的讨论范围)。您可以使用该方法,例如,添加 Virtualization.PowerVMHypervisor 功能可以根据您的需要进行定制。如果想要得到更多信息,那么您可以查看 developerWorks 文章 扩展带有通用技术域的拓扑编辑器 ,它在参考资料中引用。
  • Rational Software Architect 最大的一个优势在于,它支持模型驱动的开发。这意味着在很多种情况下,它支持将图表转化为可以部署的真实配置,方法与从 UML 图表中创建 Java 头文件相同。我们的定制操作仅仅定位于提供一个稳定的模型,而不支持高级的功能,例如 HMC 配置文件的自动创建,配置文件可以根据模型来进行配置。

您可以按照前面相同的方法来使用一般的方法:获得一个概念性的单元,并根据您的需要来对其进行定制。您需要使用以下两个定义:

  • 概念性的虚拟硬盘定义
  • 概念性的虚拟 Ethernet NIC 定义
  1. 使用与前面章节相同的拓扑,向图表添加一个概念性的 Virtual Disk Definition,并像以前一样取消 Conceptual 的选择。结果是安装在虚拟图形中的通用虚拟硬盘。
  2. 现在,向单元添加一个名为 PowerVM Virtual Disk Def 的模板。

现在,PowerVM 虚拟硬盘支持主机关系与 VMware 虚拟图形。您想要将单元限制为特定类型的虚拟图形,这样新创建的 PowerVM Virtual Disk Definition 只能由 PowerVM LPAR 来安装。

如前面所述的那样,Rational Software Architect 提供了添加整个新功能与域的方式。对于本教程的目的,一个更简单的方法已经足够了,一种可能性就是使用模板。

  1. 选择您所编制的 Virtual Disk Definition,并切换至 Requirements 项。
  2. 选择 HostingReq 需求,并切换至 Constraints 项。
  3. 为了添加限制因素,在限制因素编辑器中点击 绿色加号 ,并从弹出窗口中选择 Stereotype
  4. 在出现的对话框窗口之中,在 Caption 及 Includes 区域中输入 PowerVM LPAR
  5. 完成后点击 Close

图 41 显示了添加的限制性因素。

图 41. 向虚拟硬盘添加主机限制因素
模板(PowerVM LPAR)包含了 [POWERVM LPAR]

图 41 的大图

  1. 现在,在 PowerVM LPAR 中安装虚拟硬盘。

您可以看到主机连接显示了一个错误(参见图 42)。警告信息告诉您限制失败,因为 PowerVM LPAR Virtual Server 定义并没有适当的模板。

图 42. 虚拟的硬盘主机错误
主机关系错误与预期的操作

发生这种情况的原因在于,指定的限制因素并不是按照 功能 的模板作出的。

  1. 使用错误解决对话框之中建议的操作,向 PowerVM LPAR 中的 Virtual Server Definition 功能添加模板(参见图 43)。
图 43. 添加一个模板来满足安装的需求
窗口显示了 PowerVM LPAR 功能

图 43 的大图

  1. 使用概念性的虚拟 Ethernet NIC Definition 来重复上述过程。

图 44 中的结果与 VMware 拓扑非常相似。

图 44. 带有虚拟设备的最终拓扑
PowerVM LPAR 之内的两个虚拟设备

除了虚拟设备之外,本教程所描述操作中的 PowerVM 虚拟功能已经完成了。接下来的部分将会完成可能有用的最后一步。


需要一个 HMC

作为最终的锻炼,您可以让 PowerVM 服务器 需要一个 Hardware Management Console(HMC)。尽管有一种并不严格需要 HMC 的情况,例如独立服务器或者带有一个 IVM 的服务器,在实践中将一个 HMC 当做一项需求来考虑。

  1. 按以前的方式来使用相同的拓扑,您可以从创建一个 HMC 开始操作。Hardware Management Console 是一个 x86 服务器,该服务器带有 Linux 的编制版本。现在,您已经知道了怎样通过使用 x86 服务器单元来对其建模。
  2. 向 x86 服务器添加一个 HMC 模板。
  3. 为了让事情变得更有趣,您可以更改单元的外观以让其更加显眼。您可以使用 Appearance 属性项,并从列表中选择一个不同的外观来实施该操作。

图 45 显示了绿色背景的 HMC。

图 45. 添加一个 HMC
图表:x86 服务器(绿色),Linux 实例

图 45 的大图

如果您愿意的话,可以添加组成服务器的栈,以及组成配置板的 OS。配置板包含了组成一些单元和关系的模板。

您需要让 PowerVM Server根据至少一个 HMC 来进行决定。这意味着您需要在 PowerVM Server 单元上创建强制性的附属需求。

  1. PowerVM Server 单元的 Requirements 项中,点击需求编辑器之中的 Add Requirement 图标。
  2. 输入 Needs HMC 作为 Caption 的值,将联系类型设置为 dependency,并将 Type 设置为 server.X86Server

图 46 显示了添加的需求。

图 46. 向 PowerVM 单元添加需求
窗口显示了 PowerVM Server 需求

图 46 的大图

  1. 该需求是在 server.X86Server 上设置的,它并不够具体。因此,您可以向 HMC 模板的 Needs HMC 需求添加一条限制。
图 47. 添加一条限制
PowerVM Server:需要选择的 HMC

图 47 的大图

如果您想要在 Power VM 服务器与 HMC 之间创建一个附属连接的话,那么将会出现一个弹出窗口,该窗口显示了需求与功能之间的匹配情况。正如您在图 48 中所看到的那样,在您指定的需求与 HMC 单元的功能之间,并不是 100% 匹配的。原因与前面所介绍的相同:附属是根据功能的模板来加强的,而不是根据单元本身。

图 48. 匹配需求与功能
两个窗格:源需求,与目标功能

您需要向 HMCserver.X86Server 功能添加 HMC 模板。

  1. 切换至 HMC 单元 Capabilities 项,选择 x86 Server 功能,并添加一个 HMC 模板。
图 49. 向服务器功能添加模板
窗口显示了 HMC 单元功能

图 49 的大图

  1. 这一次,您可以使用 PowerVM Server 警告图标,来创建附件连接。点击该单元的警告图标。
  2. 当警告弹出出现时,如图 50 所示,双击预期的操作,来创建对 x86 服务器单元的附属连接。
图 50. 创建附件连接
PowerVM Server 警告与预期的操作

现在您的模型中就没有错误了。

图 51 显示了拓扑的最终状态。它经历了一些状态,这些状态都构建在前一任的基础之上。现在您可以使用它来不止建模 LPAR,还可以建模虚拟设备以及 HMC 需求。

图 51. 最终的拓扑
图表显示了通过附属连接到 HMV 的 PowerVM 服务器

图 51 的大图


其他的可能性

下面的内容对本教程做了一个总结。现在在本地配置板中您已经有了一些通用单元,您可以使用它来更好地建模 PowerVM 部署。总之,如果定制 Rational Software Architect 标准单元,来使其适应更广泛的场景,您就会感到更舒服了。

对于 PowerVM 部署还有一些其他更多的操作,例如:

  • 需要多于一个的 HMC
  • 创建更完整的新域与功能
  • 建模虚拟输入输出服务器来实施一些操作
  • 学习怎样建模 System z CPU 分配模型

在本教程中,我们仅仅是接触到怎样部署建模特性的表面。研究一些连接类型,例如,揭示关于分配规则和功能规划的一些可能性。

Rational Software Architect 部署拓扑对于使用和编制时都很简单,而且使用时都会很清晰和直观。Help 系统包含了一些范例和指南,它可以帮助您理解所有的潜在使用。研究这里的参考资料部分来学习更多的内容。


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本教程的示例 RSA 项目文件rsa_powervm.zip22KB

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ArticleTitle=用于虚拟化的 IBM PowerVM 部署建模特性
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