Ruth Willenborg 评论: WebSphere CloudBurst Appliance 中的 “特殊原料”

新 IBM® WebSphere® CloudBurst Appliance 和 IBM WebSphere Application Server Hypervisor Edition 中的神秘成分并不神秘,但它却是革命性的。本文揭示了这两个产品中的 “特殊原料”,这种 “特殊原料” 使这两个产品不同于一般的供给和虚拟化管理产品。 本文来自于 IBM WebSphere Developer Technical Journal

Ruth Willenborg, 高级技术人员, EMC

作者照片Ruth Willenborg 是 IBM 的 WebSphere Technology Institute 的高级技术人员。Ruth 目前从事 WebSphere Cloud 计算和虚拟设备项目,并且是新兴的 IBM WebSphere CloudBurst Appliance 的技术推广者。在从事虚拟化和设备项目之前,Ruth 曾是 WebSphere Performance 团队的经理,负责 WebSphere Application Server 性能分析、性能基准检验和性能工具开发。Ruth 在 IBM 具有 20 多年的软件开发经验。她是 Performance Analysis for Java Web Sites (Addison-Wesley,2002 年)一书的合著者。


developerWorks 投稿作者

2009 年 11 月 25 日

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揭示神秘成分

六月,IBM 提供了两个一流的新产品:IBM WebSphere CloudBurst™ Appliance 和 IBM WebSphere Application Server Hypervisor Edition。由于我们几个参与这个产品的研发的人经常听到 “两块牛肉饼加特殊原料......” 这样的外卖订餐电话,因此在 WebSphere Hypervisor Edition 图表中,我们写下了 “特殊原料” 这个词,因为没有找到更好的词语来描述这个被添加到产品中的重要 “成分”。现在,总会有人问我,“特殊原料是什么”?

WebSphere Application Server Hypervisor Edition 之中的东西很特殊,但这并不意味着它很神秘。本文将带您了解这种特殊原料到底是什么。此外,我们还将展示 WebSphere CloudBurst 如何利用这一特殊原料——或者说配置优化——使该解决方案不同于普通虚拟化和供给产品,使这一 DIY 解决方案极其易用。


WebSphere Application Server Hypervisor Edition

WebSphere Application Server Hypervisor Edition(以下称为 WebSphere Hypervisor Edition)作为 WebSphere CloudBurst Appliance 的一部分出售;也可以单独购买。WebSphere Hypervisor Edition 是 WebSphere Application Server 预安装、预配置的版本,特别为虚拟环境设计。我们的图表展示了虚拟映像的构成,它可以作为操作系统、WebSphere Application Server 和 IBM HTTP Server 二进制文件和 WebSphere Application Server 配置文件,以及 “特殊原料”。

那么,究竟特殊原料是什么呢?

它是代码和调优功能的组合,它们内置到了映像中以便针对虚拟环境优化 WebSphere Application Server。主要成分包括预安装、预配置的映像、特定于映像的调优以及快速的部署时激活功能,如图 1 所示。

图 1. WebSphere Application Server Hypervisor Edition
图 1. WebSphere Application Server Hypervisor Edition
  • 预安装的映像

    首先,操作系统、WebSphere Application Server、功能包、IBM HTTP Server 以及任何操作系统或WebSphere Application Server 维护任务都预先安装到了映像中。此外,VMware 工具也被预先安装到了映像中。使用映像与传统的供给产品大不相同,传统产品通过运行无人值守的安装脚本来部署 WebSphere Application Server(和其他产品),即使在虚拟环境中。映像更为简单(不需要编写和维护安装脚本)并且更快,因为安装代码不在部署时运行。无需安装 WebSphere Application Server 或操作系统,或开发脚本来完成此任务。有了 WebSphere Hypervisor Edition,IBM 已经为您完成了安装并创建了配置文件,供您根据环境进行定制。维护也作为完全安装好的映像提供。

  • 调优

    由于 IBM 在预先安装 WebSphere Application Server 及底层操作系统,因此可以专门为虚拟环境中的最佳性能调整映像。Linux® 操作系统设置,包括文件描述符、连接 backlog 和超时,都要根据最佳实践进行调整,如下表所示。此外,JVM 堆和线程池的 WebSphere Application Server 调优会根据虚拟机的大小自动进行。

    参数调优
    VMI kernelInstalled/enabled
    Linux file descriptors8192 (increased from 1024)
    Connection backlog3000 (increased from 1000)
    TCP timeout/timewait30 seconds (reduced from 60)
    TCP keepalive interval15 seconds (reduced from 75)
    TCP keepalive probes5 (reduced from 9)
    Web container10 threads * {# vCPU}
    Java heap({virtual memory} – 768MB) / {# JVMs}

    所有优化可以手动进行,没有一个是专有或神秘的(事实上, WebSphere Application Server 信息中心的文档中也记录了它们)。但是,使用 IBM 提供的映像可以更好地开始,不费吹灰之力。WebSphere Hypervisor Edition 映像中的性能测试与标准的开箱即用的配置展示了 WebSphere Hypervisor Edition 带来了 25% 的性能收益。当然,您可以根据特定的应用程序需求进一步优化 WebSphere Hypervisor Edition 的调整。

  • 配置

    除了安装产品,映像还包括预配置的 WebSphere Application Server 部分,它们针对部署管理器、自定义节点、单机节点、作业管理器等。与通过脚本在创建完配置文件后进行配置的传统部署过程相比,在映像中预先配置这些场景将节省大量部署时间。这一技术还节省了开发脚本花费的时间。

  • 激活

    尽管预安装、配置和调优很好,但我认为激活才是 WebSphere Hypervisor Edition 中真正的 “神秘原料”。激活功能支持将这一个映像在其最初启动时转换成不同的 WebSphere Application Server 配置。这使得模板映像可以被复制和快速重新配置,以便迅速针对不同WebSphere Application Server 环境进行配置。这是通过映像内包含的 “激活代码” 实现的,它可以读取输入参数、将这些参数映射到不同的预配置的配置文件并进行重新配置。

    特别是,激活期间,映像内的重新配置脚本会注入新的网络设置(IP 地址、主机名、密码等),重新配置 WebSphere Application Server 参数,比如单元名(cell name)、节点名(node name)等等,并启动服务器类型相对应的 WebSphere Application Server 配置文件。为操作系统和 WebSphere Application Server 配置文件替换或输入配置元数据节省了大量时间。激活功能使映像可以快速采用新的网络设置、密码和 WebSphere Application Sever 的个性化设置,从部署管理器到自定义节点,再到作业管理器,并针对这些设置进行调整。整合的激活功能使您能维护和部署一个主模板映像并根据不同的用途重用它——这与传统的基于映像的技术有很大不同,传统技术经常导致很多主映像,而这些主映像的差异往往很小且无法跟踪。

    为了进一步在映像中利用智能,IBM 与 Distributed Management Task Force(分布式管理任务组,DMTF)紧密合作使映像打包和激活引擎实现保持了与新的 Open Virtualization Format (OVF) 标准的一致。可以按照 OVF 标准传递操作系统和 WebSphere Application Server 激活参数(主机名、单元名等),激活引擎根据标准寻找包含名称/值对的 OVF 环境文件 ISO 映像。可用的映像配置参数以 OVF 格式指定。遵守 OVF 标准使映像参数能够传递并且使映像可以在无人工干预的情况下激活,这意味着管理解决方案(包括 WebSphere CloudBurst)可以暗地里推动所有部署和激活。这与传统的映像和云解决方案截然不同,传统方案要求任何重新配置都要在每个虚拟机上手动进行或者要求每个部署的环境之间的网络隔离。


WebSphere CloudBurst Appliance

利用 WebSphere Hypervisor Edition 内的特殊激活功能是真正将 WebSphere CloudBurst Appliance 与普通供给和虚拟化管理技术区分开来的起点。以此为起点,WebSphere CloudBurst 随后在 WebSphere Hypervisor Edition 之上添加了十年的 WebSphere Application Server 最佳实践智能(以模式的形式)。此外,WebSphere CloudBurst 独一无二地、特意将映像、模式和管理功能一起打包在一个设备(appliance)规格(form factor)中。

  • 模式

    普通供给工具通常运行脚本来安装和配置产品,虚拟映像技术通常使用快照和复制预先创建的相同的虚拟映像。而 WebSphere CloudBurst 通过将基于元数据的智能模式与 WebSphere Hypervisor Edition 映像组合使用迅速使全新的独一无二的WebSphere Application Server 应用程序单元拓扑获得生命。WebSphere Application Server 模式是元数据和脚本的组合,这些脚本利用映像内的激活技术,采用单个映像并多次启用它,输入网络参数和相应的主机名、节点名和单元名来创建整个拓扑。内置到模式的智能支持跨映像供给参数,这样自定义节点、部署管理器和 IHS 节点都连在一起并以正确的顺序启动。智能进一步根据模式定义自动构建高可用性消息传递、全局安全性或会话持久性。布局算法会考虑监管程序和底层物理服务器的情况来优化模式布局,以便在一个物理服务器故障时确保高可用性以及整体的云性能。

    与传统供给工具相比,这种基于映像的技术的性能是空前的。此外,与通常使用快照和复制技术的基于映像的解决方案相比,WebSphere CloudBurst 模式(带有自定义、脚本和参数)提供了更可控制、可追踪和可重复的过程。因为单个映像被用作起点,通过定义良好的模式参数化部署之间的不同,得到的虚拟机内容和部署之间的不同就很容易理解了。WebSphere CloudBurst 内轻松支持管理不同环境(例如,开发到测试再到生产)之间部署差异和跨不同组织共享映像的过程。

  • Appliance 规格

    因为 WebSphere CloudBurst 功能内置到了设备规格中,所以增加了设备的易用性、性能和安全性。通过在设备中提供映像和管理应用程序,您能以前所未有的速度启动和运行。

  • 易用

    对于 WebSphere CloudBurst 功能而言,无需获取硬件、安装和调试各种前提条件或者安装管理代码。WebSphere Hypervisor Edition 映像甚至就包含在设备中,因此您无需下载或构建映像。一切东西都包含在设备中并随时准备好立即使用。您所需要的做的就是确定监管程序和网络。这与所有传统供给和映像管理解决方案不同,传统方案需要安装和配置管理软件并另外获取软件和构建虚拟映像模板。

  • 性能

    从性能角度来说,设备的硬件和软件一起进行调整以获取您特定负载下的最优性能。这与传统解决方案不同,传统解决方案中客户负责寻找合适的硬件,然后需要针对特定硬件调整底层操作系统和应用程序。

  • 安全性

    设备规格为共享的、私有云环境带来了无与伦比的安全性。WebSphere CloudBurst 能够加密所有数据并在抗外力入侵的库内在加密的闪存上存储密码和凭证之类的敏感数据。事实上,任何尝试在物理上破坏设备的举动都会禁用它以及所有内部介质,此时设备会处理所有实用程序和函数。这为想要将多个组织的资产集合到一个设备上的客户提供了更高的安全性。与使用 WebSphere CloudBurst 相比,无设备解决方案在汇总这些重要凭证时会面临更大的风险,它提高了汇总凭证的风险或者强制使用不够优化的整合和共享方案。WebSphere CloudBurst 还包含一个内置到设备中的映像库,该库利用了加密和碎片技术。与传统软件产品相比,这提供了最优的安全性、存储和性能。


结束语

WebSphere CloudBurst Appliance 和 WebSphere Application Server Hypervisor Edition 的收益和价值并不神秘,我希望您能花些时间更详细地了解一下这些新产品为您提供的功能。我们十分愿意与您讨论 WebSphere Hypervisor Edition 中的 “特殊原料”,以及 WebSphere CloudBurst 的功能。 如果希望知道更多的秘密,可以问我,因为内置到设备规格中的抗外力入侵特性意味着您不能通过打开设备外壳来揭示其秘密......!

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