简介

IBM Workload Deployer 是一种设备，它可以将虚拟映像和模式配备到虚拟化环境中。它提供了一个云管理应用程序作为 Web 2.0 接口、模式建模技术和加密映像目录，该目录是随虚拟映像、模式和脚本包预先加载的。Workload Deployer 不包含虚拟化环境本身，也就是说，不包括服务器、软件、虚拟机管理程序和网络资源。这些资源未包含在该设备中，必须在 Workload Deployer 配置中定义。

Workload Deployer 支持 3 种类型的虚拟机管理程序：PowerVM®、VMware ESX 和 z/VM®。Workload Deployer 还支持您将多个虚拟机管理程序或云组以相同类型的虚拟机管理程序的隔离池的形式进行管理。

IBM PureApplication System 嵌入了 IBM Workload Deployer 的功能，并提供了相同的 Web 2.0 接口和模式建模技术，而且它还集成了支持云环境所需的硬件、虚拟机管理程序和网络资源。

IBM PureApplication System 也称为专家集成系统 (EIS)，因为它在一个系统中包含了云计算所需的一切要素。如图 1 所示，使用 Workload Deployer，您可以实现自己的云，但在使用 IBM PureApplication System 时，您可以得到一个一体化的云，它还整合了 Workload Deployer 技术。Workload Deployer 和 IBM PureApplication System 支持快速采用和部署基础架构即服务和平台即服务产品。

Workload Deployer 代码

Workload Deployer 可用作一个物理设备、虚拟设备或 IBM PureApplication System 的嵌入式组件。这些不同的版本都拥有相同的 Web 2.0 接口，支持您轻松地将模式从一种环境迁移到另一个。图 2 使用一个简单示例（一个虚拟机管理程序）演示了如何将 Workload Deployer 用作物理设备。该设备与虚拟机管理程序通信并管理它，基于已经存在或新创建的模式在云中配备新 VM。这与您从 IBM PureApplication System 获得的功能相同。

即使无法访问 Workload Deployer 物理设备或 IBM PureApplication System，您仍然可以开发和测试虚拟模式。IBM 提供了一个 Virtual Pattern Kit for Developers (VPKD)，您可免费使用它：

• 在您的本地计算机上开发和测试虚拟应用程序模式。
• 如果您是 IBM 业务合作伙伴，那么可以将您的虚拟应用程序模式推广到 IBM PureSystems™ Centre。

VPKD 包含：

• Web Application Pattern 2.0
• IBM Transactional Database Pattern 1.1.
• IBM Data Mart Pattern 1.1
• Plug-in Development Kit (PDK)
• IBM Image Construction and Composition (ICON) Tool
• Base OS (RHEL) 映像

VPKD 以 VMware 映像的形式提供，实际上相当于 Workload Deployer 物理设备的一个虚拟应用程序版本。图 3 演示了它的工作原理。

毋庸置疑，VPKD 是一个 Workload Deployer 物理设备的一个全功能的软件版本。惟一的不同是它仅包含创建虚拟设备模式所需的功能。VPKD 不包含通过 Workload Deployer 或 IBM PureApplication Systems 提供的用于创建虚拟系统模式的虚拟机管理程序映像。但是，您可使用 ICON 工具创建自己的虚拟映像，将它们添加到虚拟设备，以便能够创建虚拟系统。

在功能上，物理和虚拟设备中的 Web 2.0 接口完全相同；惟一的细微区别是在整个 GUI 中文字 “IBM Workload Deployer” 替换成了 “Virtual Pattern Kit”，以避免混淆。

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虚拟模式概述

IBM 正在稳定地朝虚拟设备的方向发展，以此作为抽象化和自动化那些困难而又耗时的基础架构配备任务的一种方法。模式提供了一种轻松标准化部件和拓扑的配置过程和可重用性的方法。就像模式和基于组件的软件工程帮助您更快、更一致地提供更高质量的软件一样，云环境中的部件和模式也可以帮助您更快、更加一致、更可靠地提供环境。

Workload Deployer 和 IBM PureApplication System 支持 3 种类型的部署模型：

• 虚拟设备

  虚拟设备或虚拟映像提供了一个预先配置的 VM，您可以直接使用或定制它。虚拟设备是软件的虚拟机管理程序版本，是您在 Workload Deployer 和 PureApplication 中用来构建更复杂的拓扑结构的基本部件。将虚拟映像添加到 Workload Deployer 和 PureApplication 目录中，这样您就能够从单个虚拟设备模板部署该设备的多个实例。

• 虚拟系统模式

  虚拟系统模式使您能够以图形方式描述要构建和部署到云中的中间件拓扑结构。使用虚拟映像或目录中的部件，以及可选的脚本包和加载项，您可以创建、扩展和重用基于中间件的拓扑结构。虚拟系统模式使您能够控制使模式正常工作所需的所有组件的安装、配置和集成。

• 虚拟应用程序模式

  虚拟应用程序模式也称为工作负载模式，是将应用程序部署到云中的以应用程序为中心（而不是以中间件为中心）的方法。使用虚拟应用程序模式时，并没有直接创建拓扑结构，而是指定一个应用程序（比如一个 .ear 文件）和一组与您希望实现的服务水平协议 (SLA) 对应的策略。Workload Deployer 和 PureApplication 然后会将该输入转换为一个已安装、已配置、已集成的中间件应用程序环境。该系统还将自动监视应用程序工作负载需求，调整资源分配或优先级，以满足您定义的策略。虚拟应用程序模式提供了具体的解决方案，整合了多年的专家经验和最佳实践。

本文剩余部分将重点介绍虚拟系统模式的工作原理。

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快速了解虚拟系统模式

考虑一个简单的分布式服务器环境，其中包含一个部署管理器、两个自定义配置文件、两个 HTTP 服务器和一个外部数据库。配备这样一个系统的基本拓扑结构的手动步骤包括：

1. 在主要节点上安装 WebSphere Application Server。
2. 创建一个部署管理器配置文件。这会在部署管理器节点上创建了一个部署管理器。
3. 创建一个自定义配置文件。这会创建第二个单元、一个节点和一个节点代理。
4. 将自定义配置文件节点连锁（添加）到部署管理器单元。连锁节点使部署管理器可以管理节点。安装在自定义配置文件节点上的节点代理支持在节点和部署管理器之间进行通信。
5. 对其他自定义配置文件以及 HTTP 服务器重复前面两个步骤。
6. 为一个可选的数据层安装数据库

一些要注意的事项：

• 在同一个物理或虚拟机上配置的托管服务器的逻辑分组称为 节点，而同一个网络上的节点的逻辑分组称为 单元。
• 一个部署管理器管理一个单元。
• 这里的示例对每个节点使用一个机器。
• 一个自定义配置文件最初是一个空节点。创建之后，您可自定义该节点，以包含应用服务器、集群、Web 服务器或其他 Java 进程。您可从部署管理器的管理控制台或使用 wsadmin 实用程序实现此操作。

尽管此拓扑结构非常标准，但这些步骤需要一个拥有一定经验的人来构建它。借助 Workload Deployer 或 IBM PureApplication System Web 2.0 节点，完成此任务会变得非常简单，经验较少的人可创建和部署环境的基本框架。更重要的是，可在必要时重用拓扑结构，而且可通过脚本来自动化集群的创建，从而进一步增强初始配置。

创建一个简单的虚拟系统模式

从 Patterns 菜单中，单击 Virtual Systems 打开系统模式目录，如图 4 所示。这么做会打开一个对话框，并要求您为模式输入一个惟一名称和描述。此示例使用了名称 “Managed Nodes Example” 和描述 “A distributed server environment example”。

为一个模式输入一个名称和一段描述，按下 OK 打开模式窗口（参加图 5）。模式窗口在左侧显示了可用的模式，在右侧显示了有关所选模式的信息，包括它的拓扑结构（如果它已创建）。

单击 Edit 打开 Pattern Editor，您可在这里将部件、脚本包和加载项拖放到画布上，从而开始构建拓扑结构。部件是用于构建拓扑结构的虚拟映像。脚本包是一些程序包，或者在一个映像部件上执行一个或多个命令的一组文件。脚本包包含您用于进一步配置虚拟映像的脚本（通常为 shell 脚本或 Jython 脚本）。加载项是一些特殊类型的脚本，允许您自定义已部署的虚拟机中的虚拟硬件（比如初始化一个网络接口或创建一个新虚拟磁盘）。

图 6 显示 Pattern Editor 包含 93 个虚拟映像部件、67 个脚本和 4 个加载项。对于本示例，请将具有以下标签的部件拖放到画布上：

• 部署管理器

  WebSphere Application Server 8.0.0.1
  8.0.0.1 ESX、RedHat Enterprise Linux 64-bit 5 (RedHat
  Enterprise Linux 5)

• IBM HTTP 服务器

  WebSphere Application Server 8.0.0.1
  8.0.0.1 ESX、RedHat Enterprise Linux 64-bit 5 (RedHat
  Enterprise Linux 5)

• 自定义节点

  WebSphere Application Server 8.0.0.1
  8.0.0.1、ESX、RedHat Enterprise Linux 64-bit 5 (RedHat
  Enterprise Linux 5)

• DB2 Enterprise

  DB2 Enterprise Large
  9.7.4.0、ESX、RedHat Enterprise Linux 64-Bit (RHEL x64)

可将部件放在画布上的任何地方。Pattern Editor 会自动重新排列并交叉配置它们，只要找到某种独特的关系（例如一个具有部署管理器的自定义节点）。系统还会在它们之间绘制一个箭头，以指示这些部件之间存在一种已知的、IBM 预先定义的关系。如果不存在一种独特关系，编辑器将无法集成节点。所以如果画布上只有一个部署管理器和一个 DB2 部件，那么 Pattern Editor 将无法执行任何连锁，并会提醒您没有自定义节点连锁到部署管理器。没有预定义的集成点的部件不会显示为通过箭头连接到编辑器中的其他部件。但是，您仍然可以在合理的地方通过脚本集成它们。当然，为此，必须存在一个命令行接口 (CLI)，支持脚本执行交叉配置。

在将部件拖放到画布上时，您可能会看到有关拓扑结构的其他警告消息。您可在编辑之前安全地忽略它们。例如，添加一个自定义节点后，有关连锁的警告将会消失，系统会自动将该节点连锁到部署管理器。

添加上面提及的 4 个部件后，您的画布应类似于图 7（除了红色文本和点线）。

生成的布局包括 4 个已配置为协同工作的节点（4 个不同的虚拟机），使用箭头表示部件之间的关系。添加到图中的红色文本和点线是为了帮助解释编辑器如何在拓扑结构中摆放部件：

• 出现在画布左侧的部件是其他部件的管理器。在此示例中，部署管理器节点管理自定义节点，所以编辑器将它放在拓扑结构的左侧。
• 画布中央的部件是托管的节点。它们自动连锁到显示在左侧的部件管理器并向其注册。
• 右侧的部件是连接部件，主要用于将流量路由到不同节点。这方面的一些示例包括 HTTP 服务器和按需路由器（如果使用包含 Intelligent Management Pack 的 WebSphere Application Server 虚拟系统）。

如图 8 所示，与每个部件一起显示的图标和控件支持进一步配置。将鼠标悬停在一个节点的部件名称上，就会显示一个窗口，其中描述了该部件并提供它在虚拟映像目录中的链接。

如果您希望增加自定义节点的数量，可以单击 Custom 节点部件中的向上箭头，直到箭头旁出现想要的节点数量。

请注意其他一些基本事项：

• 部署后，每个节点（和实例）将存在于自己的虚拟机中。
• 当更改特定部件的实例数量时，模式会自动知道如何配置和连锁这些附加的实例。
• 您可选择在编辑模式时或在部署时更改实例数量（后面会详细介绍）。
• 您可以根据需要在部署时执行其他调节操作。
• 在此示例中，每个部件都附加了一个标为 iwd_VMCompliance 的脚本。这不是标准脚本。IBM 出于合规性目的会使用该脚本对服务器进行测试、保护和修复。要向一个部件添加一个脚本或一个加载项，只需将它拖放到该部件上。如果您的部件上默认情况下添加了一个脚本，可尝试删除它，然后再次添加它，以了解此过程的工作原理。
• 一些脚本包可能需要使用参数，在这种情况下，您将看到一个类似属性图标的选项，它支持您配置属性。在一个脚本包上单击此图标可编辑脚本的参数。可在脚本包中指定只在部署时使用提供的特殊语法了解的变量。

Ordering 视图

当部署模式时，系统会自动部署、启动和配置所有相关的虚拟机。此过程的执行顺序取决于部件和脚本的约束和顺序。在 Pattern Editor 内，紧挨右侧工具栏下的蓝色链接允许您配置高级选项，还允许在 Topology 和 Ordering 视图之间进行切换（参加图 9）。

从 Ordering 视图中，您可以拖动部件和脚本，将它们放在必要的执行序列中。默认情况下，Pattern Editor 会基于部件的工作原理和它们的默认约束，按照正确的顺序放置这些内容。例如，在图 9 中，部署管理器被设置为在 HTTP 服务器和自定义节点之间启动。Ordering 视图的左侧显示了现有的约束，突出显示了在重新排列节点时可能出现的其他任何约束或冲突。

配置高级选项

Ordering/Topology 开关旁边是 Advanced Options 链接。这会打开一个对话框，提供配置与所创建拓扑结构类型有关联的常见选择的选项。如果您的系统与目前所完成的工作匹配，那么应该没有需要更改的内容。新虚拟系统的默认显示的高级选项是针对您创建的拓扑结构类型的推荐值。对于本例，保持这些选项的原样即可。

设置节点属性

现在让我们看看需要对拓扑结构中的每个节点的属性执行的更改。对于画布上的每个部件，请单击 Properties 图标，并确保该设置与相应表中记录的设置匹配，分别如图 10 到图 13 所示。必填字段旁边会显示一个星号，需要更改的值会突出显示。

您可能已经注意到，部署管理器、自定义节点和 IBM HTTP 服务器部件有许多的共同属性，而其他属性都是特定部件所独有的。表 1 列出了这些属性的简短描述。

因为您需要配置两个自定义配置文件和两个 Web 服务器，所以请确保已将 Custom 节点和 IBM HTTP Servers 部件的实例数量设置为两个。

部署模式

完成对不同部件的属性的编辑之后，请单击右上角的 Done editing 返回到 Pattern 窗口。您刚创建的拓扑结构将会显示在 Pattern 窗口中。

单击 Deploy 调出虚拟系统部署窗口，如图 14 所示。

• 第一个选项 Virtual system name 用于为虚拟系统的已部署实例指定一个惟一名称。在此字段中键入 Virtual System Pattern Example。
• 第二个选项 Choose environment 用于选择将虚拟系统部署到现有的云组还是以前定义的环境配置文件中。设备基于 Internet 协议的类型（IPv4 或 IPv6）来过滤它们。云组提供了一种为相同类型（例如 ESX 或 PowerVM）的虚拟机管理程序创建一个池的方式。它们通常由管理员定义和创建。环境配置文件提供了更多的灵活性。它们支持管理员在云组上创建另外一个层，进一步限制用户可使用该系统做的事情，比如它们必须对虚拟机使用何种命名约定，它们拥有哪些 CPU、内存、存储和许可限制，以及它们可使用哪些云组。在不同团队需要使用相同的环境时，这特别有用。您系统中可用的环境配置文件也可通过 Cloud | Environment Profiles 菜单选项找到。
• 使用 Schedule deployment 选项，您可以指定在按下 OK 后何时部署虚拟系统模式。
• Configure virtual parts 选项用于打开虚拟系统模式中任何部件的 Properties 窗口。如果您一直是按提示操作的，那么您已经从 Pattern Editor 设置了这些属性。各项旁边的绿色复选标记指示了它们已完成。如果某个项没有勾选标志，则表示您仍然需要在该部件的属性窗口中输入所需的值。

按下 OK 开始部署。稍后您应该会看到一个类似图 15 的面板。依赖于系统的配置方式，您可能还会收到一封电子邮件，其中的消息会告知您虚拟系统部署已经开始。

验证部署

如果所有操作都顺利完成，或许在一个小时后您应会看到一个类似图 16 的更新的面板。这告诉您，系统已配备了 6 个 VM，使用您的拓扑结构中指定的软件组件配置了它们。图 16 显示了扩展的虚拟机节点。您可以展开每个 VM 节点查看有关虚拟机的丰富信息，比如虚拟机管理程序和它所在的云组，它的硬件、软件和网络配置，它的脚本包，以及环境度量指标。在最底部的 Consoles 下，有 VNC 查看器和 WebSphere Integrated Solutions Console（仅可用于部署管理器）的链接。

打开部署管理器 VM 的 VNC 控制台，验证 virtuser 密码。这将会打开一个新浏览器窗口，其中包含您的部署管理器桌面的图形视图。您也可通过 WebSphere Integrated Solutions Console 远程登录，开始管理不同的节点和相应地创建应用服务器和集群。自定义节点还提供了 SSH 访问。可以在部署管理器中使用 Integrated Solutions Console 验证您的部署是否符合预期。例如，连锁节点的列表应类似图 17。

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结束语

虚拟系统模式的快速了解和简介到此就结束了。借助虚拟系统模式，您可简化创建满足需求的中间件拓扑结构所需的工作量。大约一个小时后，您就能够配备一个完整的分布式服务器环境的基本框架，其中包含一个部署管理器、两个自定义配置文件、两个 HTTP 服务器和一个数据库。您现在可以通过提供的控制台选项使用这些机器，就好像它们实际存在于您的实验室或 VMware 场中一样。因为拓扑结构存在于映像目录中，所以您可以在以后重用它，基于某个通用模式模板来快速部署新环境。您也可以通过脚本扩展此基本配置，以便在完成部署后执行其他任务。这是接下来的第 3 部分中将要讨论的主题。

参考资料

学习

• IBM Workload Deployer 产品信息
  
  
• IBM PureApplication System 产品信息
  
  
• IBM developerWorks 云专区
  
  
• 云计算新手入门
  
  
• 云计算基础
  
  
• 连接云
  
  
• 虚拟设备和开放虚拟化格式
  
  
• IBM developerWorks 中国 WebSphere 专区：为使用 WebSphere 产品的开发人员准备的技术信息和资料。这里提供产品下载、how-to 信息、支持资源以及免费技术库，包含 2000 多份技术文章、教程、最佳实践、IBM Redbook 和在线产品手册。
  
  

获得产品和技术

• IBM Workload Plugin Development Kit
  
  
• 最受欢迎的 WebSphere 试用软件下载：下载关键 WebSphere 产品的免费试用版。
  
  
• IBM developerWorks 软件下载资源中心：IBM deveperWorks 最新的软件下载。
  
  
• IBM developerWorks 工具包：下载关键 WebSphere 最新的产品工具包。
  
  

讨论

• 播客： 人们实际使用云解决业务问题的 5 种方式
  
  
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• 简介
• Workload Deployer 代码
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• 快速了解虚拟系统模式
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