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通向私有云的实践之旅，第 1 部分: 概念准备

通向私有云的实践之旅，第 2 部分: 安装与配置软件

通向私有云的实践之旅，第 3 部分: 使用云

通向私有云的实践之旅，第 1 部分: 概念准备

内部 IaaS/PaaS 云的设计与实现简介
Joydipto Banerjee, 应用现代化顾问, IBM

简介： 在本系列文章中，作者概要介绍了他的团队打造一个结合基础架构即服务 (IaaS) 与平台即服务 (PaaS) 云服务模型中结构的内部私有云环境的整个过程，从概念到部署。该团队使用选定的软件与硬件组件构建这个云环境；然而，无论您选择何种技术，都能用到本文包含的知识与说明。第 1 部分提供云结构的相关信息，开发路线图中的五个阶段，以及关于团队发现的一些解决方案的详细情况。

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本文的标签：  infrastructure_as_a_service_(iaas), java_技术, provisioning, 云, 云计算, 工具与及实用程序, 应用服务器, 硬件平台, 管理, 规划

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发布日期： 2011 年 9 月 19 日
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本文详细描述了 IBM® Global Delivery 团队最近完成的一种私有云部署模型的一个真实的试验性实施项目。该项目利用一个 IBM 硬件与软件堆栈（本例中的软件为 Tivoli®）实现，以此作为战略路线图的一部分。本文的目标（专为 IT 专家、架构师与技术团队领导人而制定）是为所有与云相关的工作提供一份参考指南。我认为您在本文中找到的信息适用于所有层次的人员：从初学者到高级专家。

本文假定您了解基本的云计算概念与操作；您还应该熟悉 AIX®、Power®VM 与虚拟化的概念。您不需要非常了解 WebSphere®、DB2® 或 Tivoli 产品，但本文中提及了这些产品的使用。

本文中提到了以下主题：

    路线图中的五个阶段：从概念到部署。
    关于为此项目设计的独特解决方案的详细情况。
    典型的云结构。
    此项目的软件/硬件需求列表。

此解决方案路线图中的五个阶段

此项目的整个实施是一个复杂而冗长的过程，不仅涉及到多种技术，而且还涉及到多位干系人，因此必须在方向明确的情况下仔细规划进度。图 1 显示了从最初的思考过程到最终部署的完整历程，共分为五个阶段。

图 1. 项目实施分为五个阶段
五阶段项目实施

在后面的内容中，我们将更加详细地讲述每个阶段及其中的操作。

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铺垫：一些解决方案细节

团队首先开发了一个服务视图，以便说明消费者与服务分离的概念。

图 2. 云服务视图
云服务视图

对于资源工作负载的非功能性请求，云最终用户应当能够通过用户界面 (UI) 发送服务请求；例如，一个预配置系统的服务器资源包括但不限于 AIX OS 上的 WebSphere Application Server (WAS) 或 AIX 上的 WebSphere Portal，具有特定的计算能力、内存和存储器，作为平台即服务 (PaaS) 的一部分。

云操作团队会管理云管理平台，支持基础架构与操作，比如定义服务，发布服务让消费者可见，分析报告，基于使用情况生成账单，使用模式研究，容量规划，等等。

通过与多位干系人和主要用户组进行各种访谈并派发调查表进行评估研究，来定义所需的服务定义。例如，基于非功能性需求给出了如下服务定义：

    服务 1: Web 堆栈，例如 AIX 6.1 with WebSphere Application Server 7.x，IBM HTTP Server (IHS) 7.x，DB2 Client 9.7.x，MQ Client 7.0.x。
    服务 2: 门户堆栈，例如 AIX 6.1 with WebSphere Portal Server 6.1，IBM HTTP Server (IHS) 6.1，DB2 Client 9.5.x。
    服务 3: 数据库堆栈，例如 AIX 6.1 with DB2 Enterprise Server 9.5。
    服务 4: Vanilla AIX 6.1 或 5.3。

定义云受众与受众所需服务之后，定义技术很重要，因为操作模型会根据确定后的技术而变化。团队决定使用 IBM Tivoli System Automation Manager (TSAM) 产品套件，并考虑将同类其他软件如 Citrix Smart Cloud 或开源的云计算软件作为备选。

选择 Tivoli System Automation Manager 的理由如下：

    Tivoli System Automation Manager 是一款用于服务自动化的 IBM 战略实施产品。
    它适用于云实施，特别是当使用的 IBM 软件堆栈数量很大时。
    使用 XenServer 的 Citrix Smart Cloud 更适用于 x/86 硬件；它很适合于 Wintel 实现。
    开源的云计算软件更适合于 Linux® 发布，而项目要求是开发解决方案，支持 AIX 资源供应并进一步扩展到 Linux 与 Windows 资源类型。

定义技术与服务之后，团队最终确定了云托管环境所需的虚拟化工具，即虚拟机管理程序。下表列出了团队评估其虚拟机管理程序工具时使用的数据：

表 1. 用于评估虚拟机管理程序工具的数据
名称 公司 主机 CPU 客户机 CPU 主机操作系统 客户机操作系统 许可证
Microsoft Hyper-V Server Microsoft Intel VT 或 AMD-V x64，x86 Windows 2008 w/Hyper-V Role，Windows Hyper-V Server Windows 2x，XP，Vista，Linux（SUSE 10 或更多版本） 商业产品
OpenVZ SWsoft 支持的社区项目 Intel x86，AMD64，IA-64，PowerPC64，SPARC/64 与主机一样 Linux 各种 Linux 发行版 GPL
PowerVM IBM POWER4, 5, 6，PowerPC 970 POWER4, 5, 6，PowerPC 970，X86 无主机 OS Linux-PPC，Linux-X86，AIX，i5/OS，IBM i 商业产品
VMware ESX Server VMware x86，x86-64 x86，x86-64 无主机 OS Windows，Linux，Solaris，FreeBSD，Netware，OS/2，SCO，BeOS 商业产品
Xen Citrix Systems x86，x86-64 和 IA-64 同主机一样 NetBSD，Linux，Solaris FreeBSD，NetBSD，Linux，Solaris，Windows XP 及 2003 Server GPL
z/VM IBM z/Architecture z/Arch（z/VM 不能运行在前一代大型机上） 无主机 OS Linux on zSeries, z/OS, z/VSE, z/TPF, z/VM, VM/CMS, MUSIC/SP, OpenSolaris for System z，及其前身 商业产品

在研究工具评估数据中的各种优点与缺点的过程中，团队选择用于云映像配置的 IBM PowerVM，以便利用此环境中现有的 Power 硬件基础架构，并更好地匹配 Tivoli System Automation Manager 的要求。团队确定技术路线图与虚拟机管理程序模型之后，就打造了一个目标架构解决方案。

在进一步开始实施之前，让我们看一看一个典型的云结构，以供参考。

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典型的私有云结构

最简单的 Tivoli System Automation Manager 拓扑包含一台管理系统（Administration）服务器（可以为 System P、System X 或 System Z），一台管理（Management）服务器 (System X)，以及一台托管（Managed）的服务器（可以是 System P、System X 或 System Z）。Tivoli System Automation Manager 要求管理服务器是安装云软件所专用的；托管的环境涉及到 Tivoli System Automation Manager 基于客户请求供应与管理虚拟服务器。

图 3 显示了团队在其环境中使用的架构：

图 3. 典型的云架构
典型的云架构

点击观看大图。

一台 System P 服务器被虚拟化为多个逻辑分区 (LPARS)，其中一个 LPAR 用于 Tivoli System Automation Manager 管理服务器，而且它还拥有 Tivoli Provisioning Manager (TPM) 和各种中间件产品，比如 DB2、WAS、HTTP Server、LDAP（这些中间件产品实际上都是 Tivoli Provisioning Manager 套件的一部分）。

这台服务器的其他 LPAR 指定用于相关但可选的组件，比如用于测量的 IBM Tivoli Usage and Accounting Manager (ITUAM) 与用于基础架构监控的 IBM Tivoli Monitory (ITM)。另两个 LPAR 用于 Network Installation Manager (NIM) 服务器（映像存储）与进行 AIX 分区的 VIOS。

其他的 System P 服务器用于云托管的环境，其中所有虚拟的映像或资源将由服务请求者（即用户）自动供应。（您可能使用 System X，同时借助 VMware 虚拟机管理程序来类似地供应 Windows 与 Linux 资源。）

另一台 System X 服务器用于一个带有 Tivoli Provisioning Manager web 映像库的 Tivoli System Automation Manager 管理组件，以及 Service Request Manager (SRM)。

System P 硬件由 Hardware Management Console (HMC) 硬件作为一个标准的 Power 系统管理工具进行托管。

所有 System P LPARS 都运行 AIX 6.1，而 System X 运行 SuSE Linux 10.2 （均为 64 位）。Tivoli Storage Manager (TSM) 的作用是对 AIX 环境进行备份，而 G4L 用于 Linux。

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项目的主要硬件与软件组件

下面列出了最终的硬件与软件需求：

    硬件
        IBM System P/570 for Cloud Management Environment
        IBM System P/570 for Cloud Managed Environment（针对用户）
        IBM System x/3850 for Cloud Administration Environment
    软件
        Tivoli System Automation Manager (TSAM)
        Tivoli Provisioning Manager (TPM)
        Tivoli Service Request manager (TSRM)
        Tivoli Monitoring (ITM)
        Tivoli Usage and Accounting Manager (TUAM)
        Hypervisor - Power VM
        用于镜像的备份: Tivoli Storage Manager (TSM), G4L（开源）

请注意，ITM 与 TUAM 是可选的软件组件；它们不是标准 Tivoli System Automation Manager 产品套件的组成部分。

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未完待续

在本文中，我为构建内部 IaaS/PaaS 云的实际项目实施提供了背景规划概念，包括：

    五个开发阶段：需求确认，基础架构搭建，架构/部署模型，基础架构构建与部署。
    关于为此项目设计的独特解决方案的一些详细情况：一个用于分离消费者与提供者的服务视图，如何评估和构建服务定义，以及如何选择组件。
    典型的云结构与组件的交互方式。
    项目的软件/硬件需求列表。

本系列的第 2 部分介绍了组件的安装和配置，以及这些组件的一些特殊特性。

致谢

我要向参与这次工作并对本文做出直接或间接贡献的以下团队成员表示感谢： Biswajit Mohapatra，Debasis R. Choudhuri，Santhosh Vandyil，Birla P. Raj。

我还要感谢 India Cloud Lab 团队与波兰与德国的 IBM 软件部，他们在这次工作期间提供了有价值的指导。

参考资料

学习

    关于 Tivoli Service Automation Manager，可在 IBM Tivoli Service Automation Manager 文档中心 内找到产品手册、安装指南与其他文档。

    在 developerWorks 云开发人员资源 中，发现和共享应用程序和服务开发人员有关构建云部署项目的知识和经验。

    后续步骤：了解如何 访问 IBM SmartCloud Enterprise。

    关于技术开发人员在云计算方面的内容与资源，参见 云计算：基础。

    加入云计算讨论组，了解和讨论云计算的最新技术、解决方案、趋势等内容。

获得产品和技术

    查看在 IBM SmartCloud Enterprise 上可用的 产品映像。

讨论

    加入 developerWorks 中文社区。查看开发人员推动的博客、论坛、组和维基，并与其他 developerWorks 用户交流。

关于作者
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Joydipto Banerjee 是 IBM 业务应用现代化小组的一名高级 IT 专家。他是负责开发一种云动态基础架构解决方案的团队的主要成员之一，此解决方案是对云计算环境实现 IBM India Global Delivery 的第一步。Joydipto 拥有计算机科学的工程学士学位，并获得过 2010 年 IBM 全球技术成果奖。


通向私有云的实践之旅，第 2 部分: 安装与配置软件

Joydipto Banerjee, 应用现代化顾问, IBM

简介： 在本系列文章中，作者概要介绍了他的团队打造一个结合基础架构即服务 (IaaS) 与平台即服务 (PaaS) 云服务模型中结构的内部私有云环境的整个过程，从概念到部署。该团队使用选定的软件与硬件组件构建这个云环境；然而，无论您选择何种技术，都能用到本文包含的知识与说明。第 2 部分提供关于安装与配置服务器环境与云软件组件、安装后操作及已安装软件的特殊特性的相关信息。

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本文的标签：  private_cloud, provisioning, 云, 云计算, 关于产品, 应用服务器, 应用部署, 管理

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发布日期： 2011 年 9 月 22 日
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本文详细描述了 IBM® Global Delivery 团队最近完成的一种私有云部署模型的一个真实的试验性实施项目。该项目利用一个 IBM 硬件与软件堆栈（本例中的软件为 Tivoli®）实现，以此作为战略路线图的一部分。本文的目标（专为 IT 专家、架构师与技术团队领导人而制定）是为所有与云相关的工作提供一份参考指南。我认为您在本文中找到的信息适用于所有层次的人员：从初学者到高级专家。

本文假定您了解基本的云计算概念与操作；您还应该熟悉 AIX®、Power®VM 与虚拟化的概念。您不需要非常了解 WebSphere®、DB2® 或 Tivoli 产品，但本文中提及了这些产品的使用。

本文中提到了以下主题：

    安装、配置组件：服务器环境，云软件，安装后操作。
    我们安装的软件的特性。

安装与配置组件

IBM Tivoli System Automation Manager (TSAM) 是这个项目的中心；这个产品基于多种 IBM 产品构建，比如 WebSphere Application Server、IBM Directory Server、IBM HTTP Server、一个 DB2 数据库及 Tivoli Provisioning Manager。从打包的角度看，Tivoli System Automation Manager 拥有多个程序包或部署单元，需要基于操作环境部署在多个节点上。

Tivoli System Automation Manager 的安装与配置过程分为几个阶段。这种方法提供一种有条例的方式来处理产品安装与配置步骤的复杂性：

    准备 AIX 管理（management）服务器环境。
    准备 Linux 管理系统（administrative）服务器环境。
    安装云软件。
    执行一些安装后的操作。

准备 AIX 管理服务器环境

这个安装前阶段要求按照 Tivoli Service Automation Manager 与 Tivoli Provisioning Manager (TPM) 的要求设定所有操作系统级别的设置。另外，在安装之前还需要一些操作系统级别的包与通用实用工具（比如 bash、GNU tar、Perl 等）。在 IBM AIX 工具箱下载页面 中可以找到大多数需要的开源包。此时还需要验证所有必需的云软件安装源文件及其补丁均被正确地解压缩，并存放在正确的目录位置。

准备 Linux 管理系统服务器环境

管理系统服务器 (administrative server) 需要的准备没有管理服务器 (management server) 多，但要确保拥有针对 Linux 的正确安装组件，将它们正确地解压缩在各自的目录中。还要使用此阶段的必需设置更新 /etc/hosts 文件。

请注意以下问题：

    如果您的配置将 Linux 作为管理服务器 (management server)，并将 Windows 或 AIX 作为管理系统服务器 (administrative server)，在实际安装开始之前需要完成类似的设置。

    请按照 Tivoli System Automation Manager 安装指南中的详细说明完成这些安装前阶段。

    确保您拥有对安装在管理环境上的 AIX 与 Linux 进行 GUI 访问的 VNC 工具。用于 AIX 与 Linux 的 VNC 软件可在 AIX Toolbox for Linux Applications 页面 上找到。

    Tivoli System Automation Manager 支持的 web 浏览器是 Mozilla。需要同时在管理系统 (administrative) 与管理 (management) 服务器上安装和运行这个 Web 浏览器的最新版本。

    在安装之前，确保您拥有对各种安装二进制文件的递归读-写-执行权限：chmod -R 777 <TSAM_binaries>。

安装云软件

Tivoli System Automation Manager 安装基于 GUI，而产品自带的安装启动向导将引导您完成整个安装过程。但在此阶段，在继续安装产品之前，我建议您对管理系统 (administrative) 与管理 (management) 服务器进行备份。这样，万一您在安装期间遇到无法恢复的问题，可以选择恢复原始的已配置拷贝。

备份之后，按照 Tivoli System Automation Manager 安装指南中给出的说明继续安装过程。安装过程同时涉及到管理系统 (administrative) 与管理 (management) 服务器，而且您需要在这两台服务器之间来回切换。

Tivoli System Automation Manager 产品打包了一个安装前确认脚本。由于 Tivoli System Automation Manager 依赖于很多特定版本的基本应用程序包，该脚本的设计目标是从依赖性管理角度检查环境是否准备好。

下表显示了哪些环境中需要安装哪些软件组件：
管理系统服务器 (Admin server) 管理服务器 (Management server)
安装许可证 安装许可证
安装中间件
安装基本服务
安装 TPM 核心组件
安装 TPM web 组件
安装 SRM 7.1 基本产品
安装 SRM 补丁 4
安装 TSAM PMP
安装 TSAM 支持密钥
安装映像库
安装配置文件
安装 Automation 包
可选：安装 TSAM WAS PMP
执行后配置
PMP 维护（如果需要）

Tivoli System Automation Manager 安装指南详细讲解了需要执行的步骤。

在管理系统服务器 (administrative server) 上，调用 Tivoli System Automation Manager 安装程序：

<your installation directory>\TSAMBASE7200\launchpad.exe (for Windows)
<your installation directory>/TSAMBASE7200/launchpad.sh (for SLES10)


在管理服务器 (management server) 上，调用 Tivoli System Automation Manager 安装程序：

<your installation directory>/TSAMBASE7200/launchpad.sh


以下技巧可以为您提供帮助：

    您可以将安装二进制文件解压缩或挂载到系统上的任意位置，无需指定特殊位置。

    在 Tivoli System Automation Manager 安装 GUI 中，如果您按下 Ctrl 并点击顶部蓝色条中的任意位置，页面底部就会出现一个记录安装进程的跟踪窗口。在这里可以看到各种消息及其时间戳。您可以保存或甚至打印这些日志消息。

    Tivoli System Automation Manager 安装源文件中有一个脚本，叫做 tsam_middleware.sh，用于启动中间件（例如 DB2）。 如果需要，您可以根据自己的需要改编并使用这个脚本。

    Tivoli System Automation Manager 安装前确认过程实际上利用了以下脚本，可在安装源包中找到它们：
        tsam_prereq_os_aix.sh
        tsam_prereq_os_linux.sh
        tsam_prereq_packages_aix.sh
        tsam_prereq_packages_linux.sh
    如果 Tivoli System Automation Manager 安装前确认过程显示有错误，您可能想看一看这些文件，以便更好地理解与跟踪错误或警告消息。

安装后操作

安装完成之后，需要完成以下安装后的任务：

    为需要在云基础架构投入运行之后收到通知的所有用户建立电子邮件服务器与电子邮件客户端。
    在 Tivoli System Automation Manager 中建立数据配置任务。
    配置 Tivoli System Automation Manager 组件。
    搭建 Tivoli System Automation Manager 自助环境。

应该执行一些简单的连通性测试，以确认指南中详细讲述的集成安装。

以下技巧可以为您提供帮助：

    在安装过程的各个阶段，安装向导都会要求您对管理 (management) 与/或管理系统 (administration) 服务器进行备份。尽管这并非强制性的，还是建议您将备份映像恢复到单独的计算机上，并执行一些完整性测试来确认备份映像的完整性。

    在备份管理环境之前，确保关闭 DB2、WebSphere Administrative Server、LDAP 与 Tivoli Provisioning Manager 进程。

在开始使用云环境之前，您仍然需要为选定的虚拟机管理程序 (PowerVM) 配置 Tivoli System Automation Manager，从而让它在虚拟环境中提供自助配给。您还要在这里创建打算通过 mksysb 映像对象提供给最终用户的各种软件堆栈（比如 AIX、WebSphere® Application Server、Portal），并让 Tivoli System Automation Manager 可以部署它们。基本的配置过程由四个阶段组成：

    定制虚拟机管理程序环境。
    Tivoli System Automation Manager 环境中的虚拟机管理程序配置。
    准备 Tivoli System Automation Manager 要使用的操作系统映像模板。

安装指南中提供了关于这种配置的详细说明。

一定要注意：

    不要在托管环境中配置 LPAR。LPAR 将在最终用户的供应请求到达时，由 Tivoli System Automation Manager 动态创建和配置。
    预先获得一组主机名与 IP 地址，它们将用于 Tivoli System Automation Manager 在托管环境中动态创建的 LPARS。

至此配置已经全部完成；现在您可以登录到自助门户中，直接访问各种产品。现在基本的云基础架构已经就绪，是时候供应服务目录中最初规划的服务器映像了。

Tivoli System Automation Manager 用户指南是需要熟读与开始使用通过云自助门户提供的各种服务的最佳资源。安装指南中提到了登录门户需要的默认用户访问权限。

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组件的一些特殊特性

既然基本的设置已经完成，让我们进一步了解其他特性。Tivoli System Automation Manager 可以与其他 Tivoli 产品集成，比如 IBM Tivoli Monitoring (ITM) 与 IBM Tivoli Usage and Accounting Manager (ITUAM)。在我们的环境中，Tivoli Monitoring 与 Tivoli Usage and Accounting Manager 使用各自的产品安装指南，安装在单独的 Series P LPAR 上（通向私有云的实践之旅，第 1 部分：概念准备）。Tivoli System Automation Manager 安装指南用于建立配置，以便 Tivoli System Automation Manager 可以在供应的虚拟映像上部署 Tivoli Monitoring 代理。一旦配置完成，用户就可以通过 Tivoli Monitoring 控制台监控所供应映像的资源利用情况。

Tivoli Usage and Accounting Manager 用于实现云的即购即用（pay-as-you-go）模型。它支持测量并为云最终用户生成发票/报表。

输入 Tivoli Usage and Accounting Manager 的主要方法是包含关键云使用数据的 Common Source Resource (CSR) 文件。为了使用 Tivoli Usage and Accounting Manager，需要配置 Tivoli System Automation Manager，以便让它生成 Tivoli Usage and Accounting Manager 所需的正确 CSR 文件。在 Tivoli System Automation Manager 中启用测量之后，下一步是将 Tivoli Usage and Accounting Manager 配置为可以检索与处理从 Tivoli System Automation Manager 接收到的 CSR 文件。Tivoli System Automation Manager 安装指南中讲述了这些任务的详细情况。

关于 Tivoli Usage and Accounting Manager 的一些其他要点：

    要测量的内容有哪些？服务器时间（将服务器分配给项目的时间，单位为 h，即小时）。CPU 时间（将一个或多个 CPU 分配给服务器的时间，单位也为 h）。内存时间（给服务器分配内存的速度，单位为 MB/h）。
    统计能为团队定义的项目信息。
    客户可以激活或不激活测量数据的集合。
    如果激活，每天就会使用前一天的测量数据自动生成一个 ITUAM 可使用的 CSR 文件。
    要在 Tivoli Usage and Accounting Manager 中使用的预定义指标集： SRVHRS，CPUHRS，MEMMBHRS。
    可用于在 Tivoli Usage and Accounting Manager 中进行统计的预定义标识符集（服务器名，项目，请求项目/服务器名的团队，主管部门）。
    松耦合（自助用户界面中看不到任何指标和价格）。

Tivoli Usage and Accounting Manager 生成以下类型的报表：

    发票
    账目报表
    顶级使用报表
    差异报表
    趋势
    资源详细信息
    自定义报表

为了查看 Tivoli Usage and Accounting Manager 生成的各种发票与报表，您需要安装一台报表服务器。您可以使用 Microsoft SQL Server Reporting Services Report Viewer 与 Microsoft Internet Information Services (IIS) for Windows 环境；而对于 Linux/UNIX® 环境，您需要使用 Business Intelligence Reporting Tools（一个基于 Eclipse 的开源报表系统）。

图 1. ITUAM 与 TSAM 用户界面概览
ITUAM/TSAM 用户界面

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未完待续

在本文中，我为构建内部 IaaS/PaaS 云的实际项目实施提供了背景规划概念，包括：

    安装与配置过程中的所有步骤（在您选定的软件组件的安装/配置指南中可以找到相关的详细信息）。这包括准备管理 (management) 与管理 (administration) 服务器，配置云软件，以及完成一些安装后的操作。
    将 Tivoli System Automation Manager 与其他 Tivoli 产品集成以提高生产力（比如 Tivoli Usage and Accounting Manager，可以提供监控/记账服务）。

在第 3 部分中，我讲述了云的使用，包括供应、测试与解决方案。

致谢

我要向参与这次工作并对本文做出直接或间接贡献的以下团队成员表示感谢： Biswajit Mohapatra，Debasis R. Choudhuri，Santhosh Vandyil，Birla P. Raj。

我还要感谢 India Cloud Lab 团队与波兰与德国的 IBM Software Group，他们在这次工作期间提供了有价值的指导。

图 1 要归功于 IBM India Software Group。

参考资料

学习

    关于 Tivoli Service Automation Manager，可在 IBM Tivoli Service Automation Manager 文档中心 内找到产品手册、安装指南与其他文档。

    在 developerWorks 云开发人员资源中，发现和共享应用程序和服务开发人员有关构建云部署项目的知识和经验。

    后续步骤：了解如何 访问 IBM SmartCloud Enterprise。

    关于技术开发人员在云计算方面的内容与资源，参见 云计算：基础。

    加入云计算讨论组，了解和讨论云计算的最新技术、解决方案、趋势等内容。

获得产品和技术

    查看在 IBM SmartCloud Enterprise 上可用的 产品镜像。

讨论

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Joydipto Banerjee 是 IBM 业务应用现代化小组的一名高级 IT 专家。他是负责开发一种云动态基础架构解决方案的团队的主要成员之一，此解决方案是对云计算环境实现 IBM India Global Delivery 的第一步。Joydipto 拥有计算机科学的工程学士学位，并获得过 2010 年 IBM 全球技术成果奖。

通向私有云的实践之旅，第 3 部分: 使用云

发现云配给在系统中的运作方式
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简介： 在本系列文章中，作者概要介绍了他的团队打造一个结合 IaaS 与 PaaS 云服务模型中结构的内部私有云环境的整个过程，从概念到部署。该团队使用选定的软件与硬件组件构建这个云环境；然而，无论您选择何种技术，都能用到本文包含的知识与说明。第 3 部分定义 IBM® Tivoli® System Automation Manager (TSAM) 用户角色，提供云配给过程的一个示例和用户可用于测试实施的一个示范练习清单，并向您展示我们在实施项目过程中学到的一些通用技巧。

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本文假定您了解基本的云计算概念与操作；您还应该熟悉 AIX®、Power®VM 与虚拟化的概念。您不需要非常了解 WebSphere®、DB2® 或 Tivoli 产品，但本文中提及了这些产品的使用。

本文中提到了以下主题：

    Tivoli System Automation Manager 与 Tivoli Directory Server 用户角色。
    云配给过程的一个例子。
    在项目中学到的技巧，包括 DB2 堆解决方案， 各种简化安装测试的 URL，验证测试，启动 Tivoli System Automation Manager 的其他途径，发送邮件问题的解决方案，以及浏览器使用建议。
    用户可用于测试实施的一个示例练习清单。

使用 Tivoli System Automation Manager 私有云

让我们从注意 Tivoli System Automation Manager 的用户身份管理开始。

用户角色

在 Tivoli System Automation Manager 安装期间，它还自动安装了一个 Tivoli Directory Server (TSAM-TDS) 实例。Tivoli System Automation Manager 的 Web 2.0 自助服务用户界面允许云管理员添加和删除云用户。Tivoli System Automation Manager 基于 Tivoli Process Automation Engine (TPAE) 而构建；当云管理员使用 Web 2.0 用户界面添加一个用户时，该用户的 ID 将被添加到 TSAM-TDS 中。另外，用户信息也会被存储在几个 Tivoli Process Automation Engine 数据库表中，包括 MAXIMO.maxuser、MAXIMO.person 与 MAXIMO.email。

换句话说，添加一个用户涉及到同时修改 TSAM-TDS 与 Tivoli Process Automation Engine 中的数据。当一个用户登录时，将借助 TSAM-TDS 对其进行身份验证。

Tivoli System Automation Manager 提供四种类型的用户角色，所有用户都必须映射到其中一类角色：

    Cloud admin：可以查看所有内容，做所有操作。创建、修改、删除一个组；创建、修改、删除一个用户。
    Cloud manager：拥有 cloud admin 角色的只读能力，可以查看所有内容，但不能进行任何操作。
    Team admin：可以查看他所属组范围内的所有内容，可以执行他所属组范围内的所有管理任务。
    Team user：可以查看他所属组范围内的所有内容，但不能执行他所属组范围内的任意管理任务。

记住，一个用户只能属于以上角色之一，同时既可以不属于任何组，也可以属于多个组。

云配给过程

Tivoli System Automation Manager Web 2.0 GUI 的目标是提供一个无需任何培训即可使用的易用界面。图 1 显示了简单的配给过程。

图 1. 云配给过程
云配给过程

在配给之前，您应该完成一个注册过程才能访问云自助门户。这意味着，只有授权用户才能访问门户与发出配给请求。

当云用户请求一项服务时，会触发一个工作流，发送电子邮件通知给云管理员来确认请求。如果审批通过，配给就会自动进行。

关于配给您将收到两封电子邮件通知。第一封指出您的服务请求已经被接受。第二封包含您的虚拟主机名与连接信息（如下例所示）。

配给请求详细信息的示例通知


Dear Joydipto Banerjee

You have started a new Project WAS_L2SOA with the following topology:

The server vioclient26ftp has been added with the following parameters:
    Hostname of Server: vioclient26ftp
    Number of CPU(s): 2
    Number of tenths of physical CPUs: 2
    Amount of Memory: 4096 MB
    Swap Size: 0 MB
    Disk Space Size: 20
    Admin Password:XXXXXX
    Link to the Server: http://vioclient26ftp:80

The user of group GBS USER has been notifed.

Regards,
Your Service Automation Team


使用这些详细信息，通过 SSH 连接到新的服务器。

Tivoli System Automation Manager 用户指南中讲述了关于如何在自助服务门户中使用各种服务的进一步细节。

您可以使用的技巧与测试

下面给出了一些在此项目过程中学到的一些技巧与解决方案，可以给您提供一定的帮助。

解决 DB2 堆问题

似乎存在这样一个问题：DB2 无法获得足够的堆空间。您可能看到这样的错误：

9/7/09 3:13:01:956 EDT 0000002c SystemOut O 2009.09.07 03:13:01.955 com.tivoli.dms.common.DBOperation executeUpdate Tivoli Web Gateway Device_Manager_Server tsam72mgmt com.ibm.db2.jcc.b.SqlException: DB2 SQL Error: SQLCODE=-956, SQLSTATE=57011, SQLERRMC=null, DRIVER=3.53.70

或

SQL0956C Not enough storage is available in the database heap to process the statement。

您可以使用以下过程来解决这个问题：

    停止 Tivoli Provisioning Manager (./tio.sh stop)。
    运行以下命令：

    db2 connect to maxdb71

    db2 update db cfg using dbheap 6144

    db2 connect reset

    db2stop force

    db2start


帮助您测试安装设置的 URL

建议在安装期间定期测试设置。根据您目前所在的安装过程阶段，以下链接中有些可能无法激活。然而，在整个安装完成之后，所有这些链接都应该是有效的。

    Cloud.ear: https://*hostname*:9443/cloud/rest/templates/
    TSAM REST: https://*hostname*:9443/maxrest/rest/mbo/PO
    IL REST: https://*hostname*:9443/ilrest/rest/os/TPV01IMGLIBENTRYMSTR
    MEAWeb UI: http://*hostname*:80/meaweb/verify
    Web2.0 UI: https://*hostname*:9443/SimpleSRM

注意：这里的 *hostname* 是指管理（Management）服务器的主机名/IP 地址。

检查安装完整性的 12 个有用验证测试

您可以在安装期间的每个阶段结束时执行这些测试，从而验证中间件与 Tivoli Provisioning Manager 、WebSphere Application Server Console 与 Agent Manager URL 等的状态。

验证中间件状态
位置：管理服务器
脚本：

/images/install_images/TSAMBASE7200/install/tools/tsam_middleware.sh status
            User Name / Password Details: tioadmin/<your password>
WAS: wasadmin/<your password>
Database (MAXDB71):  maximo/<your password>


验证 Tivoli Provisioning Manager 状态
位置：管理服务器
脚本：

/opt/IBM/tivoli/tpm/tools/tioStatus.sh


启动/停止 TPM 所用的脚本 -
位置：管理服务器
脚本：

/opt/IBM/tivoli/tpm/tools/tio.sh <start/stop>   
/opt/IBM/tivoli/tpm/tools/tio.sh <start/stop> -t  - TPM
/opt/IBM/tivoli/tpm/tools/tio.sh <start/stop> -w  - WAS


验证 WebSphere Application Server Console URL

https://*hostname*:9043/ibm/console/logon.jsp
Username: wasadmin
Password: <your password>


验证 Agent Manager URL

http://*hostname*:9513/AgentMgr/Info


验证 HMC Console

https://<your HMC server hostname>/hmc/connect
Username: hscroot
Password: <your password>


验证 Maximo URL

https:// *hostname*:9443/maximo/ui/login
Username: maxadmin
Password: <your password>


验证 Maximo Help URL

https:// *hostname*:9443/maximohelp/en/


验证 Device Manager Trace Servlet

http:// *hostname*:9080/dmserver/TraceServlet?trace=set


验证 Dynamic Content delivery URL

http:// *hostname*:9080/admin/
Username: maxadmin
Password: <your password>


在启动 Tivoli Provisioning Manager 之后登录，以验证管理服务器。

/usr/ibm/tivoli/common/COP/logs/tio_start.log
/usr/ibm/tivoli/common/COP/logs/tio_start_service.log
/opt/IBM/tivoli/tpm/lwi/logs
/usr/IBM/WebSphere/AppServer/profiles/ctgDmgr01/logs/dmgr
/usr/IBM/WebSphere/AppServer/profiles/ctgAppSrv01/logs/nodeagent
/usr/IBM/WebSphere/AppServer/profiles/ctgAppSrv01/logs/MXServer
/usr/IBM/WebSphere/AppServer/profiles/casprofile/logs/server1


登录以验证管理服务器

/opt/IBM/SMP/logs


如何检查您的 Service Request Manager (SRM) 安装版本

如果您能在 Maximo GUI 中通过 Help > System Information 看到已安装的版本，说明您的 SRM 安装没有问题（图 2）。

图 2. 检查 SRM 安装版本
检查 SRM 安装版本

一种启动 Tivoli System Automation Manager 中间件的更好途径

与使用提供的中间件启动脚本 tsm_middleware.sh 相比，使用以下过程启动中间件（启动它的手动方式）与 Tivoli Provisioning Manager 的效果更好：

将 DB 启动为 ctginst1、db2inst1 与 idsccmdb： su - ctginst1 -c "db2start";su - db2inst1 -c "db2start";su - idsccmdb -c "db2start";

将 LDAP 启动为 idsccmdb： /opt/IBM/ldap/V6.2/bin/idsdirctl -D cn=root -w <your password> start

将 WebSphere Application Server 与 Tivoli Provisioning Manager 启动为 tioadmin：

su - tioadmin
cd $TIO_HOME/tools
./tio.sh   start


建议最低使用 Firefox 3.0.7.0 版本

老版本的 Firefox 无法运行 Tivoli System Automation Manager Install 启动版。使用 3.0.7.0 版本能获得最佳效果。

sendmail 的一个问题

如果您发现管理服务器上的邮件功能不工作，一定要检查 sendmail 守护进程是否在运行；如果没有运行，手动启动它。

一些示例的云测试用例

最后，我提供一个示例用例的检查清单，一旦私有云设置完成之后便可通过自助服务 GUI 执行它。该清单涵盖了您要测试功能所在的大多数领域。再次提醒，Tivoli System Automation Manager 用户指南中提供了关于如何执行这些任务的说明。

    管理用户
        创建新组
        修改组信息
        删除组
        修改用户信息
        删除用户
    创建一个项目并添加虚拟服务器
    请求审批过程
    给现有项目添加虚拟服务器
    修改保留日期
    取消项目
    修改服务器
        重置服务器密码
        重启服务器
        删除虚拟服务器
        启动服务器
        停止服务器
    备份与恢复服务器映像
        创建服务器映像
        删除虚拟服务器映像
        从映像恢复服务器
    管理映像库
        在映像库中注册映像
        在映像库中取消映像的注册

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结束语

在这最后一篇文章中，我为构建内部 IaaS/PaaS 云的实际项目实施提供的背景规划概念包括：

    什么是用户角色及分配给它们的权限。
    云配给过程如何工作的基础知识。
    团队从构建云系统的真实经验收集到的知识（技巧）。
    运行之后可以执行的练习检查清单，以便彻底地测试您的私有云。

在第 2 部分中，我讲述了：

    安装与配置过程中的所有步骤（在您选定的软件组件的安装/配置指南中可以找到相关的详细情况）。这包括准备管理 (management) 与管理系统 (administration) 服务器，配置云软件，以及完成一些安装后的操作。
    将 Tivoli System Automation Manager 与其他 Tivoli 产品集成以提高生产力（比如 Tivoli Usage and Accounting Manager，可以提供监控/记账服务）。

在第 1 部分中，我讲述了：

    五个开发阶段：需求确认，基础架构搭建，架构/部署模型，基础架构构建与部署。
    关于为此项目设计的独特解决方案的一些详细情况：一个用于分离消费者与提供者的服务视图，如何评估与构造服务定义，以及如何选择组件。
    典型的云结构与组件的交互方式。
    项目的软件/硬件需求列表。

以此系列文章为指导，您可以在规划与实施您自己的内部 IaaS/PaaS 云方面有一个良好的开端。

致谢

我要向参与这次工作并对本文做出直接或间接贡献的以下团队成员表示感谢： Biswajit Mohapatra，Debasis R. Choudhuri，Santhosh Vandyil，Birla P. Raj。

我还要感谢 India Cloud Lab 团队与波兰与德国的 IBM Software Group，他们在这次工作期间提供了有价值的指导。

参考资料

学习

    关于 Tivoli Service Automation Manager，可在 IBM Tivoli Service Automation Manager 文档中心 内找到产品手册、安装指南与其他文档。

    在 developerWorks 云开发人员资源中，发现和共享应用程序和服务开发人员有关构建云部署项目的知识和经验。

    后续步骤：了解如何 访问 IBM SmartCloud Enterprise。

    关于技术开发人员在云计算方面的内容与资源，参见 云计算：基础。

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关于作者
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Joydipto Banerjee 是 IBM 业务应用现代化小组的一名高级 IT 专家。他是负责开发一种云动态基础架构解决方案的团队的主要成员之一，此解决方案是对云计算环境实现 IBM India Global Delivery 的第一步。Joydipto 拥有计算机科学的工程学士学位，并获得过 2010 年 IBM 全球技术成果奖。