Wydajny serwer dla Linuksa

ELS a zwykłe serwery – to nie to samo

Komputery ELS znacząco różnią się nawet od klastrów obliczeniowych zbudowanych ze zwykłych serwerów platformy x86. Są to mocne maszyny, które od początku były projektowane pod kątem ciągłego przetwarzania danych biznesowych i mogą dysponować wieloma procesorami oraz dużą ilością pamięci RAM. Największa różnica dotyczy samej konstrukcji tych maszyn, a dokładniej – procesorów, które tam pracują.

dr inż. Marek Śnieżek z Politechniki Rzeszowskiej mówi: „Szczegółowe rozwiązania uwzględniające architekturę procesora komputerów ELS, jego cechy funkcjonalne, w tym lista rozkazów, są optymalizowane pod tym kątem i powodują, że ten procesor doskonale sprawdzi się w zastosowaniach biznesowych. Większość rozkazów jest implementowana sprzętowo z uwzględnieniem rozmieszczenia poszczególnych elementów w układzie w celu minimalizacji opóźnień sygnałowych”.

Pojedynczy procesor takiego komputera zawiera w sobie te same bloki funkcjonalne, co inne współczesne procesory, oprócz tego dodatkowe:

  • jednostka zmiennoprzecinkowa dziesiętna, która jest niezbędna w obliczeniach biznesowych, ze względu na możliwe błędy zaokrągleń przy obliczeniach binarnych.
  • kryptograficzna, która obsługuje algorytmy DES, TDES, AES, SHA, PRNG, DRNG i jednocześnie umożliwia sprzętową kompresję i dekompresję danych, także z użyciem słownika
  • wykrywania błędów, która przechowuje kopię stanu procesora, może wykryć błędy i zainicjować przeniesienie obliczeń do procesora rezerwowego w sposób automatyczny, bez ingerencji administratora i bez przerywania pracy komputera.

  • W komputerze tej klasy stosowane są procesory:
  • IFL (Integrated Facility for Linux)– procesor przeznaczony do eksploatacji Linuksa.
  • zIIP, który przeznaczony jest do pracy z bazami danych oraz XML, obsługuje także wirtualną maszynę Javy.
  • ICF - zapewnia synchronizację danych pomiędzy wieloma systemami operacyjnymi korzystającymi z tych samych zasobów. Nie jest widoczny dla normalnych systemów ani aplikacji.
  • SAP (System Assist Processor)– obsługujący operacje wejścia/wyjścia. Takich procesorów w każdej szufladzie jest kilka i są wliczone w cenę komputera.
  • Zapasowe procesory (dwa na każdą szufladę), które mogą przejąć każdą funkcjonalność na wypadek awarii innego procesora.

Jak informuje dr Michał Sierakowski (IBM): „Sprzętowe i programowe mechanizmy wirtualizacji stawiają platformę ELS w pierwszym rzędzie potencjalnych alternatyw dla konsolidacji przetwarzania danych. Bezpieczeństwo i separacja środowisk zostały potraktowane przez IBM z najwyższym priorytetem, a ich realizacja potwierdzona standardami rynkowymi. ELS jest jedynym seryjnie produkowanym serwerem wyposażanym standardowo w sprzętowe moduły bezpieczeństwa (HSM). Tym samym daje on również zdalnym użytkownikom dostęp do funkcji kryptograficznych przy zachowaniu najwyższego poziomu bezpieczeństwa”.

Komputer ELS zapewnia pełną redundancję sprzętową na każdym etapie oraz bezpieczeństwo pracy każdego z obsługiwanych systemów operacyjnych. Porównywalnych możliwości nie ma żaden serwer klasy x86 i właśnie dlatego, mimo wielu starań konstrukcyjnych, nie dorównują niezawodnością maszynom klasy mainframe. Czas ciągłej pracy (uptime) takiego komputera może być mierzony w latach, aktualizacje wprowadza się podczas działania bez konieczności restartu, a zdarzenie polegające na całkowitym załamaniu pracy przez pojedynczą wadliwą aplikację jest niesłychanie mało prawdopodobne. Mówimy tu o dostępności rzędu 99,9999% (tak zwane „sześć dziewiątek”, czyli maksymalnie 52 sekundy nieplanowanej przerwy w pracy rocznie) - taki wynik osiągnęła blisko co czwarta firma badana w ubiegłym roku przez niezależną organizację Information Technology Intelligence Consulting (ITIC) 2014-2015. Jak podaje ITIC, dostępność na poziomie 99,999% („pięć dziewiątek”, około 5 minut nieplanowanej przerwy rocznie) i wyższą osiąga znacząca większość instalacji komputerów klasy mainframe, przy czym aż 86% administratorów „rzadko lub nigdy” nie restartowała takiego komputera, gdyż nie było to konieczne.

Co można uruchomić na ELS?

Na tej maszynie w wielu instancjach można uruchomić praktycznie całą biznesową platformę. Na liście obsługiwanego i zalecanego oprogramowania znajdują się między innymi:

  • Bazy danych – Cognos, DB2, Informix, Infosphere, MySQL, Oracle, SPSS, Builders WebFOCUS
  • Kompletny stos LAMP (Linux, Apache, MySQL, PHP) powszechnie wykorzystywany w niewielkich aplikacjach,
  • Aplikacje biznesowe Java, uruchamiane w środowisku: WebSphere Application Server, WebSphere Process Server, WebSphere Commerce,
  • Usługi związane z infrastrukturą i bezpieczeństwem: WebSphere MQSeries, WebSphere Message Broker, WebSphere Enterprise Service Bus, DB2 Connect,
  • Hostowane aplikacje mobilne wewnątrz WebSphere Portal, IBM Worklight,
  • Narzędzia współpracy i komunikacji: Lotus Domino, Lotus Collaboration: Sametime, Connections, Quickr, Forms.
  • Zarządzanie procesami biznesowymi: Business Process Manager, WebSphere Business Monitor, FileNet Business Process Manager, WebSphere Operational Decision Management,
  • Zarządzanie informacją (Enterprise Content Management): FileNet Content Manager, Content Manager, Content Manager On Demand
  • Środowisko testowe dla aplikacji Java: Rational Asset Manager, Build Forge, ClearCase, Quality Manager, UrbanCode
  • Rozwiązania przemysłowe: Intelligent Operations Center for Smarter Cities, Smarter Infrastructure for Social Services - Curam on IBM zEnterprise, Enterprise Asset Management (Maximo) for Government, Smarter Analytics Anti-Fraud Infrastructure for zEnterprise, zEnterprise Smarter Analytics for Retail