Realisierung auf SU x86

Domänen

Auf der Server Unit können mehrere Betriebssysteme in virtuellen Maschinen, den so genannten Domänen, ablaufen.

Eine besondere Bedeutung hat die erste Domäne, die automatisch gestartet wird. Diese Domäne, Domäne 0 („Dom0“) genannt, ist privilegiert und dient der Verwaltung. In der Domäne 0 läuft das Trägersystem X2000 ab.

Der Xen-Hypervisor und die I/O-Treiber in der Domäne 0 betreiben und virtualisieren die Server Unit. Der Xen-Hypervisor steuert den Ablauf aller Domänen (Scheduling).

In den nicht-privilegierten Domänen („DomU“) können BS2000-Systeme ablaufen.

Trägersystem X2000

Das Trägersystem X2000 läuft auf dem Betriebssystem Linux in der Domäne 0 ab.

X2000 enthält Administrationsfunktionen und Funktionen zur Unterstützung von BS2000. Es erbringt die Bedienfunktionalität für Geräte (die BS2000-Geräteemulation) und führt die physikalischen Ein-/Ausgaben durch.

X2000 realisiert auch die Schnittstelle zur Bedienung der VMs für den SE Manager und den Service.

VM2000

BS2000-VMs können nur dann eingerichtet und betrieben werden, wenn das Software-Produkt VM2000 installiert und konfiguriert ist.

Vor dem Einleiten des VM2000-Betriebs muss zuerst mit dem SE Manager der Betriebsmodus „VM2000-Betrieb“ eingestellt werden, siehe "Betriebsmodi". Neben der Domäne 0 wird dann eine weitere ausgezeichnete Domäne mit dem Domänen-Namen MONITOR, die Monitor-VM, eingerichtet. Auf der Monitor-VM läuft das Monitorsystem, also ein BS2000-Gastsystem, in das der VM2000-Monitor und die weiteren Software-Bestandteile von VM2000 eingebettet sind. Dann kann das Monitorsystem gestartet werden, siehe "Monitorsystem starten".

Die Begriffe Domäne und virtuelle Maschine können im VM2000-Betrieb als Synonyme angesehen werden. Sie werden deshalb in diesem Handbuch nur an wichtigen Stellen unterschieden. Zumeist wird der Begriff virtuelle Maschine (VM) verwendet.

Die VM2000-Funktionen und -Kommandos, die für BS2000-VMs angeboten werden, sind in diesem Handbuch beschrieben. Grundlegende VM2000-Funktionen stehen auch den Administratoren des SE Servers über den SE Manager zur Verfügung, siehe Abschnitt „VM2000-Funktionen im SE Manager".

BS2000-Gastsysteme können mit VM2000 zusammenarbeiten, siehe Abschnitt „VM2000 in den Gastsystemen".

Für die hardware-nahe Realisierung der Funktionen bedient sich VM2000 des Trägersystems X2000. Zur Kommunikation realisiert X2000 eine weitere Software-Komponente, den VM2000-Agenten.

VM2000-Agent

Der VM2000-Agent läuft in der Domäne 0 ab. Er wird nur im VM2000-Betrieb gestartet.

Der VM2000-Agent wandelt einerseits die Aufträge des VM2000-Monitors und der Gastsysteme (die Hypervisor-Aufrufe) in entsprechende Administrations- oder Gastsystem-Aufträge um. Andererseits registriert der VM2000-Agent auch Ereignisse, die für den VM2000-Betrieb von Bedeutung sind und informiert den VM2000-Monitor und die betroffenen BS2000-Gastsysteme darüber.

Firmware-Komponente einer VM

Jedes BS2000-Gastsystem benötigt für seinen Ablauf eine Firmware-Komponente, die /390-Code in den entsprechenden x86-64-Code der Server Unit konvertiert (CISC-FW) und das privilegierte HSI für das BS2000-Gastsystem anbietet (HAL).

Jede BS2000-VM der Server Unit besitzt eine eigene derartige Firmware-Komponente.

Bild 5: VM2000 auf SU x86

 

Bedienebenen

Aktionen für die BS2000-VMs können von unterschiedlichen Bedienebenen aus eingeleitet werden:

• Der volle VM2000-Funktionsumfang steht den VM2000- und VM-Administratoren über die Bedienoberfläche von VM2000 zur Verfügung (siehe "Bedienkonzept von VM2000").

• Grundlegende VM2000-Funktionen stehen auch den Administratoren des SE Servers über den SE Manager zur Verfügung, siehe Abschnitt „VM2000-Funktionen im SE Manager".

Informationen über globale Betriebsmittel in VM2000-Kommandos

Die VM2000-Kommandos liefern auch Informationen für Betriebsmittel, die sich die BS2000-VMs mit dem Trägersystem teilen (Hauptspeicher, CPU-Leistung):

• /SHOW-VM-CPU-POOL liefert Information über alle CPU-Pools der Server Unit. Dies beinhaltet auch Informationen über den CPU-Pool der Domäne 0 (*POOL0).

• /SHOW-VM-RESOURCES INFORMATION=*MEMORY,ATTRIBUTE=*ALL/*ASSIGNED liefert auch die Größe des von der Domäne 0 belegten Hauptspeichers (FOREIGN VMS).

• /SHOW-VM-RESOURCES INFORMATION=*CPU/*CONFIGURATION liefert Informationen über alle CPUs der Server Unit, deren Status und Zuordnung zu CPU-Pools. Dies beinhaltet auch Informationen über den CPU-Pool der Domäne 0 (*POOL0).

• /SHOW-VM-STATUS INFORMATION=*TIMER liefert auch Informationen über die Auslastung der Domäne 0 in *POOL0.

Hauptspeicher

Der Hauptspeicher der Server Unit enthält einen festen Anteil für die Domäne 0.
Der verbleibende Hauptspeicher kann für BS2000-VMs genutzt werden.

Die Planung für die Verteilung des realen Hauptspeichers für den VM2000-Betrieb ist Aufgabe der Administration der Server Unit.

Informationen über die Verteilung des Hauptspeichers liefert /SHOW-VM-RESOURCES INFORMATION=*MEMORY.

Eine BS2000-VM erhält den Hauptspeicher in Granulaten von 2 MByte oder mehr. Der Hauptspeicher einer VM liegt nicht zusammenhängend im Hauptspeicher der Server Unit, sondern ist verstreut.

Ein kleiner Teil des Hauptspeichers einer BS2000-VM wird für die Firmware-Komponente der VM benötigt. Die Firmware-Komponente der VM emuliert einem BS2000-Gastsystem einen zusammenhängenden Hauptspeicher, beginnend mit Adresse 0.

Siehe auch den Abschnitt „Hauptspeicher auf SU x86 verwalten".

CPUs, CPU-Pools

Die realen CPUs der Server Unit werden bei der Systemeinleitung der Server Unit in statische CPU-Pools eingeteilt. Diese Einteilung erfolgt über Lizenzen. Sie wird auch im VM2000-Kommando /SHOW-VM-RESOURCES INFORMATION=*CPU/*CONFIGURATION sichtbar.

Daneben kann es (je nach Hardware und Lizenzen) weitere, unbenutzte reale CPUs geben, die keinem CPU-Pool zugeordnet sind. Diese unbenutzten CPUs werden automatisch zu „Cold Spare-CPUs“.

Für den VM2000-Betrieb werden folgende statische CPU-Pools definiert (in Klammern die äquivalenten Bezeichnungen in den VM2000-Ausgaben und im Handbuch „Bedienen und Verwalten“ [19]):

• Pool der Domäne 0 (*POOL0, Pool-0).
  Er enthält die CPUs für die Domäne 0, d.h. für das Trägersystem X2000.

• Standard-CPU-Pool (*STDPOOL, bs2_pool).
  Er enthält die CPUs für den VM2000-Betrieb, ggf. ergänzt um Extra-CPUs.

  Die Ausgangsanzahl der CPUs im Standard-CPU-Pool entspricht der Anzahl der BS2000-CPUs der Server Unit inklusive der Extra-CPUs (Lizenz erforderlich). VM2000 verwaltet und rekonfiguriert nur die CPUs des Standard-CPU-Pools, siehe "Reale CPUs (Verarbeitungsprozessoren)".

Mit VM2000 können weitere (dynamische) CPU-Pools eingerichtet werden. Siehe den Abschnitt „CPU-Pools verwalten".

Geräte

Für das Monitorsystem und die anderen BS2000-Gastsysteme sind die realen Geräte der Peripherie nicht direkt sichtbar. BS2000-Gastsysteme kennen nur die in X2000 emulierten BS2000-Geräte. Siehe Abschnitt „BS2000-Geräte an SU x86".