山东省“放心肉”服务体系信息共享平台系统解决方案(编辑修改稿)

山东省“放心肉”服务体系信息共享平台系统解决方案(编辑修改稿)内容摘要：

结构上以及支持它的相关的软硬件。 纵向缩放性是指单个服务器处理能力的可增长性。 这可以通过增加服务器的 CPU、 Memory 和 I/O 来得到，当然也可以从一个平台升级到一个能力更强的平台。 一个好的缩放性主机应具有：  CPU 扩充性和升级能力  内存的扩充性  I/O 的扩充性 横向缩放性是指整个系统在服务器数量方面的增长和无缝集成。 如在集群环境下， IBM 的服务器数量支持从 2 个到 128 个节点的扩展，从而提高系统的高可用性和吞 吐率。 (5) 可管理性 一个基于计算机网络的应用系统应具有完善的系统和网络管理措施和功能，便于网络中各种计算机系统和网络存储设备的安装、配置和维护，以及对各种软硬件资源的分配、调度和管理，提高资源和资产利用率，减轻系统管理人员的工作负担。 、 应用 系统 方案设计 作为“放心肉”服务体系信息共享平台这种 大规模的应用体系和数据处理任务 ， 要求系统平台具有极高的数据处理能力和访问并发能力。 对于省级监管中心而言， 居于核心地位的服务器群更是关键的关键。 因此，服务器的选择与配置要从多方面考量，包括技术思想、资源分配 方案、处理器能力、内存量、操作系统设计、 IO 能力、结合数据库软件的运行评测等。 结合业务我们推导数据库服务器群的具体需求目标如下： 大量并发业务和实时办公业务要求快速响应（ OLTP 应用），将来还需要承载消耗相当处理器能力的大数据量批处理业务（ OLTP 应用）和统计XX“放心肉”服务体系信息共享平台 系 统解决方案 北京正群欣世信息技术有限公司 14 分析业务（ OLAP 应用），随着业务系统的建设和数据的不断增长，服务器群要有足够的处理器资源，且以 OLTP 应用评测为主，比较理想的评测是主要针对 OLTP 应用的官方 TPCC 测试。 并发用户高等特性决定了内存资源必须与处理能力配套，以确保充分发挥处 理器能力。 在考虑系统可靠性的同时，尽最大可能发挥多机处理能力，并行集群技术是必要的。 在选择了满足需求的高处理能力服务器之后，如何充分发挥其作用以服务于各个应用系统又是一个关键的课题。 分区技术有利于保证各个应用所需资源，又不产生过多不可回收的冗余资源，同时能够根据业务发展变化，利用监控、评测的数据信息，在业务系统之间按需调配资源，是系统必须提供的能力。 但是，何时分区、按业务还是按应用特点分区、分区的资源分配方案等必须考虑清晰。 综合考虑方案推荐服务器的先进性、发展趋势、 IO 等其它指标能力。 基于上述因素考虑， 我方拟采用两台 IBM 高端服务器 X3850M2 作为信息共享平台系统中的应用层服务器。 该款服务器 采用 第四代企业 X 架构设计 ， 前端总线速度 比上一代技术 提高 60%，内存速度 速度 比上一代技术 提高多达 60%；借助 Chipkill 内存、 Memory ProteXion 和内存镜像功能实现增强的错误恢复，帮助保持数据完整性 ； 前端下拉式光通路诊断面板 ， 无需中断系统运行即可提供有关故障组件的信息 ， 从而大幅减少维修时间。 为了实现 客户端请求的高速响应 能 力 ，在每台 服务 器上配备 2 颗 四 核 至强处理器， 16GB 的内存； 2 块 300G 硬盘并配置 磁盘镜像功能 ， 以 保证数据 的 安全性； 该机 配置 有 远程管理控制卡， 能够实现远程管理；双 热插拔冗余后端操作式电源 ， 可从后端机柜进行操作，无需将系统从机架中拉出即可取下电源， 为系统提供高可用性支持。 后台数据库服务可以说是整套应用系统的根基，前台应用的处理效率优劣，很大程度上取决于对于后台数据库调用的性能高低。 因此，高效、稳定的后台XX“放心肉”服务体系信息共享平台 系 统解决方案 北京正群欣世信息技术有限公司 15 数据库服务，对于整套系统而言，具有重大意义。 因此我方拟采用两台 IBM 中端小型机 Power550，应用 IBM 集群软件 HACMP，搭建高可用性双机热备集群，最大 程度地保证了 后台数据库系统 的高可用性。 系统的核心 数据是整套系统中最宝贵的资源，为了确保数据 存放 的安全性及高效读写性能，我方采用 IBM 企业级中端 存储系统 DS4700 作为整套系统的数据存储平台。 DS4700 磁盘阵列采用双 控制器 与 两台 光纤 通道 交换机分别相连。 这种链路冗余模式可保障 任 意 一台服务器、服务器上的通道卡 ， 以及光纤通道 交换机出现故障，都不会影响对存储设备的访问。 为了保障 SAN 存储网络 的冗余及 未来设备扩充， SAN 光纤交换机建议采用 2台 8 端口激活的 SAN－ B24， 两台 共 激活 16 个端口。 未来 每台 可激活到 24 个端口。 数据备份对于客户的应用系统来说同样具有重要意义。 一方面，当客户的应用系统发生无法预料的事故导致数据丢失时，已经备份好的数据可以立即将之进行恢复操作，将客户的损失降到最低；另一方面，大量的并不频繁读写的历史数据会占用宝贵的硬盘资源，因此，此类数据也应该进行备份，将硬盘空间留给更新的数据使用。 从这两方面原因来看，数据的备份工作不但是必要的，甚至可以说是必需的。 对于大型数据库系统而言，系统每天都会产生大量需要进行备份的数据 ，如果采用手工备份的方式则意味着大量的人力成本支出。 况且，客户的数据时时刻刻都在更 新，仅由人工进行备份，一方面，出于客观原因，实效性无法保证；另一方面，备份的准确性存在隐患。 着眼于这两个方面的问题，自动化的基于策略的备份方式就成为了客户的首选。 在本项目中，我们考虑 采用 IBM TS3100 光纤接口自动装载磁带库， 并 采用LAN Free 的连接方式，确保备份的过程中大量数据的读写均是通过 SAN 网络完成的，不会占用客户应用系统的网络带宽，保证了应用系统的正常运转。 信息共享平台系统 核心 拓扑 结构 第四章 系统 核心技术特点 、 IBM P Series 的优势 System P(P 系列 )被广泛的应用于国内外的各大银行、石油公司、电信、航空机构，承担关键业务的运行。 关键业务较之其他应用有自己独特的要求，在满足系统要求的处理能力和扩展能力之外，更重要的是系统应具有高稳定性、可靠性、安全性以及处理大量 I/O 操作的平衡处理能力。 在银行、证券、电信、航空、石油等关键性应用中，之所以首选 IBM 的 System P 是因为它恰恰在这些方面具有自己独特的设计优势和性能优势。 随着竞争的愈演愈烈，在今天的商业环境中，公司可以通过快速适应不断变化的环境来获得显著的竞争优势 —— 也就是拥抱不确定性，而非拒绝不确定性。 通过采用专为预测和适应不断变化的业务环境而设计的灵活、具有响应特性的 IT 平台，公司可以简化复杂的基础设施，保护关键资产，减小移植风险，并帮助在保持系统价格合理性的前提下实现随需应变计算。 、 POWER6 处理器的创新 IBM POWER6 继承了前几代产品的许多特点，不过在其他方面也作了重大创新改进：首先，从频率来看，目前 POWER6 的频率从 至 ，采用 IBM 的 65 纳米绝缘硅 SOI 工艺、 10 层金属片而制造。 与 90 纳米工艺相比，在一定的功率下，性能提高了 30%，这主要是由于使用了应 变硅技术。 IBM 的 65 纳米工艺提供了 微米的高性能 SRAM 单元和 微米的单元以提高密度。 与前两代产品一样， POWER6 着重于系统架构事关重大的大系统环境。 每个 POWER6 微处理器单元 (MPU)作为 2 路单芯片多处理器 (CMP)设计来实现， 340 平方毫米的一块芯片上集成了两个同步多线程处理器以及每个核心都有的专用二级高速缓存。 至于高档型号，四个 POWER6 MPU 将封装在一个多芯片模块 (MCM)内，另外还有四个三级全相联高速缓存，每个大小是XX“放心肉”服务体系信息共享平台 系 统解决方案 北京正群欣世信息技术有限公司 18 32MB。 POWER6 有极高带宽可提供给处理器， POWER6 另外还有一个内存控制器和 MCM 内的结构线路，从而把 I/O 频率从 CPU 频率的三分之一提高到了二分之一。 每个内存控制器使用 IBM 的第三代同步内存接口连接到内存。 POWER6 的系统架构完全经过了重新设计，比前几代产品先进得多。 Power6 是最新款的 Power 系列处理器。 它集成有能够加速许多多媒体任务的 AltiVec 指令集。 通过对多个数据元素执行同一条指令， AltiVec能够提高处理器的数据处理效率。 这将有助于台式机执行音频和视频任务，而服务器在运行基因数据处理等高性能计算任务的效率也会提高。 Power6 处理 器能够从 1 数到 10。 这对于一款时钟频率能够在每秒钟接近 5GHz 的处理器来说看上去并没有什么不寻常，然而， Power6 能够使用十进制数字 09而非传统计算机通常使用的二进制数字 0、 1进行数学运算。 IBM 公司还将大型主机中的一些高端可靠性特性移植到了 Power6 中，其旨在在软件停止运行前发现和修正尽可能多的漏洞。 在每个时钟周期，芯片内核会记录它存储的全部数据。 IBM 的 Power6 将有单核和多核版本，每核 2 个线程。 Power6 采用了 1条 13 级流水线 7 级用于浮点运算单元、 6 级用于整数运算，在 Power6中，用 13 个“ 4 路扇出”逻辑级就能实现 (每级流水线一个 )。 Power6 二进制浮点单元 (BFU)采用高阀值电压晶体管以降低漏电流。 BFU 运行在 4GHz、工作于 V 时的功耗为 310mW。 在采用相同流水线、每周期指令数和锁存周期开销的条件下， Power6 的 BFU 采用 54 个“ 4 路扇出”逻辑级，而 Power5 是 91 个。 整数执行单元需要 78 个“ 4 路扇出”逻辑级，在运行在 4GHz、 V 时，功耗为 160mW。 IBM 采用了 3 个阀值电压，并对 Power6 的沟道长度进行调节以在漏电流和性能之间取得平衡。 XX“放心肉”服务体系信息共享平台 系 统解决方案 北京正群欣世信息技术有限公司 19 POWER6 架构 、 IBM POWER6 创新技术将会带给我们什么 首先最明显的是“频率之争”。 在多执行绪、多核心的时代，频率是否无关紧要。 今年的国际固态电路大会 (ISSCC)上， IBM 重新拿起频率作为竞争的武器，并且降低了功耗。 IBM 对于更高频率意味着更大功耗这一点并不置可否，降低功耗的实用方法是监测电晶体数量，例如，快取记忆体是非常有规则的结构，所以其阈值电压可以更高。 就功耗而言，对快取记忆体进行作业比逻辑部份所需的功耗低。 Power6 还具有多 执行绪与虚拟化特性。 Power6 芯片的两个核心中，每个核心又各有两条执行绪，适用于资料密集应用，例如资料库。 每个 power6Memory+ GX+ Bridge GX Bus Cntrl Memory Controller Fabric Bus Controller POWER6 Core Alti Vec L3 Ctrl L3 POWER6 Core Alti Vec 4 MB L2 4 MB L2 XX“放心肉”服务体系信息共享平台 系 统解决方案 北京正群欣世信息技术有限公司 20 芯片最多能划分为 1024 个独立的分区，令每个分区可以执行各自的作业系统和应用程式。 POWER 6 可以把工作负载从一个服务器转到另一个服务器，而且不会使运行产生任何中断。 今天如果人们要实现这种工作负载的转移的话，必须使用高可用性的集群。 因为必须要做文档系统的恢复和数据系统的恢复，必然会带来运行的中断。 使用 POWER 6 的虚拟化技术，则可以在不中断的情况下把负载从一个服务器转到另一个服务 器，因为实际上转移的是内存的内容。 IBM Power6 抛弃传统二进制，而使用十进制数字。 二进制是 Power6的一般模式，相比而言，人们更喜欢十进制，在商业数据库中存储的一半以上的数字信息也是十进制的。 然而，当计算机将十进制转换成二进制进行计算，然后才将计算结果转换成十进制时，就会出现计算精度问题。 有许多软件可以进行十进制数学运算，然而，在 Power6 芯片进行十进制运算时可将性能提高 2 至 7 倍。 但十进制计算的速度仍然不及二进制，芯片在一个时钟周期内无法完成更多的工作。 Power6处理器的“刀片”应用。 目前 IBM正式宣布将发布 4核心的 Power 6 处理器计划， IBM 计划在 Power6 处理器上实施 QCM 技术，即将 2 个双核心 Pow。