Lekcja 1: Wprowadzenie do AIXu

Rama, System Kontrolowany, Partycje – Komputer

Większość z nas identyfikuje komputer z jego obudową zapominając, że nawet małe obudowy (jak na przykład model p510) mogą mieścić w sobie wiele indywidualnych i niezależnych od siebie komputerów. Umożliwia to technologia nazywająca się LPAR/DLPAR (Logical Partitioning / Dynamic Logical Partitioning) oraz kilka układów scalonych znanych pod imieniem – hypervisor oraz specjalny komputer, który razem ze swoim systemem operacyjnym jest zanany jako HMC (Hardware Management Console). Obudowa (szuflada) czy ich zbiór (kilka szuflad + plus łączące je kable) znana pod nazwą systemu kontrolowanego jest umieszczona w metalowej szafie – rama (frame, rack). W zależności od modelu maszyny może ona posiadać jeden lub więcej elementów typu hypervisor. Ten ostatni element współpracuje z HMC i jest on odpowiedzialny za izolację elementów składowych systemu kontrolowanego należących do partycji. HMC i hypervisor w każdym systemie kontrolowanym są podłączone do tej samej sieci. Akt dzielenia systemu kontrolowanego na partycje odbywa się na HMC, które przekazuje te polecenia do odpowiedniego hypervisora. Hypervisor jest wykonawcą tych poleceń. Dzięki niemu, partycje nie mają dostępu do adapterów, pamięci czy CPU przyznanych innym partycją. Partycja nie musi otrzymać całego fizycznego CPU. Ona może otrzymać jego część. Partycja może nawet otrzymać kilka CPU, każdy z nich w rzeczywistości część fizycznego CPU. W tym przypadku mamy do czynienia z logicznymi CPU. Adaptery sieci czy SAN też mają swoje logiczne odpowiedniki, dzięki którym wiele partycji może dzielić się jednym fizycznym adapterem. Specjalny rodzaj partycji pozwala na manipulacje ich elementami (dodawanie / usuwanie) bez potrzeby wyłączenie maszyny. Takie partycje nazywają się partycjami dynamicznymi.
HMC nie jest jedyną metodą konfigurowania systemów. HMC ma o wiele prostszą wersję, która nie wymaga obecności HMC. Ta prostsza wersja ma ograniczony zakres możliwości.
Gdzie jest to urządzenie, które użytkownik nazywa “swoim” komputerem? Każda partycja, niezależnie od jej rodzaju to indywidualny komputer posiadający swoją własną nazwę, CPU, RAM, dyski, adaptery sieci, itp.

Dyski i ich Grupy

Zadaniem komputera jest przerób informacji. Ta informacja zarówno przed, jak i po jej przetworzeniu przez komputer/aplikację musi być gdzieś przechowana.
System operacyjny AIX używa do tego celu różnego rodzaju dysków jak na przykład SCSI, SSA, IDE, SATA czy SAN. Podstawą wiedzy administratora AIX jest znajomość obsługi tych urządzeń. W przypadku AIXu, dysk twardy otrzymuje imię tomu fizycznego (physical volume) w chwili nadania mu przez system operacyjny unikalnego numeru identyfikacyjnego (pvid – physical volume identification number). Dysk nienależący do grupy dysków jest bezużyteczny dla AIXu.
Co to jest grupa dysków? Jest to nazwana przez ciebie albo przez system operacyjny kolekcja dysków podzielonych na identycznego rozmiaru bloki (physical partitions, PPs), których wyłącznym celem jest przechowywanie informacji. Rezultatem instalacji AIXu jest grupa dysków znana jako “rootvg”. Bez tej grupy i bez jej zawartości maszyna/AIX nie jest/są w stanie funkcjonować. Po zainstalowaniu systemu operacyjnego, administrator może tworzyć nowe lub usunąć istniejące grupy dysków (z wyjątkiem rootvg). Możesz również zmienić liczbę należących do nich tomów fizycznych (dysków). Grupy dysków w chwili i tworzenia otrzymują unikalny numer identyfikacyjny oraz są one dzielone na obszary przechowujące dane zwane bloki fizyczne (physical partitions -PP) . Mówiąc o numerze identyfikacyjny dysku, często używa się terminu – PVID (Physical Volume ID). Jego odpowiednik w przypadku grupy dysków to GID (Grup Identification Number).
Rozmiar bloku, na które został podzielony disk ma duży wpływ na szybkość czytania/pisania danych. Co nastąpi w przypadku kiedy aplikacja wyda polecenia na wpisanie 64MB jej daty do dysku, którego blok ma rozmiar 16MB? Zapisanie tej daty będzie wymagać czterech bloków. Zapisanie tej danej będzie wymagać co najmniej czterech ruchów głowicy dysku. Nie byłoby to wykonane szybciej w przypadku PP=64MB?

Tomy Logiczne

Bezpośrednie operowanie danymi przechowywanymi na talerzach dysków jest poza zasięgiem „normalnego”użytkownika i większości aplikacji. Znajomość języka maszyny (assambler) czy protokołów komunikacyjnych (SCSI, SSA, SATA, IDE, itp) to tylko kilka z wymagań. Te trudności zostały w dużym stopniu zmniejszone z chwilą pojawienia się kreacji znanej jako tom logiczny (logical volume – lv). Tom logiczny to nazwana kolekcja bloków fizycznych grupy dysków plus „narzędzia” (programy) umożliwiające manipulacją zawartych w nich informacji. Tom otrzymuje swoje imię w chwili jego kreacji – jeżeli ty go nie wybierzesz tego imienia to system operacyjny zrobi to za ciebie (to samo dotyczy nazw grup dysków, plików systemu, itp).

Pliki Systemu

Nie upłynęło dużo czasu i obsługa informacji przechowywanej w tomach logicznych została również uznana, jako nadmiernie trudna i żmudna. Wkrótce, rozbudowano ten koncept pozwalając na manipulację datą używając polecenia, które mogą być wydawane nie tylko jako instrukcje programu, ale także bezpośrednio używając klawiatury (wiersz poleceń). Nie dość tego, manipulujący datą nie jest już zobowiązany do posiadania wiedzy odnośnie do miejsca pobytu danych , jej rezerwacji, itp. W tym rozwiązaniu tom logiczny jest związany z elementem znanym jako plik systemu. Każdy taki plik być podzielony na dowolną liczbę elementów podrzędnych zwanych folderami (directories) i sub-folderami (subdirectory). Każda maszyna ma specjalny plik systemu nazywany korzeń (root), który jest reprezentowany symbolem “/”. Każdy następny plik systemu zawsze bierze swój początek w “/”. Niektóre z plików systemu w rootvg, jak na przykład /, /usr, /var, /home czy /tmp są przeznaczone na wyłączny użytek systemu operacyjnego. W tej grupie znajdziesz też tomy niemające związanych z nimi plików systemu jak na przykład hd5 (boot) czy hd6 (paging). One również są niezbędne do prawidłowej operacji maszyny i nie powinny być usuwane czy manipulowane bez przemyślenia. Rootvg nie jest dobrym miejscem na przechowywanie danych nienależących do systemu operacyjnego.

Pliki

Plik systemu nie byłby tym, czym jest nie posiadając możliwości przechowanie danych w logicznie do tego celu stworzonych elementach. Te elementy to pliki. Pliki, jak długo przebywają w różnych folderach czy sub-folderach mogą mieć taką samą nazwę

Unikalność (AIX) Nazw Elementów Maszyny

AIX nie pozwala na dzielenie się nazwą/imieniem przez dyski, grupy dysków, tomy czy pliki systemu. Nie znajdziesz maszyny, która posiada więcej niż jeden dysk z identyczną nazwą czy PVID, więcej niż jedną grupę dysków o takim samym imieniu czy gid, więcej niż jeden tom logiczny czy plik systemu nazwanych identycznie lub mających te same numery identyfikacyjne. Wykonując swój zawód będziesz używał nazw elementów, wydane przez ciebie polecenia systemu operacyjnego będą używać ich numerów identyfikacyjnych. AIX ma specjalne miejsce do przechowania tej informacji. Jest to specjalnie do tego celu stworzona baza danych znana jako ODM.