基于Tivoli Provisioning Manager實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)環(huán)境的遠(yuǎn)程快速部署

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前言：

隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日漸激烈，銀行、電信等大型企業(yè)都以不斷為用戶提供新業(yè)務(wù)和提升原有業(yè)務(wù)作為吸引客戶的重要手段。在業(yè)務(wù)系統(tǒng)升級(jí)和新業(yè)務(wù)上線周期不斷縮短的今天，承擔(dān)著應(yīng)用系統(tǒng)投產(chǎn)運(yùn)行前測(cè)試工作的企業(yè)開發(fā)測(cè)試中心，就成為保障安全生產(chǎn)，提升企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵部門。如何適應(yīng)不斷變化的測(cè)試環(huán)境，提高效率，減少投入，是企業(yè)開發(fā)測(cè)試中心面臨的巨大挑戰(zhàn)。

本文通過逐步分析企業(yè)測(cè)試中心系統(tǒng)快速部署的具體要求、實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)資源部署的步驟和方法，介紹了IBM Tivoli Provisioning Manager自動(dòng)化部署的功能以及面向數(shù)據(jù)中心等大型、復(fù)雜IT環(huán)境的RDP系統(tǒng)部署解決方案。

1. 企業(yè)開發(fā)測(cè)試中心系統(tǒng)資源部署需求
1.1測(cè)試中心工作內(nèi)容和架構(gòu)環(huán)境

作為企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)升級(jí)和新系統(tǒng)投產(chǎn)運(yùn)行前系統(tǒng)測(cè)試工作的承擔(dān)者，企業(yè)開發(fā)測(cè)試中心基于開放平臺(tái)的日常測(cè)試任務(wù)包括以下部分：

業(yè)務(wù)系統(tǒng)的功能測(cè)試

業(yè)務(wù)系統(tǒng)的壓力測(cè)試

業(yè)務(wù)系統(tǒng)的安全測(cè)試

業(yè)務(wù)平臺(tái)的綜合測(cè)試

生產(chǎn)系統(tǒng)維護(hù)/升級(jí)的驗(yàn)證測(cè)試

IT 平臺(tái)技術(shù)、產(chǎn)品的預(yù)研、測(cè)試、評(píng)估

實(shí)現(xiàn)以上測(cè)試功能，測(cè)試中心的開放系統(tǒng)平臺(tái)基礎(chǔ)架構(gòu)通常包括以下部分：

網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)；

服務(wù)器系統(tǒng)（包括操作系統(tǒng)）；

存儲(chǔ)系統(tǒng)；

中間件和基礎(chǔ)軟件；

其他

1.2 測(cè)試中心系統(tǒng)環(huán)境的特點(diǎn)

由于各類測(cè)試的目的不同，其測(cè)試系統(tǒng)的業(yè)務(wù)模擬要求也不同。這就要求測(cè)試中心IT環(huán)境必須涵蓋企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的類型，同時(shí)又有區(qū)別于生產(chǎn)系統(tǒng)的特點(diǎn)：

匹配生產(chǎn)環(huán)境，系統(tǒng)型號(hào)多樣：

測(cè)試中心的IT系統(tǒng)，為了保障對(duì)企業(yè)各類已有或新業(yè)務(wù)系統(tǒng)的測(cè)試，必須能夠匹配企業(yè)新舊業(yè)務(wù)系統(tǒng)生產(chǎn)環(huán)境，具有異構(gòu)，復(fù)雜，多樣的特點(diǎn)。

資源利用率高，要求資源共享：

為了保障業(yè)務(wù)系統(tǒng)的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，生產(chǎn)環(huán)境往往會(huì)有一定的資源冗余。從資金投入和利用時(shí)限等角度出發(fā)，測(cè)試中心的IT資源都要求被重復(fù)、充分利用和共享。主要體現(xiàn)在服務(wù)器和存儲(chǔ)資源上。

系統(tǒng)配置變化快：

業(yè)務(wù)系統(tǒng)測(cè)試通常是短期階段性的工作。在一個(gè)測(cè)試任務(wù)完成后，測(cè)試的IT設(shè)備將被收回，重新部署進(jìn)行新的測(cè)試。頻繁的系統(tǒng)配置變換是其特點(diǎn)之一。

其他特點(diǎn)：

包括服務(wù)要求高；安全、災(zāi)備等管理要求低于生產(chǎn)系統(tǒng)；管理手段和人員少于同等級(jí)別的生產(chǎn)環(huán)境等。

1.3 測(cè)試中心系統(tǒng)資源部署的需求

不同于生產(chǎn)環(huán)境，測(cè)試環(huán)境的系統(tǒng)配置隨著測(cè)試的變化快速更替。企業(yè)測(cè)試中心往往需要耗費(fèi)大量的人力物力進(jìn)行測(cè)試系統(tǒng)的準(zhǔn)備和搭建，反復(fù)進(jìn)行服務(wù)器，存儲(chǔ)，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件的安裝，配置和恢復(fù)等。據(jù)業(yè)界咨詢專家估計(jì)，19%的數(shù)據(jù)中心服務(wù)器維護(hù)成本來自“系統(tǒng)初始化和軟件部署”。而測(cè)試中心具有比通常的數(shù)據(jù)中心更為頻繁的“系統(tǒng)初始化和軟件部署”的需求，其維護(hù)成本也就更高。同時(shí)手工操作依賴于操作者的技術(shù)水平和現(xiàn)場(chǎng)發(fā)揮，難以規(guī)范。操作不熟練，或者誤操作，就會(huì)導(dǎo)致測(cè)試環(huán)境搭建工作的延誤，影響被測(cè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的及時(shí)上線，造成企業(yè)不必要的損失和測(cè)試中心服務(wù)滿意度的下降。

如何提高測(cè)試環(huán)境的準(zhǔn)備效率，為企業(yè)節(jié)約人力物力，避免人為操作可能的失誤，保障測(cè)試工作的如期順利進(jìn)行，是企業(yè)測(cè)試中心測(cè)試環(huán)境部署的關(guān)鍵需求。而自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)測(cè)試環(huán)境的部署，將極大的提高測(cè)試中心的IT服務(wù)水平。越來越多的企業(yè)已經(jīng)意識(shí)到了自動(dòng)實(shí)現(xiàn)測(cè)試環(huán)境部署的迫切性和對(duì)測(cè)試中心未來發(fā)展的意義。采用專業(yè)的資源部署管理工具，實(shí)現(xiàn)基于策略的系統(tǒng)環(huán)境自動(dòng)化部署，已成為企業(yè)選擇的方向。

2. 自動(dòng)化資源部署實(shí)現(xiàn)分析

2.1資源部署的過程
資源部署（Provisioning），是指通過安裝和配置將一種資源從原始狀態(tài)變?yōu)榭捎脿顟B(tài)的過程。對(duì)于企業(yè)開發(fā)測(cè)試中心來講，這種資源可以是硬件資源（服務(wù)器），也可以是軟件資源（中間件或數(shù)據(jù)庫），還可以是網(wǎng)絡(luò)資源和存儲(chǔ)。測(cè)試中心要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的系統(tǒng)資源部署，首先要規(guī)劃系統(tǒng)資源部署的過程，確定流程先后關(guān)系，各個(gè)步驟的操作；然后將手動(dòng)的過程腳本化，定制為自動(dòng)化的流程；最后調(diào)試實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的系統(tǒng)資源部署。

首先我們細(xì)化一下系統(tǒng)資源部署的過程，分為六個(gè)步驟：

1.服務(wù)器和存儲(chǔ)準(zhǔn)備：包括服務(wù)器的硬件組裝，加電；存儲(chǔ)資源的連接和劃分，通常通過存儲(chǔ)設(shè)備提供商或第三方的的存儲(chǔ)管理工具實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)劃分和配置。

2.啟動(dòng)，操作系統(tǒng)引導(dǎo)準(zhǔn)備：控制一臺(tái)沒有操作系統(tǒng)的服務(wù)器，一般通過操作系統(tǒng)提供商的系統(tǒng)管理工具實(shí)現(xiàn)。

3.安裝操作系統(tǒng)：操作系統(tǒng)安裝，也可以通過調(diào)用鏡像管理工具來實(shí)現(xiàn)。

4.網(wǎng)絡(luò)配置：根據(jù)實(shí)際情況，選擇將服務(wù)器配置到測(cè)試環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)

5.安裝應(yīng)用系統(tǒng)：部署應(yīng)用軟件，如應(yīng)用服務(wù)器，數(shù)據(jù)庫等。

6.配置并啟動(dòng)應(yīng)用軟件：?jiǎn)?dòng)，測(cè)試，配置并最終使應(yīng)用軟件達(dá)到測(cè)試環(huán)境準(zhǔn)備的要求，包括配置網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡等。

將服務(wù)器系統(tǒng)資源的部署的這些步驟，通過自動(dòng)化的管理工具串聯(lián)起來，就成為自動(dòng)化的系統(tǒng)資源部署。

2.2自動(dòng)化的資源部署
分析系統(tǒng)資源部署的6個(gè)步驟，要通過系統(tǒng)資源自動(dòng)化部署工具實(shí)現(xiàn)對(duì)不同廠商設(shè)備，應(yīng)用軟件的部署和配置，就必須通過腳本調(diào)用廠商管理配置工具，并且確保這些調(diào)用過程可以以靜默的方式實(shí)現(xiàn)，否則大量的人機(jī)交互將導(dǎo)致部署過程依賴于現(xiàn)場(chǎng)人工操作，失去了快速、自動(dòng)部署的意義。

確認(rèn)整個(gè)部署過程可以通過自動(dòng)化的腳本調(diào)用，基于工作流來實(shí)現(xiàn)后，我們可以提出系統(tǒng)資源快速部署的方案架構(gòu)，如下圖：

圖1 系統(tǒng)資源快速部署方案架構(gòu)

其中，工作流引擎和數(shù)據(jù)模型是我們?cè)谙到y(tǒng)部署管理工具中涉及的功能模塊，通過將具體的軟硬件甚至邏輯概念定義在數(shù)據(jù)模型中，管理工具可以標(biāo)識(shí)并在工作流中調(diào)度這些組件資產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)各類管理功能。工作流引擎是調(diào)用和觸發(fā)工作流，實(shí)現(xiàn)部署自動(dòng)化的核心機(jī)制，自動(dòng)將不同種類的腳本流程整合至一個(gè)集中、強(qiáng)健、可重復(fù)使用的工作流數(shù)據(jù)庫中。

通常測(cè)試中心對(duì)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的測(cè)試都只是涉及到被測(cè)系統(tǒng)軟件，對(duì)硬件的要求僅限于性能和容量，所以我們?cè)诖瞬粚?duì)硬件資源部署做詳細(xì)的描述。同時(shí)由于應(yīng)用系統(tǒng)軟件數(shù)量龐雜，本文將主要關(guān)注于操作系統(tǒng)層面的自動(dòng)化資源部署。

2.3操作系統(tǒng)管理工具

專用操作系統(tǒng)管理工具

考慮操作系統(tǒng)的自動(dòng)部署，各個(gè)操作系統(tǒng)提供商針對(duì)其客戶可能存在的大批量操作系統(tǒng)安裝配置的需求，分別提供了其操作系統(tǒng)專用的系統(tǒng)資源管理工具。

UNIX操作系統(tǒng)的提供商，IBM,HP和SUN，在提供工作站，服務(wù)器甚至大型并行超級(jí)計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備和操作系統(tǒng)的同時(shí)，為了支持如大型測(cè)試中心這樣擁有大量該廠商設(shè)備的企業(yè)用戶對(duì)系統(tǒng)和應(yīng)用軟件進(jìn)行安裝、升級(jí)和維護(hù)會(huì)耗費(fèi)大量資源的情況，也開發(fā)了通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行系統(tǒng)安裝的管理工具。提供一種簡(jiǎn)便、有效的方式，減少停機(jī)時(shí)間，支持多臺(tái)服務(wù)器并發(fā)操作。其中IBM對(duì)于AIX操作系統(tǒng)提供了NIM網(wǎng)絡(luò)安裝管理工具；HP對(duì)于HPUX操作系統(tǒng)提供了Ignite-UX管理工具；JumpStart 技術(shù)是 Sun 基于網(wǎng)絡(luò)的 Solaris OS 安裝機(jī)制。

對(duì)于Linux操作系統(tǒng)，Redhat開創(chuàng)了kickstart技術(shù)實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)部署功能。

開放系統(tǒng)資源管理工具

在企業(yè)測(cè)試中心這樣擁有大量設(shè)備，異構(gòu)復(fù)雜的IT環(huán)境中，測(cè)試人員面臨不斷變化的測(cè)試，往往需要涉及不同種類，不同時(shí)期的操作系統(tǒng)。在測(cè)試人員有限的情況下，借助于專用操作系統(tǒng)管理工具，大大簡(jiǎn)化了部署工作。但測(cè)試工作人員仍然需要熟悉這些分立的管理工具。面對(duì)這種情況，一套能夠集成管理各類操作系統(tǒng)，為測(cè)試人員提供統(tǒng)一的管理界面，屏蔽底層環(huán)境異構(gòu)性的系統(tǒng)資源管理工具就成為企業(yè)測(cè)試中心等異構(gòu)環(huán)境用戶的首選。

IBM Tivoli Provisioning Manager產(chǎn)品家族就提供了這樣的開放系統(tǒng)資源管理工具。支持對(duì)Windows，主流UNIX和Linux各類平臺(tái)的統(tǒng)一管理，包括操作系統(tǒng)部署，鏡像管理，應(yīng)用軟件安裝和配置等功能，甚至可以對(duì)服務(wù)器的軟硬件資產(chǎn)進(jìn)行掃描，配合企業(yè)IT資產(chǎn)管理和補(bǔ)丁分發(fā)等系統(tǒng)管理的重要功能。

3. 通過TPM實(shí)現(xiàn)開放平臺(tái)系統(tǒng)環(huán)境遠(yuǎn)程快速部署

3.1 TPM（Tivoli Provisioning Manager）
IBM Tivoli Provisioning Manager 是IBM Tivoli產(chǎn)品家族企業(yè)自動(dòng)化管理解決方案的核心產(chǎn)品，可自動(dòng)完成原來需要手工完成的服務(wù)器、操作系統(tǒng)、中間件、應(yīng)用程序、存儲(chǔ)器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的供應(yīng)和配置任務(wù)。

TPM通過工作流自動(dòng)完成系統(tǒng)資源配置和部署的過程。它使用預(yù)先構(gòu)建的"行業(yè)最佳實(shí)踐"工作流來提供對(duì)主要供應(yīng)商產(chǎn)品的控制和配置。這些工作流支持來自主要供應(yīng)商，比如IBM、SUN、HP、Cisco、Mware Citrix、Siebel和 Microsoft的產(chǎn)品。這些工作流可以自動(dòng)化數(shù)據(jù)中心處理，實(shí)現(xiàn)安裝、配置和部署服務(wù)器、操作系統(tǒng)、中間件、應(yīng)用程序、存儲(chǔ)器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。用戶也可定制工作流來實(shí)現(xiàn)自己的"最佳實(shí)踐"和過程。然后將這些過程以一致無錯(cuò)的方式來執(zhí)行。從而TPM實(shí)現(xiàn)單擊按鈕操作配置和部署服務(wù)器（從完全裸機(jī)到完整產(chǎn)品）。

3.2 TPM集成專用操作系統(tǒng)管理工具
TPM可以集成業(yè)界主流的操作系統(tǒng)管理工具，通過統(tǒng)一的管理界面，統(tǒng)一模式的工作流實(shí)現(xiàn)各類操作系統(tǒng)的快速、遠(yuǎn)程部署和應(yīng)用軟件安裝，配置。

圖2 TPM系統(tǒng)部署方案實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)

如上圖所示，TPM采用了Rembo Auto-Deploy技術(shù)實(shí)現(xiàn)Windows和Linux操作系統(tǒng)的管理。它可以與客戶已有的系統(tǒng)管理產(chǎn)品（如Microsoft SMS）結(jié)合使用，進(jìn)行如Microsoft Vista的升級(jí)遷移。對(duì)于Unix操作系統(tǒng)，TPM提供了基于最佳實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的工作流，通過集成IBM NIM，HP Ignite和SUN Jumpstart管理工具，實(shí)現(xiàn)UNIX服務(wù)器的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)引導(dǎo)，以及操作系統(tǒng)資源的部署，鏡像抓取等操作。

3.3 TPM系統(tǒng)自動(dòng)化部署實(shí)踐－RDP解決方案
通過TPM可以集成實(shí)現(xiàn)主流操作系統(tǒng)以及應(yīng)用軟件的部署和配置。作為TPM系統(tǒng)自動(dòng)化部署的實(shí)踐，IBM為大型企業(yè)客戶提供了新一代企業(yè)數(shù)據(jù)中心資源部署解決方案－RDP解決方案。

RDP 全名Request Driven Provisioning，是IBM開發(fā)的基于SOA 構(gòu)架的web 應(yīng)用，提供靈活方便的端到端的數(shù)據(jù)中心/測(cè)試中心部署解決方案。RDP提供了服務(wù)交付全部生命周期中所需的完整服務(wù)，例如服務(wù)創(chuàng)建，訂購，監(jiān)控，計(jì)量，報(bào)告，計(jì)費(fèi)，SLA管理和賠付等。

RDP方案架構(gòu)

RDP 用戶通過一個(gè)管理門戶網(wǎng)站，提出在某一個(gè)時(shí)間段內(nèi)資源使用的申請(qǐng)：包括硬件需求（CPU、內(nèi)存，服務(wù)器）和軟件需求（需要安裝的操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件）；數(shù)據(jù)中心管理員在確認(rèn)申請(qǐng)后對(duì)其進(jìn)行批復(fù)。如果申請(qǐng)被批準(zhǔn)，RDP 系統(tǒng)生成在申請(qǐng)的時(shí)間段使用所申請(qǐng)的資源的一份合同，并在申請(qǐng)的使用時(shí)間開始前，自動(dòng)進(jìn)行資源的分配和部署，報(bào)告部署信息。用戶在合同期內(nèi)使用所申請(qǐng)的資源，在合同到期后，RDP 會(huì)撤銷分配的資源并將其釋放。RDP采用虛擬化的資源池概念優(yōu)化資源利用率，支持資源申請(qǐng)的處理過程。

圖3 RDP方案架構(gòu)

RDP通過提供統(tǒng)一的門戶實(shí)現(xiàn)企業(yè)IT資源的優(yōu)化部署，定義了企業(yè)內(nèi)部IT服務(wù)提供者和IT服務(wù)使用者之間的IT資源獲取流程，明確了IT服務(wù)提供者可以提供的基礎(chǔ)架構(gòu)組件，以及雙方的責(zé)任區(qū)分。以SLA的方式支持對(duì)企業(yè)內(nèi)部IT服務(wù)提供者的服務(wù)評(píng)估機(jī)制。為企業(yè)內(nèi)部IT服務(wù)的提供，實(shí)現(xiàn)，評(píng)估提供了標(biāo)準(zhǔn)，成為面向服務(wù)的IT管理方式。

RDP解決方案實(shí)現(xiàn)企業(yè)數(shù)據(jù)中心/測(cè)試中心的IT部署/供應(yīng)，其實(shí)現(xiàn)核心就是TPM的系統(tǒng)資源部署功能。

RDP采用IBM Websphere Portal Server作為統(tǒng)一門戶，采用IBM DB2作為數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，IBM Tivoli Directory Server為L(zhǎng)DAP服務(wù)器。通過TPM集成各廠商專用系統(tǒng)管理工具，進(jìn)行IT資源的部署管理。為用戶提供統(tǒng)一的虛擬化的資源管理，屏蔽實(shí)際環(huán)境的異構(gòu)性和復(fù)雜性。

RDP優(yōu)化企業(yè)數(shù)據(jù)中心/測(cè)試中心系統(tǒng)部署

RDP解決方案促進(jìn)企業(yè)更加便利的定義IT服務(wù)，更有效，經(jīng)濟(jì)的管理企業(yè)數(shù)據(jù)中心，測(cè)試中心等復(fù)雜的IT架構(gòu)?？梢詾槠髽I(yè)帶來如下好處：

改進(jìn)發(fā)布新業(yè)務(wù)/服務(wù)的流程，以更快的時(shí)間上線使用

降低IT管理的復(fù)雜性

通過虛擬化的資源池和預(yù)定服務(wù)，最大化資源利用率

降低服務(wù)交付成本

RDP解決方案以其先進(jìn)的IT管理理念和良好的架構(gòu)設(shè)計(jì)，成熟的產(chǎn)品支持，成為IT虛擬化和面向服務(wù)發(fā)展的趨勢(shì)選擇。也是TPM快速遠(yuǎn)程系統(tǒng)部署的最佳實(shí)踐。

結(jié)束語：

本文通過分析大型企業(yè)開發(fā)測(cè)試中心的業(yè)務(wù)特點(diǎn)和系統(tǒng)資源管理的需求，討論了系統(tǒng)資源自動(dòng)化部署的過程，方法和業(yè)界常用工具。針對(duì)專用工具數(shù)量多，操作風(fēng)格不同，適用范圍小的問題，提出并介紹了集成專用工具的開放系統(tǒng)資源集中管理工具－IBM Tivoli Provisioning Manager。并簡(jiǎn)單介紹了TPM實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)自動(dòng)化部署的方法和實(shí)踐。(ibm)