Servidores IBM Power, procesadores POWER10, HMC, storage interno, LPARs y las particularidades de un datacenter con IBM i.
A primera vista, un rack con un servidor IBM Power se ve parecido a uno x86: es un equipo montado en un rack estándar de 19 pulgadas. Pero por dentro, la arquitectura y la filosofía son fundamentalmente diferentes.
Datacenter x86 típico
Datacenter IBM i / Power
IBM fabrica los servidores Power (anteriormente conocidos como iSeries, AS/400, System i, y Power Systems). La línea actual se basa en el procesador POWER10 y se identifica con una nomenclatura basada en el tamaño y capacidad del servidor.
Pymes, oficinas remotas, desarrollo. Entry-level.
El servidor más chico de la línea. Ideal para empresas que recién empiezan con IBM i o como servidor de desarrollo/testing.
Servidor departamental o de mediana empresa.
El más vendido de la línea. Soporta hasta 2 TB de RAM y múltiples LPARs. Versión 's' (S1022s) para cargas más ligeras.
Empresas medianas-grandes con múltiples LPARs.
Más capacidad de expansión de I/O que el S1022. Soporta más memoria y más adaptadores de red y disco.
Enterprise. Cargas grandes de producción.
Servidor enterprise de gama alta. Soporte para Capacity on Demand (CoD): se pueden activar cores adicionales según necesidad.
Misión crítica. Bancos, grandes corporaciones.
El servidor más potente de la línea. Puede escalar conectando múltiples nodos. Soporta hasta 64 TB de RAM. Máxima redundancia y RAS.
El POWER10 es el procesador que IBM diseña específicamente para sus servidores Power. A diferencia del mundo x86 donde Intel y AMD compiten fabricando procesadores genéricos, IBM diseña un procesador optimizado para cargas empresariales: bases de datos, ERP, procesamiento transaccional.
Fabricación
Tecnología de 7nm fabricado por Samsung. Cada chip tiene hasta 15 cores, cada core con 8 threads simultáneos (SMT8). Un solo core POWER10 puede ejecutar 8 hilos en paralelo.
Rendimiento por core
Un core POWER10 es significativamente más potente que un core x86 individual. Por eso IBM i funciona bien con 'pocos' cores: cada uno hace mucho más trabajo.
Memoria
Soporta memoria DDR4 con cifrado en hardware (memory encryption). Los modelos Enterprise soportan hasta 64 TB de RAM. Open Memory Interface (OMI) para mayor bandwidth.
Virtualización en hardware
PowerVM está integrado en el procesador/firmware, no es software. Permite crear LPARs con menor overhead que un hypervisor x86. Micro-partitioning: 0.05 cores mínimo por LPAR.
RAS (Reliability, Availability, Serviceability)
Capacidades avanzadas de auto-corrección: si un core tiene fallos, se desactiva automáticamente y se activa uno de repuesto. Memory mirroring, processor guard. El hardware se auto-repara.
Capacity on Demand (CoD)
Los servidores Enterprise pueden tener cores inactivos que se activan on-demand (temporal o permanente). Permite crecer sin cambiar hardware ni detener el sistema.
La HMC (Hardware Management Console) es el equivalente de IBM al iLO de HP o al iDRAC de Dell, pero mucho más poderosa. Es la herramienta central para gestionar servidores Power y sus particiones lógicas.
¿Qué es?
Puede ser un appliance físico (un servidor dedicado) o una máquina virtual (vHMC). Se conecta a los servidores Power por red dedicada y permite gestionarlos completamente.
Gestión de LPARs
Crear, eliminar, modificar y migrar particiones lógicas. Asignar procesadores, memoria, adaptadores de I/O a cada LPAR. Cambiar recursos dinámicamente (DLPAR) sin apagar.
Consola virtual
Acceso a la consola de cada LPAR (la pantalla verde de IBM i, o la terminal de AIX/Linux). Equivale a estar conectado físicamente al servidor con un cable de consola.
Firmware y service
Actualización de firmware del servidor, recopilación de logs de error, apertura de PMRs (tickets de soporte) con IBM, acciones de service (reemplazo de componentes).
Esta es una de las diferencias más notables con el mundo x86. Mientras que en x86 es muy común usar storage externo (SAN), los servidores IBM i prefieren usar discos internos o cajones de discos directamente conectados (DAS).
IBM i tiene un gestor de almacenamiento integrado en el SO que se llama Single-Level Storage. El sistema operativo gestiona los discos a un nivel muy bajo y decide automáticamente dónde colocar los datos, cómo distribuir la carga entre los discos y cómo proteger los datos (RAID por hardware o RAID gestionado por el SO). Una SAN agrega una capa de complejidad innecesaria.
Discos internos
Los servidores Power tienen bahías internas para discos SAS SSD o HDD. Los modelos Scale-out (S-series) soportan hasta ~18 discos internos dependiendo del modelo.
Disk drawers (cajones de discos)
Unidades externas (EXP24SX) que se conectan directamente al servidor por SAS. Cada cajón agrega 24 bahías de discos. Se pueden encadenar varios cajones al mismo servidor.
Disk pools (ASPs)
IBM i agrupa los discos en 'Auxiliary Storage Pools' (ASPs). El ASP del sistema (ASP 1) contiene el SO y datos principales. Se pueden crear ASPs adicionales para separar datos.
Gestión de storage en IBM i
Los servidores Power se conectan a la red del datacenter de manera similar a los x86, pero tienen algunas particularidades en cómo manejan la virtualización de red.
Adaptadores Ethernet
Los servidores Power usan adaptadores Ethernet estándar (1/10/25 Gbps). Se instalan en slots PCIe del servidor y se asignan a LPARs específicas via la HMC.
Virtual Ethernet
Las LPARs dentro del mismo servidor pueden comunicarse entre sí por switches virtuales internos (sin usar la red física). Útil para separar tráfico entre LPARs.
VIOS (Virtual I/O Server)
Es una LPAR especial con AIX que actúa como intermediario: comparte adaptadores de red y discos físicos con las demás LPARs. Permite que múltiples LPARs compartan un mismo adaptador.
Link Aggregation
IBM i soporta aggregación de puertos de red (bonding) para aumentar ancho de banda y tener redundancia. Se configura desde el SO con ADDLNKAGG.
Power Virtual Server (PowerVS) es la opción de IBM para correr servidores Power en la nube, dentro de IBM Cloud. Es la alternativa cloud a tener un servidor Power on-premise.
¿Qué es?
Un servicio IaaS donde IBM provee servidores Power reales en sus datacenters cloud. Creás LPARs con IBM i, AIX o Linux y pagás por uso (cores, RAM, storage).
Casos de uso
Disaster Recovery en la nube, ambientes de desarrollo/testing, migración gradual a cloud, expansión de capacidad temporal (picos de carga, cierre fiscal).
Limitaciones
Latencia de red vs. on-premise, costos mensuales que pueden superar al hardware propio a largo plazo, dependencia del proveedor. No todas las versiones de IBM i están disponibles.
Un servidor IBM Power en un datacenter se monta en los mismos racks estándar de 19 pulgadas que los servidores x86. Sin embargo, hay algunas diferencias visibles.
El servidor
Los modelos S-series son 2U-4U rack-mount, similares en tamaño a un Dell PowerEdge R-series. El E1080 puede ocupar más espacio si se usan múltiples nodos. Cada servidor tiene su panel de control frontal con indicadores LED.
Cajones de discos (I/O drawers)
Se apilan en el rack debajo o encima del servidor. Cada EXP24SX ocupa 2U y conecta por cable SAS al servidor. Un setup típico puede tener 1-3 cajones por servidor.
HMC
Si es una HMC física, es un servidor 1U adicional en el rack. Se conecta al servidor Power por red Ethernet dedicada. Muchos clientes usan vHMC (HMC virtual en una VM) para ahorrar espacio.
Cableado
Cables SAS gruesos hacia los cajones de discos, cables Ethernet para la red de datos y de gestión, cables de fibra óptica si hay SAN. Fuentes de poder redundantes conectadas a PDUs distintas.