何子龍　張華兵　黃建華　陳瑞　劉威　劉連偉　莫楊磊

摘 要：簡要分析了基于X86架構(gòu)的企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)的建設(shè)情況，闡述了X86架構(gòu)與小型機(jī)架構(gòu)的差異和其中存在的問題，并提出了相應(yīng)的解決方案，不斷完善X86架構(gòu)建設(shè)的流程，為開發(fā)適合企業(yè)發(fā)展的全新應(yīng)用系統(tǒng)提供參考，以確保企業(yè)能夠持續(xù)、穩(wěn)定的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：X86架構(gòu)；企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)；數(shù)據(jù)庫；小型機(jī)架構(gòu)

中圖分類號(hào)：TP309 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.03.078

隨著X86架構(gòu)平臺(tái)技術(shù)的日漸成熟，要進(jìn)一步規(guī)范企業(yè)基于X86架構(gòu)信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開發(fā)，并為企業(yè)和所屬各級(jí)單位相應(yīng)系統(tǒng)的開發(fā)和建設(shè)提供有效的指導(dǎo)，以確保系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化。

1 建設(shè)現(xiàn)狀分析

近年來，在英特爾至強(qiáng)處理器取得突破性進(jìn)展的同時(shí)，X86平臺(tái)在性能、可靠性和維護(hù)性方面也取得了長足的發(fā)展。在實(shí)際工作中，大多數(shù)電力企業(yè)選擇使用英特爾至強(qiáng)處理平臺(tái)，有效提高了企業(yè)系統(tǒng)的整體性和穩(wěn)定性，降低了系統(tǒng)的整體成本，而且小型機(jī)架構(gòu)也逐漸被X86架構(gòu)所取代。因?yàn)樾⌒蜋C(jī)架構(gòu)逐漸老化，已經(jīng)無法滿足電力信息化發(fā)展對(duì)其提出的要求，所以，基于X86架構(gòu)建設(shè)企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)迫在眉睫。與小型機(jī)架構(gòu)相比，X86架構(gòu)的服務(wù)器性能優(yōu)越，可靠性也比較高，是理想的小型機(jī)遷移目標(biāo)。

2 相關(guān)研究

以深圳供電局有限公司為例，比較了X86架構(gòu)與小型機(jī)架構(gòu)的不同，為其在相關(guān)系統(tǒng)中的應(yīng)用提供參考。

在研究過程中，主要比較了X86架構(gòu)和小型機(jī)架構(gòu)在處理性能、穩(wěn)定性、可靠性、可擴(kuò)展性和可維護(hù)性方面的不同。結(jié)果顯示，在事務(wù)平均響應(yīng)時(shí)間、CPU使用率等方面，X86架構(gòu)要優(yōu)于小型機(jī)架構(gòu)。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器CPU利用率對(duì)比情況如圖1所示。

X86架構(gòu)在事務(wù)平均響應(yīng)時(shí)間和成功率方面的相關(guān)參數(shù)如表1所示。

研究發(fā)現(xiàn)，X86架構(gòu)的CPU使用率明顯低于小型機(jī)架構(gòu)，而且其穩(wěn)定性測試高達(dá)100%.市場研究發(fā)現(xiàn)，X86架構(gòu)在使用成本上也明顯小于小型機(jī)架構(gòu)，應(yīng)用它能創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益。

3 系統(tǒng)建設(shè)過程

為了保證基于X86架構(gòu)的企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)工作能夠順利進(jìn)行，企業(yè)所屬各級(jí)單位依次開展信息系統(tǒng)建設(shè)工作，為企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)及其發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

在建設(shè)企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)的過程中，要從操作系統(tǒng)、中間件、數(shù)據(jù)庫等方面入手，以確保企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)能夠有條不紊地進(jìn)行。

3.1 明確要求

3.1.1 對(duì)Linux操作系統(tǒng)提出的要求

使用操作系統(tǒng)前，必須要先確認(rèn)所裝Linux操作系統(tǒng)與服務(wù)器型號(hào)的兼容性。隨著硬件品牌的增多，可使用紅帽賬號(hào)訪問https：//hardware.redhat.com/查詢其兼容性。

3.1.2 對(duì)中間件提出的要求

以O(shè)racle WebLogic Server 12c為例，簡要敘述了中間件的典型配置。由企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)的相關(guān)要求可知，中間件主要包括系統(tǒng)硬件、兼容列表、安裝用戶和目錄等內(nèi)容。

3.1.3 對(duì)數(shù)據(jù)庫提出的要求

以O(shè)racle 11g為例，數(shù)據(jù)庫典型配置主要包括兼容列表、基本配置和安裝前檢查等內(nèi)容。

3.2 梳理、檢查應(yīng)用系統(tǒng)配置

3.2.1 Linux操作系統(tǒng)的配置

Linux操作系統(tǒng)是由基本配置和安全配置兩部分組成?；九渲弥饕˙IOS設(shè)置、升級(jí)驅(qū)動(dòng)、語言選擇、系統(tǒng)分區(qū)、UTC時(shí)鐘、時(shí)鐘同步、OpenSSH版本、bash版本、OpenSSL版本、用戶管理、引導(dǎo)程序、多路徑軟件、I/O對(duì)齊和主機(jī)名設(shè)置等；安全配置主要包括設(shè)備管理、用戶賬號(hào)與口令安全、日志與審計(jì)、服務(wù)優(yōu)化和安全防護(hù)等。

3.2.2 中間件的配置

在梳理、檢查應(yīng)用系統(tǒng)配置時(shí)，中間件的配置主要包括WebLogic Domain、Domain安裝路徑、JVM參數(shù)、JDBC連接池、cluster、Weblogic日志存儲(chǔ)、Weblogic日志保存要求、管理控制臺(tái)、連接會(huì)話超時(shí)控制、數(shù)據(jù)傳輸安全、服務(wù)端口、SSL保護(hù)和Banner信息。

3.2.3 數(shù)據(jù)庫的配置

數(shù)據(jù)庫主要包括OLTP系統(tǒng)和OLAP系統(tǒng)。對(duì)于OLTP系統(tǒng)，建議實(shí)施業(yè)務(wù)分離，即不同數(shù)據(jù)庫表的應(yīng)用只運(yùn)行在一個(gè)節(jié)點(diǎn)上，比如節(jié)點(diǎn)1運(yùn)行應(yīng)用A，節(jié)點(diǎn)2運(yùn)行應(yīng)用B，應(yīng)用A和應(yīng)用B要使用不同的數(shù)據(jù)庫表（或僅共用少量的數(shù)據(jù)庫表）；對(duì)于OLAP系統(tǒng)，建議使用Infiniband交換機(jī)加快其處理速度（可選）。一般情況下，OLAP應(yīng)用數(shù)據(jù)塊為16 K。

3.3 系統(tǒng)問題整改

3.3.1 Linux操作系統(tǒng)的整改

Linux操作系統(tǒng)的整改主要包括BIOS設(shè)置、格盤格式、內(nèi)核參數(shù)、磁盤調(diào)度算法、進(jìn)程優(yōu)先級(jí)、中斷綁定、數(shù)據(jù)庫SGA和文件控制參數(shù)等內(nèi)容。因?yàn)楦飨到y(tǒng)中的問題不同，所以，整改方式也有一定的差異。對(duì)于BIOS設(shè)置，可以根據(jù)具體的業(yè)務(wù)應(yīng)用場景使用BIOS選項(xiàng)中的CPU TurboBoost睿頻加速技術(shù)。當(dāng)開啟睿頻加速后，CPU會(huì)根據(jù)當(dāng)前的任務(wù)量自動(dòng)調(diào)整CPU主頻：任務(wù)重時(shí)，充分發(fā)揮其工作性能；任務(wù)輕時(shí)，充分發(fā)揮其節(jié)能優(yōu)勢(shì)。

3.3.2 中間件的整改

中間件整改主要包括JVM調(diào)優(yōu)、生產(chǎn)模式、服務(wù)器Socket數(shù)量、WebLogic Server 線程調(diào)優(yōu)、Accept BackLog調(diào)優(yōu)、EJB調(diào)優(yōu)和日志自動(dòng)回收等，各主要技術(shù)系統(tǒng)整改有明顯的不同。

3.3.3 數(shù)據(jù)庫的整改

由相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可知，90%以上數(shù)據(jù)庫性能方面的問題都是由SQL語句引起的，而10%的性能問題則可以通過優(yōu)化數(shù)據(jù)庫或者操作系統(tǒng)參數(shù)來解決。一般情況下，數(shù)據(jù)庫調(diào)優(yōu)要遵循“設(shè)置—監(jiān)控—優(yōu)化—設(shè)置”這樣的循環(huán)過程。Oracle數(shù)據(jù)庫則利用AWR（Automatic Workload Repositry）監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫的運(yùn)行狀況。

3.4 閉環(huán)檢查

閉環(huán)檢查主要包括中間件和數(shù)據(jù)庫兩方面的內(nèi)容。

3.4.1 中間件閉環(huán)檢查

中間件閉環(huán)檢查主要包括設(shè)備管理、網(wǎng)絡(luò)配置、高可用性和配置備份4個(gè)方面的內(nèi)容。其中，設(shè)備管理主要是指要提供設(shè)備管理服務(wù)，預(yù)防遠(yuǎn)程訪問服務(wù)攻擊或非授權(quán)訪問，提高網(wǎng)絡(luò)設(shè)備遠(yuǎn)程管理的安全性；網(wǎng)絡(luò)配置是指通過網(wǎng)絡(luò)配置完成設(shè)備的基礎(chǔ)通信設(shè)置；高可用性是指配置設(shè)備集群的高可用性，保證設(shè)備冗余，提高網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性；配置備份是指定期備份設(shè)備的配置文件，以便在出現(xiàn)問題時(shí)能快速恢復(fù)相關(guān)配置。

3.4.2 數(shù)據(jù)庫閉環(huán)檢查

數(shù)據(jù)庫閉環(huán)檢查要從2節(jié)點(diǎn)RAC集群典型配置和多節(jié)點(diǎn)RAC集群典型配置等方面入手。它主要包括處理器、內(nèi)存、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)和擴(kuò)展槽等多個(gè)環(huán)節(jié)，要共同完成數(shù)據(jù)庫的閉環(huán)檢查。

4 結(jié)束語

綜上所述，隨著X86架構(gòu)平臺(tái)技術(shù)的日漸成熟，它被廣泛應(yīng)用于企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)的建設(shè)工作中，為企業(yè)應(yīng)用建設(shè)和發(fā)展提供了有效保障。為了確保企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化，要合理使用X86架構(gòu)，不斷完善企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)的建設(shè)過程，以保證企業(yè)持續(xù)、穩(wěn)定的發(fā)展。

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〔編輯：白潔〕