Resourcen von nicht aktivierten LPARs und Memory Affinity

Wird eine LPAR heruntergefahren, werden nicht automatisch die Resourcen, wie Prozessoren, Speicher und I/O-Slots, der LPAR freigegeben. Die Resourcen bleiben weiterhin der LPAR zugeordnet und werden dann beim nächsten Aktivieren (mit der aktuellen Konfiguration) wiederverwendet. Im ersten Teil des Beitrags Resourcen von nicht aktivierten LPARs hatten wir uns dies schon angeschaut.

(Hinweis: In den Beispiel-Ausgaben benutzen wir die Version 1.4 des LPAR-Tools, zeigen aber in allen Fällen die unterliegenden Kommandos auf der HMC Kommandozeile. Man kann also alles auch ohne die Verwendung des LPAR-Tools ausprobieren.)

Die Beispiel LPAR lpar1 wurde heruntergefahren, belegt aber aktuell immer noch 100 GB Speicher:

linux $ lpar status lpar1
NAME   LPAR_ID  LPAR_ENV  STATE          PROFILE   SYNC  RMC       PROCS  PROC_UNITS  MEM     OS_VERSION
lpar1  39       aixlinux  Not Activated  standard  0     inactive  1      0.2         102400  Unknown
linux $

Auf der zugehörigen HMC hmc01 wurden die folgenden Kommandos für die Ausgabe oben ausgeführt:

hmc01: lssyscfg -r lpar -m ms09 --filter lpar_names=lpar1
hmc01: lshwres -r mem -m ms09 --level lpar --filter lpar_names=lpar1
hmc01: lshwres -r proc -m ms09 --level lpar --filter lpar_names=lpar1

Wie die Ausgabe zeigt, hat die LPAR lpar1 noch ihre Resourcen (Prozessoren, Memory, I/O-Adapter) alloziert.

Um zu verstehen warum beim Deaktivieren einer LPAR die Resourcen nicht frei gegeben werden, muss man sich den „Memory Affinity Score“ anschauen:

linux $ lpar lsmemopt lpar1
             LPAR_SCORE  
LPAR_NAME  CURR  PREDICTED
lpar1      100   0
linux $

HMC Kommandozeile:

hmc01: lsmemopt -m ms09 -r lpar -o currscore –filter lpar_names=lpar1

Der Memory Affinity Score beschreibt wie nahe sich Prozessoren und Memory sind, je näher, desto besser ist der Durchsatz auf den Speicher.  Das Kommando oben gibt mit einem Wert zwischen 1 und 100 an, wie groß die Affinität zwischen Prozessoren und LPARs ist. Unsere LPAR lpar1 hat aktuell einen Wert von 100, das heißt die bestmögliche Affinität von Speicher und Prozessoren. Würden beim Deaktivieren einer LPAR die Resourcen freigegeben, dann würde die LPAR erst einmal diesen Memory Affinity Score verlieren. Beim nächsten Aktivieren der LPAR hängt es dann von dem dann verfügbaren Speicher und Prozessoren ab wie gut die Memory Affinität dann ist. Wir geben einmal die Resourcen frei:

linux $ lpar -d rmprocs lpar1 1
linux $

HMC Kommandozeile:

hmc01: chhwres -m ms09 -r proc  -o r -p lpar1 --procs 1

Es wird nun kein Score mehr angegeben, da der LPAR keine Resourcen mehr zugeordnet sind:

linux $ lpar lsmemopt lpar1
             LPAR_SCORE  
LPAR_NAME  CURR  PREDICTED
lpar1      none  none
linux $

HMC Kommandozeile:

hmc01: lsmemopt -m ms09 -r lpar -o currscore –filter lpar_names=lpar1

Nun lassen wir die Resourcen neu zuweisen und Schauen welchen Einfluß dies auf die Memory Affinität hat:

linux $ lpar applyprof lpar1 standard
linux $

HMC Kommandozeile:

hmc01: chsyscfg -r lpar -m ms09 -o apply -p lpar1 -n standard

Wir ermitteln erneut den Memory Affinity Score:

linux $ lpar lsmemopt lpar1
             LPAR_SCORE  
LPAR_NAME  CURR  PREDICTED
lpar1      53    0
linux $

HMC Kommandozeile:

hmc01: lsmemopt -m ms09 -r lpar -o currscore –filter lpar_names=lpar1

Der Score ist jetzt nur noch bei 53, die Performance der LPAR ist damit schlechter geworden. Ob und wie stark sich dies dann auch bemerkbar macht, hängt dann letztlich von den Applikationen auf der LPAR ab.

Das die Resourcen beim Deaktivieren einer LPAR nicht freigegeben werden, garantiert also beim nächsten Aktivieren (mit der aktuellen Konfiguration) das die Memory Affinität gleich bleibt und damit die Performance die Gleiche sein sollte.

Gibt man die Resourcen einer LPAR frei (manuell oder automatisch), dann muß man sich im Klaren sein das dies Auswirkungen auf die LPAR hat, wenn sie später wieder aktiviert wird, da dann die Resourcen neu zugewiesen werden und sich ein schlechterer (möglicherweise aber auch ein besserer) Memory Affinity Score ergeben kann.

Umgekehrt kann man vor dem Aktivieren einer neuen LPAR aber auch durch Freigeben von Resourcen dafür sorgen das es eine gute Chance für einen hohen Memory Affinity Score für die neue LPAR gibt.

(Hinweis: die Resource Verteilung kann zur Laufzeit mit Hilfe des Dynamic Plattform Optimizers DPO geändert und verbessert werden. DPO wird ab POWER8 unterstützt.)

 

Resourcen von nicht aktivierten LPARs

Wird eine LPAR heruntergefahren, werden Resourcen, wie Prozessoren, Speicher und I/O-Slots, der LPAR nicht automatisch freigegeben. Die Resourcen bleiben weiterhin der LPAR zugeordnet und werden dann beim nächsten Aktivieren (mit der aktuellen Konfiguration) wiederverwendet.

Im Artikel soll gezeigt werden wie das automatische Freigeben der Resourcen erfolgt und falls gewünscht, wie man manuell Resourcen einer nicht aktivierten LPAR freigeben kann.

(Hinweis: In den Beispiel-Ausgaben benutzen wir die Version 1.4 des LPAR-Tools, zeigen aber in allen Fällen die unterliegenden Kommandos auf der HMC Kommandozeile. Man kann also alles auch ohne die Verwendung des LPAR-Tools ausprobieren.)

Die Beispiel LPAR lpar1 wurde heruntergefahren, belegt aber aktuell immer noch 100 GB Speicher:

linux $ lpar status lpar1
NAME   LPAR_ID  LPAR_ENV  STATE          PROFILE   SYNC  RMC       PROCS  PROC_UNITS  MEM     OS_VERSION
lpar1  39       aixlinux  Not Activated  standard  0     inactive  1      0.2         102400  Unknown
linux $

Auf der zugehörigen HMC hmc01 wurden die folgenden Kommandos für die Ausgabe oben ausgeführt:

hmc01: lssyscfg -r lpar -m ms09 --filter lpar_names=lpar1
hmc01: lshwres -r mem -m ms09 --level lpar --filter lpar_names=lpar1
hmc01: lshwres -r proc -m ms09 --level lpar --filter lpar_names=lpar1

Das Attribut resource_config einer LPAR gibt an, ob die LPAR aktuell Resourcen alloziert hat (resource_config=1) oder nicht (resource_config=0):

linux $ lpar status -F resource_config lpar1
1
linux $

Entsprechend auf der HMC Kommandozeile:

hmc01: lssyscfg -r lpar -m ms09 --filter lpar_names=lpar1 –F resource_config

Die von einer nicht aktivierten LPAR allozierten Resourcen können auf 2 verschiedenen Wegen freigegeben werden:

  1. Automatisch: Die belegten Resourcen werden von einer anderen LPAR benötigt, z.B. weil Speicher dynamisch erweitert wird oder eine LPAR aktiviert wird, die nicht ausreichend Resourcen besitzt. In diesem Fall werden einer deaktivierten LPAR automatisch Resourcen weggenommen. Wir zeigen dies weiter unten anhand eines Beispiels.
  2. Manuell: Die allozierten Resourcen werden vom Administrator explizit frei gegeben. Auch dies zeigen wir nachfolgend in einem Beispiel.

Zunächst zeigen wir ein Beispiel bei dem einer nicht aktivierten LPAR automatisch Resourcen weggenommen werden.

Das Managed System ms09 besitzt aktuell noch ca 36 GB freien Speicher:

linux $ ms lsmem ms09
NAME  INSTALLED  FIRMWARE  CONFIGURABLE  AVAIL  MEM_REGION_SIZE
ms09  786432     33792     786432        36352  256
linux $

HMC-Kommandozeile:

hmc01: lshwres -r mem -m ms09 --level sys

Wir starten eine LPAR (lpar2) die mit 100 GB RAM konfiguriert wurde. Das Managed System besitzt nur 36 GB RAM und ist daher gezwungen inaktiven LPARs Resourcen wegzunehmen um die benötigten 100 GB zur Verfügung stellen zu können. Wir starten lpar2 mit dem Profil standard und schauen uns die Speicherverhältnisse an:

linux $ lpar activate -b sms -p standard lpar2
linux $

HMC-Kommandozeile:

hmc01: chsysstate -m ms09 -r lpar -o on -n lpar2 -b sms -f standard

Übersicht über die Speicherverhältnisse von lpar1 und lpar2:

linux $ lpar status lpar\*
NAME   LPAR_ID  LPAR_ENV  STATE          PROFILE   SYNC  RMC       PROCS  PROC_UNITS  MEM     OS_VERSION
lpar1  4        aixlinux  Not Activated  standard  0     inactive  1      0.2         60160   Unknown
lpar2  8        aixlinux  Open Firmware  standard  0     inactive  1      0.2         102400  Unknown
linux $ ms lsmem ms09
NAME  INSTALLED  FIRMWARE  CONFIGURABLE  AVAIL  MEM_REGION_SIZE
ms09  786432     35584     786432        0      256
linux $

HMC-Kommandozeile:

hmc01: lssyscfg -r lpar -m ms09
hmc01: lshwres -r mem -m ms09 --level lpar
hmc01: lshwres -r proc -m ms09 --level lpar
hmc01: lshwres -r mem -m ms09 --level sys

Die LPAR lpar2 hat 100 GB RAM, das Managed System hat keinen freien Speicher mehr und der LPAR lpar1 zugewiesene Speicher wurde auf ca 60 GB reduziert. Allozierte Resourcen von nicht aktivierten LPARs werden bei Bedarf also automatisch weggenommen und anderen LPARs zugewiesen.

Man kann aber auch die Resourcen manuell freigeben. Dies soll hier auch noch kurz gezeigt werden. Wir reduzieren den Speicher von LPAR lpar1 um 20 GB:

linux $ lpar -d rmmem lpar1 20480
linux $

HMC Kommandozeile:

hmc01: chhwres -m ms09 -r mem  -o r -p lpar1 -q 20480

Wie angegeben wurde der zugewiesene Speicher um 20 GB reduziert:

linux $ lpar status lpar\*
NAME   LPAR_ID  LPAR_ENV  STATE          PROFILE   SYNC  RMC       PROCS  PROC_UNITS  MEM     OS_VERSION
lpar1  4        aixlinux  Not Activated  standard  0     inactive  1      0.2         39680   Unknown
lpar2  8        aixlinux  Open Firmware  standard  0     inactive  1      0.2         102400  Unknown
linux $ ms lsmem ms09
NAME  INSTALLED  FIRMWARE  CONFIGURABLE  AVAIL  MEM_REGION_SIZE
ms09  786432     35584     786432        20480  256
linux $

HMC-Kommandozeile:

hmc01: lssyscfg -r lpar -m ms09
hmc01: lshwres -r mem -m ms09 --level lpar
hmc01: lshwres -r proc -m ms09 --level lpar
hmc01: lshwres -r mem -m ms09 --level sys

Die 20 GB stehen dem Managed System sofort wieder als freier Speicher zur Verfügung. Nimmt man den kompletten Speicher oder alle Prozessoren (oder Prozessor-Units) weg, dann werden alle Resourcen einer inaktiven LPAR wieder freigegeben:

linux $ lpar -d rmmem lpar1 39680
linux $

HMC Kommandozeile:

hmc01: chhwres -m ms09 -r mem  -o r -p lpar1 -q 39680

Hier die resultierenden Speicherverhältnisse:

linux $ lpar status lpar\*
NAME   LPAR_ID  LPAR_ENV  STATE          PROFILE   SYNC  RMC       PROCS  PROC_UNITS  MEM     OS_VERSION
lpar1  4        aixlinux  Not Activated  standard  0     inactive  0      0.0         0       Unknown
lpar2  8        aixlinux  Open Firmware  standard  0     inactive  1      0.2         102400  Unknown
linux $ ms lsmem ms09
NAME        INSTALLED  FIRMWARE  CONFIGURABLE  AVAIL  MEM_REGION_SIZE
ms09  786432     31232     786432        64512  256
linux $

HMC Kommandozeile:

hmc01: lssyscfg -r lpar -m ms09
hmc01: lshwres -r mem -m ms09 --level lpar
hmc01: lshwres -r proc -m ms09 --level lpar
hmc01: lshwres -r mem -m ms09 --level sys

Die LPAR lpar1 hat nun 0 Prozessoren, 0.0 Prozessor-Units und 0 MB Speicher! Außerdem hat nun das Attribut resource_config den Wert 0 und gibt damit an das die LPAR keine konfigurierten Resourcen mehr besitzt!

linux $ lpar status -F resource_config lpar1
0
linux $

HMC Kommandozeile:

hmc01: lssyscfg -r lpar -m ms09 --filter lpar_names=lpar1 –F resource_config

Es stellt sich abschließend die Frage warum man unter Umständen Resourcen manuell freigeben sollte, wenn diese vom Managed System bei Bedarf doch automatisch freigegeben werden?

Dieser Frage gehen wir in einem zweiten Artikel nach.