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为整合通信解决方案而移植到Linux下的性能评估
 

  您可能在过去的12个月里听说Linux比它诞生以来的9年里都要多,这是因为Linux作为一个强大可靠的操作系统(OS),已经得到公司商业和公众的认可,像专用Web服务器,mail服务器等等。作为一个新的操作系统标准,Linux在相对短周期的时间内已经得到实验,测试,证明。

  我们近来开始发布基于Linux的Dialogic® Dialogic® 板卡,使得开发商可以在强大平台上构建整合的通信解决方案。然而,一个新技术的出现总是会引起人们的猜疑,即使是业界的领先人物提出这种基于Linux的综合通信平台新技术,也不会例外。关于Linux最常见的问题包括:

  本白皮书将会回答关于Linux的最新的商业和技术信息,目的是使你可以对基于Linux的解决方案有一个合理的评价,包括现有的系统和正在开发的系统。

什么是 Linux,为什么要考虑它?

  Linux是免费,源代码公开,多任务,多用户的操作系统,可以运行在Dialogic® 的架构之上,也可以运行在各种硬件平台上。完全基于IEEE POSIX 标准,并且符合传统UNIX 系统的模块化设计,由Finnish 的研究生Linus Torvalds发起的一个研究小组开始研发, 在软件开发的过程中,采用代码公开的方法,世界各地的目的友好的程序开发者都可以通过互联网共享源代码,很快成为一个广泛流行的操作系统。Linux 已经世界上各行各业使用,包括不同的商业应用,政府机关,大学,还有世界顶尖的计算机制造商,像Compaq*, IBM*, Dialogic, HP*, 和SGI*。

  在创建通信的解决方案的时候, 像其他操作系统一样,Linux 有很多方面的优点。然而,它好像在不同的解决方案中具有很独特的地方,例如,由于Linux 很像UNIX,因此它可以提供可靠和灵活的平台,而且具有传统UNIX系统优点。但是在一些关键领域也有不同,源代码开放,Linux 是一个真实的开放的系统,这和UNIX不同。此外,它被设计成可以运行在Dialogic 开放硬件架构上,相信Linux 平台可以比传统UNIX平台具有更好的性能价格比。

  Linux在操作系统市场中的份额

  Linux 不仅仅具有技术优势,整个商业系统都在围绕着OS发展。今天的业界提供了基于Linux 的二进制源代码应用,一些厂商直接提供了Linux 高质量的产品,也有一些厂商提供基于Linux 的产品,很多硬件厂商在新硬件产品中提供了Linux 支持选项。正如下面所述,基于Linux 的系统至1999年以来已经占据了25%的服务器市场,仅次于 Windows。

  而且,在1999年Linux服务器增长率大约在98.3%,远远超过居于第二位的Windows的24%的增长率。 然而在世界范围内Windows* 是当前服务器操作系统的主流产品,Linux 正在挑战其位置,参见下表。

  这种快速的增长源于两个因素,技术因素和市场因素。技术驱动因素的基础是全世界的成百上千的开发者的工作,通过Internet而开发新的Linux的功能,提高Linux系统的稳定性和灵活性,开发新的基于Linux的应用和工具, 使得Linux 上面的开发更快和更健壮。

  Linux 的出现将成为一场豪赌,因为传统的UNIX厂商像Compaq, IBM, HP, 和SGI 也正在这个统一的平台上决定重整旗鼓,Linux 的发展也使得UNIX厂商看到了开放的和标准的解决方案的重要意义。

  基于这些竞争趋势和客户的投入,我们决定扩展我们的产品,帮助我们的客户能够更好的理解Linux 平台的优点和优势。

  Linux可以胜任在通信系统上吗?

  很少有人会否认Windows在企业级服务器市场占有方面的领导地位,然而,娱乐系统越来越具有嵌入式系统方面的特征,或者这些解决方案是服务提供商从第三方买入的,这样也就给Linux满足娱乐方面的应用提供了机会。

  随着语音和数据网络的融合,随着增强性通信解决方案的移动性成为主流,随着商用现货(COTS)组件为关键任务应用所接受,Linux在利润高和需求旺盛的服务提供商领域一定会有自己的一席之地。Linux新的发布版本的开发集中在提高整体的操作系统的可靠性,灵活性和易管理性方面,以便吸引更多的业务提供商和其他在操作系统方面需要关键任务组件开发的用户,像一些特殊用途的服务器等。

  Dialogic 将继续在Linux 通信系统领域支持Linux 技术发展,为 Dialogic®Itanium®处理器开发的从即插即用组件到IA-64 端口,都是Linux平台的持续演进的关键部分。作为一个极度可靠和健壮的操作系统,Linux已经得到大多数高端服务器厂商的支持,像Compaq, Dell, IBM, HP, 和SGI。而且,作为一个平台继续向前发展,显现了高可靠性的特点和优势,传统的电话平台提供商像Force*, Motorola*, 和Ziatech* 也支持基于Linux 的NEBS系统 和 CompactPCI 系统。

  由于Linux通过Internet获得了很大的发展和开发,Linux的内在的网络能力可以开发出丰富的应用,并将Internet的特征和传统电路交换的话音通信网络相结合。支持Linux 的Dialogic® Dialogic® 产品首次发布是在2000年的夏天,现在Linux 依然在开发计划中处于高端平台的位置。

  业界准备好了对Linux的支持,所有的主要服务器制造商都已经保证他们的硬件支持Linux,或者在他们的系统中预装或者预配置Linux,如果您正在使用基于UNIX的解决方案,或者您正要打算转向Linux ,一个简短的回答坚信您的决定。

  可以提供什么技术? 可以提供什么给我 ?

  在服务器市场中, Linux可以提功能强大的专用服务器,像:

  • Internet 服务器 (包括电子商务服务器)
  • 嵌入式系统
  • 应用服务器
  • 文件/打印 服务器
  • 开发系统

  作为一个例子,运行在Linux 上的Apache* Web 服务器,比其他的服务器提供更多的Web服务, 包括 Microsoft的IIS*

  Linux特征

  将您的解决方案运行在Linux上可以增加您的平台的整体可靠性和稳定性,为您的解决方案提高实际的或者明显感觉到的质量,给您的客户提供更好的服务,甚至可以开拓新的市场。

  此外, Dialogic® Dialogic® 产品开发商可以和用户一样利用的Linux的各种优点 ,同时运行你的基于Linux的机器中现有的应用软件时,对于简化你的板卡运行是十分必要的,另外的优点是有利于整合通信系统解决方案中的应用开发,集成业务,或者二者的集合。

  在罗列Linux 的特点和优点时,给人印象最深的是操作系统的能力。下面的分析将集中在和Dialogic® Dialogic® 板卡产品相关的特点或者它可以给用户带来的好处。(更多的关于最新Linux (2.4)版本的特点和功能增强的描述参见http://www.Linuxtoday.com )。

  增强的可靠性和实用性, Linux的基础

  尽管Linux具有众所周知的极高的健壮性和可靠性,现在正在进行的工作将会继续增强这些功能,对于磁盘文件系统,这些特征又会增加系统的可靠性,和偶然故障事件的恢复能力:

  • 日志文件系统, 由于电源故障和其他类似事件关机以后,Linux可以减少文件系统的检查。
  • 逻辑分区管理,包括Linux允许用户动态定义磁盘分区的大小,以及建立基于软件的RAID系统。

  此外, 还有一些特征可以使您使用关键任务应用 ,以提高可靠性和实用性,这些优点有:

  • 减少重启次数- 添加新软件时不需要客户重新启动系统,此外,改变一些配置像IP地址,协议,和设备驱动等,在有些操作系统上需要重新启动,然而在Linux 上则不需要。
  • 自动系统恢复和整个系统管理的日志工具。
  • 网络服务器针对真正的分布式环境。
  • 可加载的设备驱动器增加了配置的灵活性和系统实用性。

  将您的解决方案移植到Linux 上仍然会存在大部分的特征,通过新的硬件配置,甚至可以得到更稳定可靠的解决方案,这些特征包括:

  • RAID支持可靠的数据存储
  • 基于标准的冗余网络连接提高网络连接的可靠性。
  • 具有电源监控服务冗余电源供应, 提高环境因素抗干扰性
  • 具有热倒换能力的高可靠性服务器机箱,提高可靠性,改善故障的隔离和恢复能力。

  具有很多潜在的能力,可以被绝大多数的Dialogic 系统或者客户解决方案开发使用:

  • LDAP (轻型目录访问协议)
  • CORBA* (分布式对象代理)
  • 支持64-bit 的Itanium® 处理器
  • 增强的消息国际化和定位
  • X Windows 图形用户界面 (GUI)
  • 动态加载设备驱动
  • 对称的多处理器(SMP)支持
  • Apache Web 服务器
  • 设备即插即用
  • Java* 虚拟机
  • 簇系统支持

  在较低的成本下可增强系统性能

  对于那些希望低成本的同时增加系统吞吐量的解决方案提供商,Linux 可以是最佳的选择,例如,Linux 支持120(专用I/O处理器)个宽带应用,并支持将这些I/O负荷发送给专用处理器处理,增加了整个系统的速度。

  Linux 对于硬件的要求比Windows NT 4.0 或者 Windows 2000的硬件要求低, 您不需要升级您的硬件,因此从中受益。

  Linux是免费的,因此开发上,集成商和最终用户不需要购买价格昂贵的接入证书,节省的钱可以用于硬件升级,这样可以给每个人带来巨大实惠 。

  由下列OS特征所带来的很多额外的好处:

  • 高端工具用于处理器计算和RAM分配
  • 分散/收集 I/O 用于从非连续的 RAM 到连续 磁盘数据流处理
  • 处理器聚合功能使得线程可以锁定在某一特定处理器,其缓冲器可以大大改善性能。
  • 更加灵活/处理接口用于系统调整

  为系统发展的增强的可扩展性

  扩展性允许系统规模根据需要进行扩展,该特征对于一个由于资金限制起步规模较小的公司是十分有益的,或者商业模式是客户的规模从小到大增长的企业。一个可以扩展的解决方案是客户安装了一个小系统,但是其容量根据需要可以增加,而不需要作较大的改动。有时候这也称为"升降机式更新"

  Linux下增强的扩展性是指提供了多处理器支持和通用API 支持,即使Linux 的底层的变量也是支持SMP的。结果,即使是台式机也能在一个机器中使用多个处理器,Linux 的扩展性在一个服务器中最多允许增加到16个处理器。

  Linux 可以实现在多个不同类型的硬件上使用通用的API ,一个相同的应用可以运行在一个笔记本电脑上,也可以运行在多处理器的服务器上。而且,相同的Linux 支持嵌入式配置(具有最小的内存,没有监视器,键盘或者鼠标),因此您可以将应用移植到嵌入式系统中,而不需要任何改动。

  其他Linux具有的扩展性的特点包括:

  • 对于应用的动态SMP 分配,使得开发商和系统管理员配置系统时,改变SMP硬件和SMP需求达到最优,即使是系统仍然在运行。
  • 负载平衡使得多服务器解决方案可以在多个服务器之间平衡用户流量已达到最优的系统性能。

  此外,您还可以使用下列增强特征改善您的解决方案的扩展性:

  • 高达64GB 可寻址内存 (EMA)
  • 应用负荷平衡
  • 对于虚拟的无数量限制服务器的簇支持

  最小成本下的增强的可管理性

  和一般的看法相反,管理性和非初始购买成本是总支出(TCO)的重要的组成部分, 改善您的解决方案的整体管理性,可以减少您的客户的TCO ,即使Linux 是免费的,绝大多数公司认识到使用Linux 的最大的财政上的实惠来自于Linux 的简单的管理,容易使用的工具和它的灵活性。

  通过基于开放标准和协议构建管理组件,从成千上万个多年来开发的开放的源代码中选择最适合自己的管理功能,顾客可以从您的解决方案的管理性特征中的获益包括:

  • LDAP - 允许集中目录服务,完全基于X.500 和其他目录服务器,大大简化了命名服务。
  • 终端服务器 -允许在client/server配置中使用瘦客户形式,客户端可以最大化的使用服务器资源(处理器,磁盘,RAM等等) ,可以省去昂贵的硬件配置,使用内在的标准配置和更新。
  • 脚本支持能力 -允许使用通用的脚本解释器,像Bourne shell*, Perl*, Python*, 或者 PHP,控制操作系统复杂的管理。

  扩展互操作性提高效率和可靠性

  使用不同商业来源的组建构建和大而且复杂的系统,它的在各种各样的环境中的互操作能力显得越来越重要,这种系统常常跨地域连接另外一个子系统。

  Linux具有很多增加的或者增强的跨操作系统集成特征,包括:

  Linux 开发集中在如何构建异构企业和服务提供商环境的融合性上面,这在整合通信的世界中显得越来越重要,整合的代码可以提高效率,改善您的解决方案的整体可靠性。

  即插即用

  Linux即插即用功能是在引入新硬件或者删除旧硬件时通过最小化的配置来改善系统的实用性。 如果硬件支持热插拔,那么任何的改动都不需要关机或者中断应用

  新的Linux硬件检测工具,"Kudzu," 可以在系统引入新硬件时解决资源冲突,该向导可以自动解决很多冲突,如果需要,提供简单的接口使得系统管理员可以一步一步的手动解决冲突。

  增强的球化的特征

  如果您注意到日益增加您的全球化的机会,那么全球化,或者对软件的针对特定区域或者某一方言的本地化修改,显得非常重要。尽管不是全部的用户接口(UI)都保证全球化,这可能需要进行本地化。本地使用的软件修改对于软件开发商来讲压力正在增加,他们需要在Linux产品中开发更多的工具,并使顾客习惯这种功能。例如,尽管英语对于系统管理员是最通用的 UI ,解决方案将会在本地化的用户接口中受益匪浅,使用Linux ,可以非常好的开发这种功能。

  Linux的其他的多样化功能特点

  Linux 也可以提供如下多样化功能,具有辅助性,依赖于具体的解决方案:

  • 磁盘分配和动态分区创建对于限制呼叫数据记录,计费数据,语音邮件文件等等很重要,使得流量过载时不至于使系统崩溃
  • 文件加密允许磁盘文件加密,使得入侵者即使通过顾客的防火墙也看不到磁盘上的数据
  • HTML 帮助跨 Windows和Unix,方便可取, 为所有的在线文档提供标准的视觉感受,并可以通过基于Internet资源的超级连接及时更新

  什么时候和怎样开始向Linux的移植?

  一个由经验的来的方法一旦您决定了您要构建适合于您的基于Linux 的解决方案,向Linux 转移的决定部分取决于您的产品的生存周期的当前阶段,生存周期有4个阶段:

  • 开发阶段- 解决方案处在计划和开发阶段
  • 调试阶段 - 解决方案处于有限雇员,调试和有限的顾客群体阶段
  • 运行阶段- 解决方案处于实用阶段,并且占有一定的市场份额
  • 扩展阶段-解决方案处于扩大规模的阶段

  因为从开发阶段到运行阶段通常需要1-2年的时间,这段时间内,也就是在开发和调试阶段您需要尽可能快的决定添加Linux 的特征和具有Linux 的健壮性。这将有助于您完成您的解决方案并且在新的产品的生命周期开始, 因为Linux 可以广泛使用很多年,有可能您的很多产品已经在实验室使用了,那就将这些产品合并到您的未来的解决方案/产品版本中。

  您也可以在你的产品周期的晚期随着压力的增加向Linux 转换,这些压力来自于已经使用Linux 的产品的竞争,也来自于客户对Linux 产品特性的了解,以及对可靠性,灵活性或可管理性等性能的日益增长的需求。Linux 增加的特征给您增加了一种和其他产品进行比较的尺度。

  评价您的个人需求

  每一个产品管理者需要对向Linux 转移做出自己的评价,考虑解决方案的独特需求,体系结构,您的特定客户等因素。总体把握您的改变的项目,以满足你特定的需求是至关重要的,对您的现有的解决方案的改变需要一番努力,即使您已经计划使用新的操作系统带来的各种优势。您需要重新测试您的系统,修改您的打包计划,训练计划和文档。

  下面是需要问自己的一些问题:

  • 何时我的解决方案需要增加健壮性?
  • 降低我的解决方案的TCO 有多关键?
  • 通过提供高级的特征超越竞争对手的策略点是什么?
  • 我能利用新操作系统带来利润和好处吗?
  • 在Linux上组成我的解决方案的其他软件包的关系如何?

  让我们考虑一下最后一条的例子,所有的主要数据库厂商像Oracle*, Informix*, 和 IBM* 支持Linux,常常会比其它平台具有价格竞争力,使用数据库技术的应用可以十分经济的应用在Linux上,而且具有更大的可靠性。

  Linux将其变得简单

  Linux 使得应用移植到该平台上非常简单,对于操作系统而言没有价格因素存在,同样也不用购买"客户接入证书" (CALs). 正如前所述, 没有额外开销的情况下,使得接入Linux 服务器的用户数量和客户连接的数量不受任何限制

  Dialogic 技术支持

  • 我们认为应该为可以运行在Linux环境中的整合的通信产品提供一套软件,我们的客户将会开始使用基于Linux 的软件,而不必对现有的解决方案进行改动。Linux 对于电话的解决方案具有很多的优点,包括可靠性和实用性,增加性能和可管理性。

  如果您在决定使用Linux 之前需要更多的帮助,或者想更多地了解Linux 的极好的性能,别忘了我们的一系列的专业服务可以满足您的需要。无论是在帮您策划系统移植计划还是实际实现该计划,我们都可以做到。

  Linux 系统的更多的实用性方面的信息,请联系我们的本地代理商或者销售代表,电话1-800-755-4444 (US)

资料来源: IDC - Server Operating Environments: 1998 Year in Review and Server operating Environments: 1999 Year in Review
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09-21-00

 

 

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