CA AppLogic® abstrahiert das zugrunde liegende Hardware-System durch die Virtualisierung von Hardware-Ressourcen. Es ist das erste System, mit dem verteilte Webanwendungen portabel und hardwareunabhängig gemacht werden können. Dies wird erreicht, indem Hardware in drei unterschiedliche Typen von virtuellen Ressourcen abstrahiert wird: Virtuelle Computer, virtuelle Volumes und virtuelle Netzwerkschnittstellen.
Das Hardwaresystem ist ein Grid von Datenverarbeitungs- oder Speicherknoten, verbunden mit einem Gigabit oder schnelleren Netzwerk, bei dem mindestens ein Knoten als eine Grid-Steuerung fungiert. Jeder Knoten stellt bis zu drei Pools von virtuellen Ressourcen bereit, einen für jeden Ressourcentyp. Die Steuerung sammelt die diskreten Ressourcenpools in einem einzelnen, skalierbaren verteilten Ressourcenpool. Dadurch ergibt sich für jeden Typ virtueller Ressourcen ein skalierbarer, systemweiter Ressourcenpool.
CA AppLogic® weist virtuelle Ressourcen von ihren jeweiligen Systempools zu bzw. erstellt sie. Jede Ressource trägt eine systemweite Identifizierung. Dadurch wird ein einheitlicher Zugriff auf Ressourcen ermöglicht, unabhängig davon, in welchem Grid sie sich tatsächlich befinden, und die Ressourcen können transparent von einem Knoten zu einem anderen migriert werden, ohne die laufenden Anwendungen zu unterbrechen.
CA AppLogic® implementiert virtuelle Computer durch die Integration des Xen-Managers für virtuelle Computer. Xen teilt einen physischen Server in mehrere virtuelle Computer auf (Virtual Machines, VM). Jede VM startet ein getrenntes Betriebssystem (z. B. Linux), und führt jede sonstige Software aus, für die sie konfiguriert worden ist.
CA AppLogic® virtualisiert den Zugriff auf zwei Typen von Peripheriegeräten - Netzwerkkarten (NIC) und Blockspeichergeräte. Es ist auch in der Lage, virtuelle Live-Computer von einem Server zu einem anderen zu migrieren, und zwar transparent für die Software, die auf den einzelnen virtuellen Computern ausgeführt wird.
Ein virtuelles Speicher-Volume oder ein virtuelles Volume ist ein logischer Datenträger, der von einem der Server im Grid angezeigt wird und auf den von den virtuellen Computern auf jedem Server zugegriffen werden kann.
Die virtuelle Volumes sind persistente benannte Objekte. Ihre Größe wird zur Zeit ihrer Erstellung definiert. Sie bleiben im System, bis sie ausdrücklich entfernt werden.
Auf ein virtuelles Volume, das auf einem der Server definiert ist, kann von jedem anderen Server innerhalb des gleichen Grid zugegriffen werden. Daher kann eine VM, die das Volume verwendet, frei zu jedem anderen Server migriert werden. Jedes einzelne virtuelle Volume wird als Datei auf einem der Server gespeichert und im Netzwerk als logisches Volume freigegeben, das für andere Server zugreifbar ist.
Auf ein typisches virtuelles Volume wird von einem einzelnen virtuellen Computer aus zugegriffen. Sobald ein Volume von mehreren VMs gemeinsam genutzt wird, ist der Zugriff auf dieses Volume üblicherweise schreibgeschützt. Dadurch wird das aggressive Zwischenspeichern der meisten Volumes ermöglicht, indem die lokalen Festplatten des Servers verwendet werden, wo die VM auf das ausgeführte Volume zugreift.
Sie können auch einfach mehrere Instanzen des gleichen virtuellen Volumes erstellen. Diese sind nützlich, sooft eine große Datenmenge unter zahlreichen VMs so aufgeteilt werden soll, dass jede VM relativ geringfügige Änderungen an der gemeinsamen Datenmenge vornehmen kann, wie Konfigurationseinstellungen, Bindungen usw.
CA AppLogic® verwendet virtuelle Netzwerkschnittstellen, um die Struktur der Verbindungen innerhalb der Anwendung zu abstrahieren.
Eine virtuelle Netzwerkschnittstelle ist ein eindeutiger Verbindungspunkt innerhalb des CA AppLogic®-Systems. Eine Instanz einer virtuellen Netzwerkschnittstelle kann an eine virtuelle Netzwerkkarte (vNIC) an der Begrenzung eines virtuellen Computers angehängt werden, sodass tatsächlich aller Datenverkehr durch dieses vNIC endet.
Ein Paar virtueller Netzwerkeschnittstellen kann verbunden werden, um eine virtuelle Leitung zu bilden - eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung, die IP-Datenverkehr zwischen ihren Endpunkten unabhängig von der zugrunde liegenden Netzwerktechnologie überträgt. Die virtuelle Leitung wird dann ein logisches Äquivalent zu einem Crossover-Kabel, das zwei Netzwerkkarten direkt miteinander verbindet. Es überträgt Pakete zwischen den zwei vNICs.
Je nach dem verwendeten physischen Netzwerk implementiert CA AppLogic® virtuelle Leitungen durch Tunneln über IP-Verbindungen oder als direkte Speicher-zu-Speicher-Übertragung, wenn sich beide Netzwerkschnittstellen auf dem gleichen Server befinden. Alle diese Vorgänge sind für die kommunizierenden VMs vollkommen transparent.
Hinweis: Virtuelle Leitungen ermöglichen es, Netzwerkverbindungen live von einem Medium zu einem anderen zu migrieren. Zum Beispiel kann CA AppLogic® eine Verbindung zu Ihrem Datenbankserver von Gigabit Ethernet zu 10 Gigabit Ethernet migrieren, ohne den Transaktionsfluss zu unterbrechen.
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