使用 Amazon EC2 Auto Scaling 和 Systems Manager 构建 Micro Focus Enterprise Server PAC

由 Kevin Yung (AWS)、Peter Woods (Micro Focus)、Abraham Rondon (Micro Focus) 和 Krithika Palani Selvam (AWS) 编写

Summary

这种模式为大型机应用程序引入了可扩展架构，在横向扩展性能和可用性集群 (PAC) 中使用 Micro Focus Enterprise Server，在 Amazon Web Services (AWS) 上使用Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) 自动扩缩组。该解决方案通过 AWS Systems Manager 和 Amazon EC2 Auto Scaling 生命周期挂钩实现完全自动化。通过使用这种模式，您可将大型机设置为在线和批处理应用程序，从而根据容量需求自动横向缩减和横向扩展，从而实现高弹性。

先决条件和限制

先决条件

限制

产品版本

架构

在传统大型机环境中，必须预调配硬件来托管应用程序和公司数据。为了满足和满足季节性、每月、每季度，甚至是前所未有的或意想不到的需求，大型机用户必须通过购买额外的存储和计算容量来横向扩展。增加存储和计算容量资源的数量可提高整体性能，但扩展不是线性的。

当您开始使用 Amazon EC2 Auto Scaling 和 Micro Focus Enterprise Servers 在 AWS 上采用按需消费模型时，情况并非如此。以下部分详细介绍了如何使用 Micro Focus Enterprise Server 横向扩展性能和可用性集群 (PAC) 以及 Amazon EC2 自动扩缩组来构建完全自动化、可扩展的大型机应用程序架构。 

Micro Focus Enterprise Server 动缩放架构

首先，了解 Micro Focus Enterprise Server 的基本概念很重要。该环境为传统上在 IBM 大型机上运行的应用程序提供了一个与大型机兼容的 x86 部署环境。它提供在线和批处理运行以及支持以下功能的事务环境：

Micro Focus Enterprise Server 使大型机应用程序能够以最少的更改运行。现有的大型机工作负载可以转移到 x86 平台并进行现代化改造，以利用 Amazon Web Services Cloud 原生扩展快速扩展至新的市场或地区。 

AWS Prescriptive Guidence 模式大型机现代化：在 AWS DevOps 上使用 Micro Focus 引入了该架构，使用带有 AWS 和 AWS 的 Micro Focus 企业开发人员和企业测试服务器在 AWS CodePipeline 上加速大型机应用程序的开发和测试。 CodeBuild此模式侧重于将大型机应用程序部署到 AWS 生产环境以实现高可用性和弹性。

在大型机生产环境中，您可能已在大型机中设置 IBM Parallel Sysplex 以实现高性能和高可用性。为了创建类似于 Sysplex 的横向扩展架构，Micro Focus 在 Enterprise Server 中引入了性能和可用性集群 (PAC)。PAC 支持将大型机应用程序部署到多个 Enterprise Server 区域，这些区域作为单个映像进行管理，并在 Amazon EC2 实例中进行横向扩展。PAC 还支持按需预测的应用程序性能和系统吞吐量。 

在 PAC 中，多个 Enterprise Server 实例作为一个逻辑实体协同工作。因此，一个 Enterprise Server 实例的故障不会中断业务连续性，因为容量与其他区域共享，而新实例则使用行业标准功能（例如 Amazon EC2 自动扩缩组）自动启动。这消除了单点故障，提高了对硬件、网络以及应用程序问题的恢复能力。使用 Enterprise Server Common Web Administration (ESCWA) API 可以操作和管理横向扩展的 Enterprise Server 实例，从而简化了 Enterprise Server 的操作维护和可维护性。 

注意：Micro Focus 建议性能和可用性集群 (PAC) 应至少包含三个 Enterprise Server 区域，这样在 Enterprise Server 区域出现故障或需要维护时可用性不会受到影响。

PAC 配置需要支持的关系数据库管理服务 (RDBMS) 管理区域数据库、跨区域数据库和可选的数据存储数据库。应使用 Micro Focus 数据库文件处理器支持使用数据存储数据库来管理虚拟存储访问方法 (VSAM) 文件，以提高可用性以及可扩展性。支持的 RDBMS 包括以下内容：

有关支持的 RDBMS 和 PAC 要求的详细信息，请参阅 Micro Focus Enterprise Server - 先决条件和 Micro Focus Enterprise Server - 建议的 PAC 配置。

下图介绍了 Micro Focus PAC 的典型 AWS 架构设置。 

这些组件构成了 Micro Focus Enterprise Server PAC 集群的最低要求。下一部分介绍集群管理自动化。

使用 AWS Systems Manager Automation 扩展

在 AWS 上部署 PAC 集群后，PAC 将通过 Enterprise Server Common Web Administration (ESCWA) API 进行管理。 

要在自动扩展事件期间自动执行集群管理任务，您可以使用 Systems Manager Automation 运行手册和带有 Amazon 的 Amazon EC2 Auto Scaling。 EventBridge这些自动化架构如下图所示。

工具

操作说明

相关资源

其他信息

必须自动执行以下场景才可横向缩减或横向扩展 PAC 集群。

用于启动或重新创建 PAC 自动化

在 PAC 集群启动时，Enterprise Server 要求 ESCWA 调用 API 来创建 PAC 配置。这将启动并将 Enterprise Server 区域添加至 PAC 中。要创建或重新创建 PAC，请使用以下步骤进行操作： 

前面的步骤可以通过使用 Windows PowerShell 脚本来实现。 

以下步骤说明了如何通过重复使用 Windows PowerShell 脚本来构建用于创建 PAC 的自动化。

您可以使用以下 AWS CloudFormation 代码段示例，创建自动化运行手册。

用于创建 CloudFormation PAC 的 Systems Manager 自动化运行手册的示例片段

  PACInitDocument:
     Type: AWS::SSM::Document
     Properties:
       DocumentType: Command
       Content:
         schemaVersion: '2.2'
         description: Operation Runbook to create Enterprise Server PAC
         mainSteps:
         - action: aws:runPowerShellScript
           name: CreatePAC
           inputs:
             onFailure: Abort
             timeoutSeconds: "1200"
             runCommand:
             - | 
               C:\Scripts\PAC-Init.ps1
  PacInitAutomation:
     Type: AWS::SSM::Document
     Properties:
       DocumentType: Automation
       Content:
         description: Prepare Micro Focus PAC Cluster via ESCWA Server
         schemaVersion: '0.3'
         assumeRole: !GetAtt SsmAssumeRole.Arn
         mainSteps:
           - name: RunPACInitDocument
             action: aws:runCommand
             timeoutSeconds: 300
             onFailure: Abort
             inputs:
               DocumentName: !Ref PACInitDocument
               Targets:
                 - Key: tag:Enterprise Server - ESCWA
                   Values:
                     - "true"
   PacInitDocumentAssociation:
     Type: AWS::SSM::Association
     Properties:
       DocumentVersion: "$LATEST"
       Name: !Ref PACInitDocument
       Targets:
         - Key: tag:Enterprise Server - ESCWA
           Values:
             - "true"

有关更多信息，请参阅 Micro Focus Enterprise Server - 配置 PAC。

使用新的 Enterprise Server 实例自动进行横向扩展

横向扩展 Enterprise Server 实例时，必须将其 Enterprise Server 区域添加到 PAC 中。以下步骤说明如何调用 ESCWA API 并将 Enterprise Server 区域添加到 PAC 中。 

前面的步骤可以通过使用 Windows PowerShell 脚本来实现。有关更多信息，请参阅 Micro Focus Enterprise Server - 配置 PAC。

以下步骤可用于构建事件驱动的自动化，以便通过重复使用 Windows PowerShell 脚本将新启动的企业服务器实例添加到 PAC 中。 

您可以使用以下示例 CloudFormation 片段来创建自动化运行手册和规则。 EventBridge

用于扩展企业服务器实例的 Systems Manager 示例 CloudFormation 片段

  ScaleOutDocument:
     Type: AWS::SSM::Document
     Properties:
       DocumentType: Command
       Content:
         schemaVersion: '2.2'
         description: Operation Runbook to Adding MFDS Server into an existing PAC 
         parameters:
           MfdsPort:
             type: String
           InstanceIpAddress:
             type: String
             default: "Not-Available"
           InstanceId:
             type: String
             default: "Not-Available"
         mainSteps:
         - action: aws:runPowerShellScript
           name: Add_MFDS
           inputs:
             onFailure: Abort
             timeoutSeconds: "300"
             runCommand:
             - |
               $ip = "{{InstanceIpAddress}}"
               if ( ${ip} -eq "Not-Available" ) {
                 $ip = aws ec2 describe-instances --instance-id {{InstanceId}} --output text --query "Reservations[0].Instances[0].PrivateIpAddress"
               }            
               C:\Scripts\Scale-Out.ps1 -host_ip ${ip} -port {{MfdsPort}}
 
   PacScaleOutAutomation:
     Type: AWS::SSM::Document
     Properties:
       DocumentType: Automation
       Content:
         parameters:
           MfdsPort:
             type: String
           InstanceIpAddress:
             type: String
             default: "Not-Available"
           InstanceId:
             type: String
             default: "Not-Available"
         description: Scale Out 1 New Server in Micro Focus PAC Cluster via ESCWA Server
         schemaVersion: '0.3'
         assumeRole: !GetAtt SsmAssumeRole.Arn
         mainSteps:
           - name: RunScaleOutCommand
             action: aws:runCommand
             timeoutSeconds: 300
             onFailure: Abort
             inputs:
               DocumentName: !Ref ScaleOutDocument
               Parameters:
                 InstanceIpAddress: "{{InstanceIpAddress}}"
                 InstanceId: "{{InstanceId}}"
                 MfdsPort: "{{MfdsPort}}"
               Targets:
                 - Key: tag:Enterprise Server - ESCWA
                   Values:
                     - "true"

用于横向缩减 Enterprise Server 实例的自动化

与横向扩展类似，当 Enterprise Server 实例横向缩减时，会启动 EC2 实例终止生命周期操作事件，并且需要以下过程和 API 调用才能从 PAC 中删除 Micro Focus Enterprise Server 实例。 

前面的步骤可以在 Windows PowerShell 脚本中实现。有关此过程的更多详细信息，请参阅 Micro Focus Enterprise Server 文档 – 管理 PAC。

以下步骤说明如何构建事件驱动的自动化，以便通过重复使用 Windows 脚本从 PAC 终止企业服务器实例。 PowerShell  

您可以使用以下示例 CloudFormation 模板来创建 Systems Manager 自动化运行手册、生命周期挂钩和 EventBridge 规则。

用于在企业 CloudFormation 服务器实例中进行扩展的 Systems Manager 自动化运行手册的示例片段

  ScaleInDocument:
     Type: AWS::SSM::Document
     Properties:
       DocumentType: Command
       Content:
         schemaVersion: '2.2'
         description: Operation Runbook to Remove MFDS Server from PAC 
         parameters:
           MfdsPort:
             type: String
           InstanceIpAddress:
             type: String
             default: "Not-Available"
           InstanceId:
             type: String
             default: "Not-Available"
         mainSteps:
         - action: aws:runPowerShellScript
           name: Remove_MFDS
           inputs:
             onFailure: Abort
             runCommand:
             - |
               $ip = "{{InstanceIpAddress}}"
               if ( ${ip} -eq "Not-Available" ) {
                 $ip = aws ec2 describe-instances --instance-id {{InstanceId}} --output text --query "Reservations[0].Instances[0].PrivateIpAddress"
               }            
               C:\Scripts\Scale-In.ps1 -host_ip ${ip} -port {{MfdsPort}}
 
   PacScaleInAutomation:
     Type: AWS::SSM::Document
     Properties:
       DocumentType: Automation
       Content:
         parameters:
           MfdsPort:
             type: String
           InstanceIpAddress:
             type: String
             default: "Not-Available"            
           InstanceId:
             type: String
             default: "Not-Available"                
         description: Scale In 1 New Server in Micro Focus PAC Cluster via ESCWA Server
         schemaVersion: '0.3'
         assumeRole: !GetAtt SsmAssumeRole.Arn
         mainSteps:
           - name: RunScaleInCommand
             action: aws:runCommand
             timeoutSeconds: "600"
             onFailure: Abort
             inputs:
               DocumentName: !Ref ScaleInDocument
               Parameters:
                 InstanceIpAddress: "{{InstanceIpAddress}}"
                 MfdsPort: "{{MfdsPort}}"
                 InstanceId: "{{InstanceId}}"
               Targets:
                 - Key: tag:Enterprise Server - ESCWA
                   Values:
                     - "true"
           - name: TerminateTheInstance
             action: aws:executeAwsApi
             inputs:
               Service: autoscaling
               Api: CompleteLifecycleAction
               AutoScalingGroupName: !Ref AutoScalingGroup
               InstanceId: "{{ InstanceId }}"
               LifecycleActionResult: CONTINUE
               LifecycleHookName: !Ref ScaleInLifeCycleHook

Amazon EC2 自动扩缩触发器的自动化

为 Enterprise Server 实例设置扩展策略的过程需要了解应用程序的行为。多数情况下，您可设置目标跟踪扩展策略。例如，您可以使用平均 CPU 使用率作为自动扩展策略设置的 Amazon CloudWatch 指标。有关更多信息，请参阅 Amazon EC2 Auto Scaling 的目标跟踪扩展策略。对于具有常规流量模式的应用程序，请考虑使用预测扩展策略。有关更多信息，请参阅 Amazon EC2 Auto Scaling 的预测性扩缩。