vmware虚拟化及其云计算-v1

©2016SystemMaintenancesServiceATIVMware虚拟化方案及其应用SystemMaintenanceServicesATI刘放[e-mail]2016年8月安图特为北京水务局自动化所准备Page2SystemMaintenanceServiceATI©2016SystemMaintenanceServiceATIX86服务器虚拟化的一些基础概念虚拟架构解决方案简介虚拟化在宇信的银行解决方案的应用场景分析虚拟化产品组件虚拟化和非虚拟化的情况对比虚拟化服务项目能够给我们公司和系统服务部带来哪些利益和收益的分析AgendaPage3SystemMaintenanceServiceATI©2016SystemMaintenanceServiceATIX86架构服务器现状服务器的百分比主时间高峰时间20%40%60%80%0%CPU利用率•当前服务器利用率很低•而且技术进步会使它继续降低•时钟速度不断增加•超线程•4/6/8/10核心系统•CPU硬件辅助虚拟化技术为未使用的计算资源买单0.04.08.012.0200420052006200720082009年度单位(M)X86架构服务器采购量/年需要管理的服务器数量不断增长服务器部署：20%杂项30%安全：10%支持：20%备份和监视：15%在低价值的任务上花费了太多的时间，例如采购和调配数据中心管理效率低系统管理员如何使用他们的时间低价值任务硬件采购：5%除了硬件的成本，服务器对空间的不断侵占还带来了管理成本的增长费用（以十亿美元为单位）管理和管制成本服务器费用501001500200管理成本占TCO的大部分100%Page4SystemMaintenanceServiceATI©2016SystemMaintenanceServiceATI传统数据中心架构面临的挑战应用相关的架构层Exchange文件/打印WebhttpdCRMBI商务应用App1WeblogicApp2weblogic关键指标（某农信87台套）资产利用率运营费用高可用/容灾计划覆盖数据中心扩展的努力资源配置/移动/变更123456数周$-百万时间:数月/数年10%覆盖~$4,000/服务器/年20%%花费(维护对创新)72%/28%App3websphereApp4webspherPage5SystemMaintenanceServiceATI©2016SystemMaintenanceServiceATI数据中心的挑战和其结果挑战-服务器对空间的不断侵占-服务器利用率低-管理员时间的使用效率低-需要高的服务水平：快速响应、高可靠、高可用和灾难恢复结果成本升高可管理性降低效率和响应速度降低Page6SystemMaintenanceServiceATI©2016SystemMaintenanceServiceATI总体拥有成本（TCO）初期费用-硬件采购成本-软件使用授权成本-培训费用后继费用•管理•操作•维护•支持了解当前架构的总体花费是估算整合后节约的费用的先决条件Page7SystemMaintenanceServiceATI©2016SystemMaintenanceServiceATI什么是虚拟化？灵活性、可靠性、可扩展性、安全性简单来说，虚拟化就是淡化用户对于物理计算资源，如处理器、内存、I/O设备的直接访问，取而代之的是用户访问逻辑的资源，而后台的物理连接则由虚拟化技术来实现和管理。PoolofResourceProductionPlannerOtherusersSysMgrsTestingCenterOtherDedicatedResourceERPDataCenterDepartmentalDataCentersPartnersSuppliersFinanceHR,LOBPage8SystemMaintenanceServiceATI©2016SystemMaintenanceServiceATI服务器虚拟化的两个方向一变多将一台服务器虚拟化成更多的虚拟机-大机的虚拟化：IBM的LPAR-UNIX服务器：•IBM的LPAR•HP的nPAR，vPAR•Sun的Domain、Container-x86架构服务器：•VMware的vSphere5多变一将多台服务器虚拟化成一台虚拟机网格计算（NetGrid）高性能运算（HPC）Page9SystemMaintenanceServiceATI©2016SystemMaintenanceServiceATIvSphere组件-物理层：主机、网络、共享存储-虚拟机层：ESX™/ESXi-中央管理层：vCenter™Server-功能组建层：HA、FT、Vmotion-VMwareConverter-Updatemanager-VMwareguidedConsolidationESX:Hypervisor;Firmware;微码级的底层管理程序物理服务器和操作系统之间的中间软件层,可允许多个操作系统和应用共享一套基础物理硬件，因此也可以看作是虚拟环境中的“元”操作系统，它可以协调访问服务器上的所有物理设备和虚拟机，也叫虚拟机监视器Page10SystemMaintenanceServiceATI©2016SystemMaintenanceServiceATIV5EnterpriseVMotionDRSStorageVMotionV5StandardVMwareHAVMware企业级虚拟化产品企业级虚拟构架(vSphere5)ESXiServe5VirtualCenterV5FoundationVirtualSMPVMFSVCBUMCapacityPlanner容量测试与计划VMwareConverter实机到虚机的快速迁移VMwareConsolidatedBackupVCBPage11SystemMaintenanceServiceATI©2016SystemMaintenanceServiceATIESX/ESXi：虚拟化平台-ESX和ESXi是在服务器上直接运行的高效、可靠的裸机虚拟化管理程序。-ESX和ESXi可对CPU、内存、存储和网络资源进行抽象处理，使其成为多个虚拟机。Page12SystemMaintenanceServiceATI©2016SystemMaintenanceServiceATIVMware内核–VmkernelESXi虚拟机群集文件系统设备驱动程序存储协议栈虚拟网卡和交换机网络协议栈虚拟多处理器SMPVMMVMMVMMVMMPhysicalHardware服务控制台ServiceConsolehostd管理代理Agents和接口其它外设I/O周期性负载均衡器资源管理虚拟机-VM在创建虚拟机的时候，选择设备以及内存的容量VMkernel将虚拟机设备映射到主机上的物理设备虚拟机独立于主机系统和硬件设备Page13SystemMaintenanceServiceATI©2016SystemMaintenanceServiceATIVMwarevSphere5简介整个IT架构的虚拟化套件1。企业级虚拟化ESXi；2。中央管理vCenter；3。功能组件HA、DRS等自动化资源积聚可用性性能优化2。中央管理1。企业级的虚拟化系统分区Vmotion/StorageVMotionResourcePoolsDRSDPMHAUMConsolidatedBackupVirtualCenterVirtualSMPVMFSESXiServer53。功能组件Page14SystemMaintenanceServiceATI©2016SystemMaintenanceServiceATI自动化资源积聚可用性性能优化中央管理企业级的虚拟化系统分区VMotion/StorageVMotionResourcePoolsDRSDPMHAUMConsolidatedBackupVirtualCenter2VirtualSMPVMFSESXiServer5VMwarevSphere5简介（ESXiServer5）Page15SystemMaintenanceServiceATI©2016SystemMaintenanceServiceATI虚拟化如何实现虚拟化前虚拟化后服务器虚拟化将硬件、操作系统和应用程序一同装入一个可迁移的虚拟机档案文件中•软件必须与硬件相结合•每台机器上只有单一的操作系统镜像•每个操作系统只有一个应用程序负载•每台机器上有多个负载•软件相对于硬件独立未更改过的应用未更改过的OS虚拟硬件Page16SystemMaintenanceServiceATI©2016SystemMaintenanceServiceATI虚拟化的关键特征硬件独立可以在其他服务器上不加修改的运行虚拟机兼容性虚拟机完全兼容标准的操作系统，以及在这些操作系统之上建立的硬件驱动和应用隔离每一个虚拟机都与同在一个服务器上的其他虚拟机相隔离封装虚拟机将整个系统，包括硬件配置、操作系以及应用等封装在文件里…………...………………...………………...……Page17SystemMaintenanceServiceATI©2016SystemMaintenanceServiceATI广泛的互操作性和兼容性认证ServerFarmESXiServerESXiServerESXiServerESXiServer虚拟机VmwarevSphere5ESXiServer网络FCSAN,iSCSISAN,NAS管理平台:应用:操作系统:CPU:I/O子系统:网络:存储设备:服务器硬件:跨越不同层的互操作性实现了企业级的虚拟化Page18SystemMaintenanceServiceATI©2016SystemMaintenanceServiceATIVMwarevSphere™：最全面的操作系统支持（银行网点上收）VMwarevSphere™MSHyper-VWindowsServer2008（最多4处理器vSMP）WindowsServer2003SP2（最多2处理器vSMP）WindowsServer2000SP4（仅单处理器）SLES10（仅单处理器）WindowsVistaSP1WindowsXPProSP2/SP3WindowsNT4.0Windows2000WindowsServer2003WindowsServer2008WindowsVistaWindowsXPRHEL5RHEL4RHEL3RHEL2.1SLES10SLES9SLES8Ubuntu7.04Solaris10forx86NetWare6.5NetWare6.0NetWare6.1DebianCentOSFreeBSDAsianuxSCOOpenServerSCOUnixware…vSphere=4倍的客户操作系统数量Page19SystemMaintenanceServiceATI©2016SystemMaintenanceServiceATI支持企业级的负载ESXi5.0支持多达32coreCPU的虚拟机，从而允许在VMwareESXi平台上运行较大的CPU密集型工作负载vSphere5.0支持具有多达160个逻辑CPU(物理的Core)和高达2TB内存的系统。vSphere5.0支持每台物理主机上多达512台虚拟机，共计最多2048个虚拟CPU在虚拟机中已经可以运行资源消耗巨大的企业级应用，如数据库、CRM、ERP应用Page20SystemMaintenanceServiceATI©2016SystemMaintenanceServiceATI自动化资源积聚可用性性能优化中央管理企业级的虚拟化系统分区VMotion/StorageVMotionResourcePoolsDRSDPMHAUMConsolidatedBackupVirtualCenter2VirtualSMPVMFSESXServer