基于虚拟化技术的服务器整合

基于虚拟化技术的服务器整合2005-12-30内容•IT基础设施的整合与优化•虚拟化技术网络虚拟化服务器虚拟化存储虚拟化•从服务器整合到公用数据中心2005-12-30“传统”IT基础设施架构固定、无法变动•数据库服务器•存储域网(SAN)数据层•应用服务器•文件服务器(NAS)应用层•负载均衡交换机•web服务器•web网页存储(NAS)•内部防火墙Web层•外部防火墙•身份认证,DNS,入侵检测,VPN边界路由器访问层访问层web层应用层数据层edgeroutersroutingswitchesauthentication,DNS,intrusiondetect,VPNwebcache1stlevelfirewall2ndlevelfirewallloadbalancingswitcheswebserverswebpagestorage(NAS)databaseSQLserversstorageareanetwork(SAN)applicationserversfiles(NAS)switchesswitchesinternetinternet2005-12-30“传统”IT基础设施架构复杂、昂贵、无法共享资源•IT特性与IT经济性不成比例•应用被捆绑在固定的平台上•各项应用拥有着不同的平台•专用的、针对特别应用的开发、测试、生产和灾难恢复环境•每个环境均需按预计最大负载来构建，彼此之间仅有较低的或根本没有资源共享销售物流制造市场2005-12-30销售部门市场机构制造部门应用服务器数据库服务器数据仓库服务器备份系统备份系统新业务应用新业务应用系统升级系统升级IT基础设施的整合构建新的数据中心SAN磁带库磁盘阵列数据仓库数据仓库电子商务电子商务2005-12-30IT基础设施的优化XXXXXXXXXXXXXX技术应用•了解并分析现有应用环境和相关技术•制定移植应用系统到合并后的平台的计划•坚持执行计划XX(HA)X更少、更灵活，更容易管理的系统更低的设备和服务成本更快的应用系统及项目开发合并的过程混合了不同时代的不同服务器技术混合了不同类型的应用系统:DSS,OLTP,EC等.优化2005-12-30网点网点下属部门数据中心网点网点网点网点各业务部门（桌面系统）广域网Internet本地数据灾难备份中心灾难备份中心RDBMSRDBMSRDBMSRDBMS局域网新的数据中心架构RDBMSRDBMS高速海量数据存储备份系统稳定性稳定性数据中心层数据中心层局域网多样性多样性客户层灵活性灵活性应用服务器层客户层应用服务器层2005-12-30虚拟化技术实现IT基础设施整合优化的目标理想的计算环境互联网虚拟资源池固定、难以变动虚拟、容易变动复杂、昂贵、难以共享易于管理、低成本、容易共享2005-12-30理解虚拟化技术集群LAN/WAN应用服务器数据库服务器磁盘阵列OpenSAN客户端对象映射与抽象管理（实体—虚拟实现—可视化）LANDatabase存储虚拟化网络虚拟化服务器虚拟化2005-12-30网络虚拟化HP/Cisco的VLAN&VPN数据中心网络基础设施数据中心资源InternetInternet远程客户端移动客户端企业局域网客户端到LAN的VPNLAN到LAN的虚拟专网受保护的VLAN根据需求配置的VPN&VLAN根据需求可扩展的计算资源和存储资源私有VLAN私有VLAN专用服务器资源客户端到LAN的VPN2005-12-30案例数据中心的网络虚拟化hosthost5host5host服务器hosthost服务器host服务器服务器服务器服务器服务器服务器服务器设计系统VLAN市场业务系统VLANERP系统VLAN财务系统VLANInternet分支机构VPN远程数据中心VPNISP2ISP1数据中心骨干网VPNVPN•一次连线•重复配置•按需使用2005-12-30服务器虚拟化HP的虚拟服务器环境(VSE)集群Hyperplex硬件隔离的操作系统软件隔离的操作系统软件隔离的操作系统软件隔离的操作系统一个操作系统保证计算资源的应用1保证计算资源的应用2保证计算资源的应用N基于CPU或者使用百分比硬件隔离的操作系统硬件隔离的操作系统HP-UXWorkloadManager（负载管理器）虚拟分区VirtualPartitions资源分区PRMwithpsets硬分区nPartitions隔离最高级别的分隔灵活性最高级别的动态特性2005-12-30HP拥有最全面的虚拟服务器环境集群资源分区虚拟分区硬分区WindowsindustryproductsfuturesystemsVMWareServerhpProLiantEssentialsWorkloadManagementPack(RPM)HP-UXHPServiceguardnPartitionsvParsPRMpSetsHP-UXWorkloadManager（负载管理器）OpenVMSTru64UNIXOpenVMS集群AlphaServer硬分区TruCluster集群AlphaServer硬分区ARMTechpSetsClassSchedulerOpenVMSGalaxyLinuxHPServiceguardforLinuxfuturesystemsVMWareServerPRMforLinuxNoneNone2005-12-30惠普虚拟服务器环境服务器资源的智能协调、灵活分配虚拟服务器环境HP-UX工作负载管理器智能策略引擎根据各应用的SLO和业务优先级来供应资源•UNIX领域独有的基于目标的策略引擎•最广泛的服务器虚拟化，可支持灵活的垂直及水平扩展•轻松、经济高效的多系统管理服务器虚拟化技术集群/分区/按需供应/自愈OracleSiebelSAP服务器资源池2005-12-30跨越多系统的负载管理器HPglobalWorkloadManager应用资源池Web服务器资源池数据库资源池ServiceBServiceA共享能力共享能力共享能力ServiceASLO2SLO1SLO1新的全局负载管理器(gWLM)•在多个异构系统环境下动态调整资源–基于目标的管理，保证应用SLO–服务器资源利用率得到优化–支持“公用化”资源共享模式的监测和计量•控制跨越以下环境的操作:–服务器内部：在SMP环境下纵向扩展（通过分区技术）–服务器之间：通过集群横向扩展2005-12-30gWLM:资源集和资源域数据中心开发环境人力资源CRMFarm1Farm2Farm3rp8400rp7410SuperdomenPar1nPar2nPar3vP1vP2pSet1pSet2SuperdomeSuperdomeServiceguardPRM1PRM2PRM3资源域决策：自动在资源域中增长或减少资源加粗=资源集2005-12-30案例在Superdome中整合Oracle和Weblogic大型金融服务公司–29,000雇员在40个国家–82年历史–在2001年获得18亿收入遇到的挑战–在HPSuperdomes硬分区基础上得到更多总体拥有成本(TCO)的回报–提高系统利用率Superdome服务器分区缺省PSET其它工作负荷以及空闲资源HP工作负载管理器0123workloadPSET1WebLogic1队列长度=37空闲线程=0WLMWebLogictoolkit6workloadPSET2WebLogic2队列长度=0空闲线程=4WLMWebLogictoolkit745解决方案•处理器集(PSETs)为基于Weblogic的应用提供了优化的性能和吞吐量•当前的队列长度和线程池中空闲线程的个数作为WorkloadManager衡量性能的标尺•WorkloadManager将动态调整处理器个数以优化性能2005-12-30集群节点2集群节点1应用A应用C应用B60%30%10%•HPServiceguard集群–分析系统改变后的新配置–然后自动移动应用包•HP-UXWorkloadManager负荷管理器–自动感知新的应用包–自动重新安排应用包和资源的优先级以维护SLA目标和承诺•iCODorPPU按需供应–与WLM沟通协调–报警或自动激活CPU以兑现SLA承诺集群节点1集群节点2应用C应用B80%20%应用A如果集群节点1出故障案例综合集群、负荷管理器和按需供应2005-12-30将巨大的存储物理容量，变成像是一个单一的大型的、可管理的存储数据池，提供给企业内各种应用服务器使用。服务器层面(ServerLevel)•适合-小入门级需要•同构SAN和非SAN的部署•有限的硬件软件相互操作性•实现方法-虚拟复制软件(SANworksVirtualReplicator)光纤网络层面(FabricLevel)•泛OpenSAN的虚拟化•SAN部署和管理效率•传统和虚拟化存储系统•实现方法-SANworksVersaStor非对称存储池VersaStorVersaStor存储虚拟化HP的OpenSAN&VRAID存储系统层面(StorageLevel)•适合-大数据卷，无需考虑性能限制•与服务器/主机无关•基本上无容量的磁盘快照(Snapshot)•虚拟阵列(StorageWorksVirtualArray)2005-12-30分布式虚拟阵列–VRAIDHP企业号虚拟存储系统传统RAID阵列组SCSI总线1SCSI总线2SCSI总线3SCSI总线4SCSI总线5SCSI总线6RAID5卷RAID0卷RAID1卷分布式虚拟阵列RAID5卷RAID1卷RAID0卷工作负载平均分布到所有硬盘转轴（spindle）“企业号”虚拟存储系统2005-12-30案例HPSurestorediskarrayXP1024•10.4GB/sec交换带宽•高达148TB容量(144GB硬盘)•无单点失效•8-32光纤通道端口(未来支持64个端口)•4-1024本地光纤通道硬盘•高达64GB镜像高速缓存(未来支持128GB)•高达3GB共享内存(未来支持6GB)•36GB-15K&73/144GB-10K硬盘•8192逻辑分区LUN•RAID1/02D+2D4D+4D•RAID53D+1P7D+1P•“PhoneHome”capabilitytoHP“Stress-FreeCentral”•先进的远程诊断/预先监控•城际/洲际远程冗灾解决方案•完成的SAN的解决方案•在线固件升级2005-12-30案例基于OpenSAN的存储虚拟化SDSilkWorm28001357911131502468101214SDSilkWorm28001357911131502468101214SDSilkWorm28001357911131502468101214SDSilkWorm28001357911131502468101214MaxnumberofFCSwitchpairsisbasedonnumberofXPs:–3with1XP512–7with2XP512s–14with4XP512sMaxnumberofservers(with4XP512s):–126rp7400only–168lt6000ronly–336rp2450orrp5470only–672ThinonlyMaxfortypicalmixoftheabove:–~475total2005-12-30惠普在存储方面处于领先地位……惠普是存储虚拟化领域的第一WWSAN市场份额（营业额）3Q02IBM12%戴尔6%其它9%EMC27%Sun6%惠普30%日立10%思想领导者•存储公用事业远景和ENSAextended战略•100多项虚拟化专利•与业界众多合作伙伴进行紧密的合作执行•虚拟化技术领域最广泛的产品组合–售出超过8,000份存储虚拟复制器软件授权–超过11PB之多的HPStorageWorksEVA和VA–供发运超过500台基于网络的虚拟化设备–BetaVersaStor代码已完成•惠普和合作伙伴可为客户提供众多服务WW存储器市场份额（营业