VMware虚拟化技术详解

©2009虚拟化Inc.Allrightsreserved虚拟化，一切皆有可能——虚拟化技术应用研讨日程表1、虚拟化概述2、虚拟化的一些概念3、虚拟化技术实现数据中心的整合4、基于虚拟化技术的业务连续性5、虚拟化技术的实现原理以及云计算6、虚拟化技术的一些误区7、桌面虚拟化技术的应用8、虚拟化技术的选择及行业案例9、针对IT运维的效率提升现状极为复杂仅仅是为了维持现状就耗去70%以上的IT预算不到30%的IT预算用于创新和实现竞争优势IT预算分配42%基础架构维护30%应用程序维护23%应用程序投资5%基础架构投资您的业务变更速度无法超前于IT变更速度3面临的问题我们可以交付新的业务服务…由于数据中心停机导致的业务损失每个应用程序的基础架构成本部署新应用程序所花的天数按时5614,235美元5,694美元2在预算之内3,000万美元400万美元有保证的QoS之前之后之前之后之前之后*上述数据来自特定的虚拟化客户案例研究4IT领导者可以说“没问题！”来源：MerrillLynchCIO调查，2008年10月28日来源：GoldmanSachsIT投资调查，2008年11月2日“当前的环境已经使实现虚拟化成为许多CIO的第一要务。”“由于CIO们正在竭力减少资本投资，控制管理、行政和供电/制冷的成本，因此降低总体拥有成本（TCO）将成为加速实现服务器虚拟化部署的主要动力。”近期的CIO调查结果表明：在当前困难的经济环境下，CIO的当务之急是实现虚拟化Virtualization存储服务器虚拟化2000年–现在虚拟化（服务器虚拟化、存储虚拟化）Intel架构服务器UNIX服务器网络存储客户端/服务器和服务器整合80年代中期–90年代De-Centralized70年代–80年代早期大机年代虚拟化的发展历史虚拟化的发展历史©2009虚拟化Inc.Allrightsreserved虚拟化的一些概念虚拟化前虚拟化后虚拟化将硬件、操作系统和应用程序一同封装一个可迁移的虚拟机档案文件中•软件必须与硬件相结合•每台机器只能运行单一的操作系统•每个操作系统有一个或多个应用程序负载（通常只有一个）•增加虚拟化层•裸金属架构•每台机器上有多个操作系统和多个应用负载未更改过的应用未更改过的OS虚拟硬件服务器虚拟化的基础概念例如：ESXServer依赖虚拟层内核代理和帮助应用的服务控制台例如：GSXServer,虚拟化Server,Workstation安装和运行应用程序依赖于主机操作系统对设备的支持和物力资源的管理寄居架构（HostedArchitecture）裸金属架构(“BareMetal”Architecture)虚拟化架构相对于硬件独立无需修改即可在任何服务器上运行虚拟机分区在单一物理服务器上同时运行多个虚拟机隔离在同一服务器上的虚拟机之间相互隔离封装整个虚拟机都保存在文件中，而且可以通过移动和复制这些文件的方式来移动和复制该虚拟机虚拟技术:四大特性按需部署在线迁移通过虚拟化实现资源最大化服务器剧增创建虚拟化基础架构案例时，为了识别常见的IT问题，需要询问哪些重要问题？•您每月要购买多少台服务器？每个季度？每年呢？•您拥有多少台x86服务器？服务器的平均利用率是多少？•显著降低服务器的购买数量将对您的业务产生怎样的影响？（假设达到10:1的服务器整合率）•您的预算中专用于硬件采购的比率是多少？服务器维护呢？设施成本呢？这对您的战略和战术有何影响？鉴定和量化机会确定与基础架构管理相关的常见问题：•平均而言，您目前分配用于服务器部署的时间是多少？•您的员工专用于此活动的时间百分比是多少？•您如何管理服务器工作负载？14鉴定和量化机会确定与自动化流程和灵活性相关的常见问题：•平均而言，将一个应用程序从一台服务器迁移到另一台服务器所花的时间是多少？•当某个关键任务应用程序中断服务时，每小时的代价是多少？•一般而言，您的更改管理流程要花多长时间才能为某个应用程序随后的计划内停机做好准备？15鉴定和量化机会©2009虚拟化Inc.Allrightsreserved虚拟化技术实现数据中心的整合提高生产率、运维管理灵活性和响应度3减少数据中心的运营成本（例如：供电/制冷）2减少物理基础架构的成本1正确IT投资服务器100080$5,816网络交换机8410$296功率（千瓦时）40752$759制冷（千瓦时）50964$949不动产（平方英尺）2053257$431为每个工作负载节省的成本（3年以来）$8,251*之前之后节省的开支•每个应用程序为客户实际节省的成本；代表通常节省的成本•包含虚拟化许可证及支持和订阅服务的预算成本虚拟化将服务器、存储及网络连接基础架构整合到一起，旨在安全地实现更高的利用率。物理基础架构1运营成本2为每个工作负载节约的总成本每个管理员的工作负载30–75使用虚拟化之前使用虚拟化之后90–225来源：IDC和虚拟化TAM计划生产率、灵活性与响应度3相同的人数完成更多的工作=节省运营成本提高生产率的动力：瞬间调配动态修补零宕机维护内置高可用性自动进行灾难恢复降低运维管理成本333服务器替换/年=节省10,000人/小时3-10天硬件采购20-40小时，为一台服务器安装操作系统和应用程序…硬件上架及安装安装操作系统及补丁配置安全设置，域和用户权限配置网络(IP地址,DNS名字等)配置存储(andSANsettingsifappropriate)安装必要的系统管理代理、备份代理、和其他必要的系统软件安装和配置应用软件测试应用安排宕机时间/数据迁移15-30分钟，用模板和自部署向导或拷贝虚拟机，启动即可把虚拟机拷贝然后重新启动[工具已经安装][应用已经安装，配置]完成整合前整合后依赖硬件可用性易发生人为错误标准化困难审核困难需要数天，甚至数周部署挑战虚拟架构优势：快速统一部署服务器能源成本持续增加，正在占有更多的预算2006年美国数据中心消耗了45亿美金的电能*建造新的数据中心的成本：假定1000美金每平方尺碳消耗:300美金每台服务器*EPAreporttoCongressonDataCenterEnergyEfficiency,July2007“未来五年，多数数据中心都将为耗电付出昂贵代价，耗电和制冷的花费会相当于硬件架构的采购成本”来源于:Gartner,2007年2月从数据中心成本来看...•数据中心产生大量的CO2满满一个机架的刀片服务器=20-25kW=加州30个家庭顶峰用电量•美国数据中心=450亿度电,1.5%的总消耗量*数据中心电力消耗和2000年相比增加了一倍还多•每台服务器移走或者关掉可以减少大约12.5吨的CO2排放大约相当于马路上减少1.5辆汽车(12,000哩@20哩每加仑)或者每年植55颗树*EPAreporttoCongressonDataCenterEnergyEfficiency,July2007从环境保护的角度来看…虚拟化虚拟化改变了数据中心能耗的游戏规则整合之前整合之后服务器1,000台80台存储270TBDAS140TBSAN和NAS网络3,000个电缆/端口300个电缆/端口设备200个服务器机架400个电源开关10个服务器机架20个电源开关客户示例：领先的北美公共设施公司虚拟化对其产生的影响硬件成本节省数据中心空间、电力和制冷成本节省70-80%2年节省800万美元运营效率服务器重建和应用程序载入时间从20-40小时缩短到15-30分钟每年节省10,000工时服务器、存储和网络整合©2009虚拟化Inc.Allrightsreserved基于虚拟化技术的业务连续性功能•当服务器故障时，自动重新启动虚拟机优势•经济有效的适用于所有应用的高可用•不需要独占的stand-by硬件•没有集群软件的成本和复杂性经济有效的适用于所有应用的高可用解决方案X虚拟架构优势：虚拟化HA提高了系统的可用性VMotion是什么？通过虚拟化VMotion可以实现虚拟机的动态迁移，而服务不中断。客户优势：零宕机时间:进行有计划的服务器维护和升级迁移工作负载，资源利用率最大化服务器的持续可用性,完整的交易集成支持FibreChannel和iSCSISAN环境以及NASVMotionVMotion虚拟架构优势：用VMotion减少计划内宕机时间•虚拟机磁盘存储独立迁移无需虚拟机停机LUN独立支持光纤通道SAN应用程序操作系统应用程序操作系统应用程序操作系统无中断：刷新到新阵列迁移到不同类别的存储器升级到新文件系统格式虚拟机粒度，LUN独立虚拟架构优势：用StorageVMotion减少计划内宕机时间虚拟化分布式资源调度（DRS）：按需自动资源调配功能•跨资源池动态调整计算资源•基于预定义的规则智能分配资源优势•使IT和业务优先级对应•动态提高系统管理效率•自动化的硬件维护动态负载均衡和连续智能优化，保证所有应用需要的的资源资源池业务需求围绕业务进行组织和规划…而不是您的硬件!实现节能的绿色计算：DPM智能化的电源管理•是虚拟化DRS功能的进一步延伸•与服务器管理硬件配合实现智能化的电源管理•优化虚拟机的实际运行位置，达到耗电最小化的目的•可以为大中型计算中心节省大量的电力资源，显著降低用电成本资源池业务需求下电Thesefeaturesarerepresentativeoffeatureareasunderdevelopment.Featurecommitmentsmustnotbeincludedincontracts,purchaseorders,orsalesagreementsofanykind.Technicalfeasibilityandmarketdemandwillaffectfinaldelivery.始终在线，容量按需分布的数据中心X自动资源保证•动态负载均衡•持续负载优化增加可用性•自动化•支持所有应用容量按需分配•不中断扩展•弹性，重新配置++始终在线,容量按需分配的数据中心X即使出现硬件故障，也可以避免发生独立于应用程序和操作系统的停机。零停机、零数据丢失！虚拟化FT高级容错技术操作系统应用程序版权所有©2005虚拟化,Inc.保留所有权利。版权所有©2005虚拟化,Inc.保留所有权利。虚拟机的无代理、基于磁盘的备份和恢复虚拟机或文件级别的恢复增量备份和消除重复数据以节约磁盘空间为虚拟机提供快速、简单和完整的数据保护通过vCenter实现集中式管理经济高效的存储管理消除重复数据存储设备ESX操作系统应用程序操作系统应用程序虚拟化DataRecovery虚拟化ConsolidatedBackup的新一代发展用于虚拟机的集中式脱离主机备份备份服务器上无额外软件支持虚拟机的增量、差异和完整映像备份和恢复为Windows和Linux虚拟机提供文件级备份支持提供不会对虚拟化ESX造成负载的高效备份*注意：vSphere4.0包括并支持VCB1.5U1。只有支持用于数据保护的vStorageAPI的产品方可使用新功能用于数据保护的vStorageAPI生产站点灾备站点VirtualCenterSiteRecoveryManagerVirtualCenterSiteRecoveryManagerDatastoreGroupsArrayReplicationDatastoreGroupsSiteRecoveryManager(SRM)演示1)服务器整合与数量控制：特别是一个操作系统运行一个应用的情况2)支持过时操作系统和应用；重新安排旧式应用程序3)整合没有服务水准(SLA)定义的应用/或者提高服务水准4)解决机房环境问题：散热、电力、冷却和占地面积5)提高整个计算平台的平均利用率6)提供x86平台的业务连续性：宕机、在线数据迁移、容灾等7)即时部署、快速交付，智能、动态资源调配8)简化系统平台和基础架构9)提高数据中心安全性10)开发和测试环境的快速部署、重新调配以及高效率资源利用11)大量桌面系统的集中管理及降低采购成本——桌面