VMware虛擬化項目設(shè)計方案

擬化項目設(shè)計方案 在近幾年內(nèi) 種電子業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)承載上線運行，企業(yè)信息資源逐步積累充實。極大地提高了業(yè)務(wù)管理和辦公效率。 但是在不斷遞進的建設(shè)中，隨著 統(tǒng)運維保障要求也越來越高。伴隨系統(tǒng)規(guī)模增長，系統(tǒng)運維服務(wù)保障能力降低是其中比較突出的一個問題。大量新生業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)部署在 C 就使大量的應(yīng)用系統(tǒng)運行在不同品牌 些應(yīng)用種類繁雜、部署分散。如此數(shù)量的分散部署服務(wù)器，將會造成眾多問題，主要表現(xiàn)如下： 礎(chǔ)設(shè)施復(fù)雜， 現(xiàn)有硬件資源浪費 隨著信息化進程的不斷深入，信息化應(yīng)用和服務(wù)器的數(shù)目不斷上升。由于 前期建設(shè)中 缺乏系統(tǒng)的規(guī)劃，機房中堆滿了不同時期采購的不同的基礎(chǔ)設(shè)施。由于系統(tǒng)狀況復(fù)雜，所以很難實現(xiàn)統(tǒng)一自動化管理。目前主要管理以手工管理為主，管理 、 維護的工作量非常大。 數(shù)量太多難以管理，新服務(wù)器和應(yīng)用的部署時間長，大大降低服務(wù)器重建和應(yīng)用加載時間，需要大量的 件維護需要數(shù)天 /周 的變更管理準(zhǔn)備和數(shù)小時的維護窗口。同時根據(jù)客戶前期數(shù)據(jù)溝通，企業(yè)內(nèi)現(xiàn)有服務(wù)器中 0%，而更多的服務(wù)器 5%左右。另外內(nèi)存的利用率大多數(shù)服務(wù)器均低于 20%。因此造成物理服務(wù)器的硬件資源大量閑置。 點故障多，服務(wù)保障水平較低 目前各項應(yīng)用系統(tǒng)往往采用單獨的服務(wù)器部署，一旦服務(wù)器出現(xiàn)問題就會導(dǎo)致應(yīng)用癱瘓。而且每臺服務(wù)器的利用率都不高，服務(wù)器數(shù)量較多，因此故障節(jié)點比較多，管理員疲于安裝、檢修等管理工作，但依然無法避免宕機時間的不斷加長；而且出現(xiàn)問題后恢復(fù)時間較長，也導(dǎo)致 服務(wù)保障水平不斷降低，用戶滿意度不斷下降，嚴(yán)重影響了各項應(yīng)用系統(tǒng)的的正常開展。系統(tǒng)維護和升級或者擴容時候需要停機進行，造成應(yīng)用中斷。可用性低， 大量分散部署的服務(wù)器難以實現(xiàn)有效的高可用性。 用環(huán)境復(fù)雜，系統(tǒng)存在嚴(yán)重安全隱患 由于應(yīng)用需求差異化，各項系統(tǒng)的開發(fā)人員水平不一致且采用的開發(fā)環(huán)境各異，權(quán)限配置要求復(fù)雜，而且配置工作均為手工完成且各管理人員執(zhí)行安全標(biāo)準(zhǔn)不同，容易造成安全隱患。從而導(dǎo)致服務(wù)器易受攻擊，輕則無法繼續(xù)運行服務(wù)，重則導(dǎo)致數(shù)據(jù)被攻擊者清空造成無法估量的損失 硬件資源分配不合理 穩(wěn)步推進帶來用戶急劇增加以及信息系統(tǒng)的快速發(fā)展，使得服務(wù)器資源突現(xiàn)緊張。各種應(yīng)用對現(xiàn)有服務(wù)器資源產(chǎn)生了巨大壓力，同時大量獨立服務(wù)器由于利用率低而造成了資源閑置，但又無法投入其他應(yīng)用。 體成本（ 包括硬件成本較高和運營和維護成本高，包括數(shù)據(jù)中心空間、機柜、網(wǎng)線，耗電量，冷氣空調(diào)和人力成本等。 用系統(tǒng)軟硬件兼容性差 系統(tǒng)和應(yīng)用遷移到新的硬件需要和舊系統(tǒng)兼容的系統(tǒng)，特別是已經(jīng)使用很長時間的應(yīng)用很難或者是無法遷移到新的服務(wù)器硬件平臺上。 為了更好的解決上述傳統(tǒng)物理服務(wù)器部署應(yīng)用方式所造成的弊端，并 支持企業(yè)內(nèi)現(xiàn)有 此急需建設(shè)一套成熟、完善、高效的 服務(wù)器虛擬架構(gòu)解決方案來解決以上問題。 目建設(shè)目標(biāo) 過虛擬化軟件，將硬件資源共享成資源池，按需分配資源，動態(tài)調(diào)度資源，以合理利用冗余的硬件資源，節(jié)省服務(wù)器采購數(shù)量，保障應(yīng)用運行的穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)的安全性。 通過建設(shè)一套成熟、完善、高效的 現(xiàn)有服務(wù)器資源進行整合，對將來服務(wù)器資源進行合理規(guī)劃，提高服務(wù)器整合的效率，大幅度簡化了服務(wù)器群管理的復(fù)雜性，提高了整體系統(tǒng)的可用性，同時還明顯的減少了投資成本，具有很好的技術(shù)領(lǐng)先性和性價比。實現(xiàn)以下目標(biāo)： (1) 改善基礎(chǔ)設(shè)施的管理方式，極大降低管理工作量，節(jié)約服務(wù)器管理 、 維護成本。 (2) 降低單點故障 ， 增強了數(shù)據(jù)安全性和災(zāi)難恢復(fù)能力 ， 提高服務(wù)保障水平； (3) 降低 各項應(yīng)用系統(tǒng) 管理復(fù)雜性 ，減少 系統(tǒng)安全漏洞 ， 縮短宕機時間； (4) 緩解因 服務(wù)器 資源利用率不高而導(dǎo)致的整體資源緊張問題； (5) 機房整體成本節(jié)省，包括：機 房空間、空調(diào)、電力、人員管理成本等 (6) 提高運營效率 (7) 提高服務(wù)水平 (8) 舊系統(tǒng)的投資保護 (9) 整合 礎(chǔ)服務(wù)器 (10) 整合重要應(yīng)用服務(wù)器 (11)基于虛擬機的集群冗余簡化 (12)不依賴原始硬件的數(shù)據(jù)恢復(fù) (13)故障轉(zhuǎn)移服務(wù)器的整合和自動化 (14)在同一物理硬件上運行多種操作系統(tǒng) 案實施目標(biāo)： 本次項目將建設(shè)一個符合應(yīng)用三層結(jié)構(gòu)（表現(xiàn)層、中間件、數(shù)據(jù)庫）的虛擬化平臺，重點包括服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)、存儲等設(shè)備的虛擬化整合策略及安全、網(wǎng)絡(luò)和備份等的設(shè)計策略。 將數(shù)若干業(yè)務(wù)系統(tǒng)運行在 提供未來幾年內(nèi)業(yè)務(wù)擴展的資源需求。使 用 A（高可用性）、 線遷移）、 態(tài)資源調(diào)度）等高級功能為這些業(yè)務(wù)在部署到虛擬化平臺后消除計劃內(nèi)業(yè)務(wù)停機時間，并最大限度地減少計劃外業(yè)務(wù)停機時間。通過 絡(luò) 儲多路徑策略保證從物理鏈路角度避免單點故障隱患。結(jié)合 簡部署、性能監(jiān)控、報警提示等諸多功能。 擬化平臺 改造后拓?fù)鋱D 注：一個 例可管理多臺 機。 主要的組件有： 務(wù)器主機群 供一個虛擬化層，收集物理主機的處理器、內(nèi)存、存儲器及網(wǎng)絡(luò)資源，并將其分配至多臺虛擬機。您可以使用 行和配置虛擬機、安裝操作系統(tǒng)以及運行應(yīng)用程序。 此服務(wù)器安裝于 算機上，可集中管理 機。 許使用 高級功能， 如 可用性 )、 錯） 和 態(tài)遷移）。 裝在 算機上，它是用于 主要用戶界面。 兩個功能： 運行虛擬機的控制臺。 機和 機的管理界面。 虛擬化平臺建設(shè)項目系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu) 根據(jù) 合其他項目虛擬化平臺實施經(jīng)驗，并考慮到現(xiàn)有服務(wù)器的情況，建議采用 2顆 644塊千兆網(wǎng)卡的服務(wù)器安裝 虛擬化軟件，每臺主機配置兩塊 接共享存儲，形成存儲冗余鏈路，防止存儲單點故障。配置一臺 使用虛擬機），安裝 建生產(chǎn)環(huán)境的群集，設(shè)定為共享的資源池，按需分配資源，動態(tài)調(diào)度資源，用于運行生產(chǎn)環(huán)境的虛擬機，保證業(yè)務(wù)的連續(xù)性。 在整體結(jié)構(gòu)中，物理服務(wù)器都將安裝和配置 用物理服務(wù)器強大的處理能力，生成多個虛擬服務(wù)器，每一個虛擬服務(wù)器，從功能、性能和操作方式上，等同于傳統(tǒng)的單臺物理服務(wù)器，在每個虛擬服務(wù)器上，再安裝配置或直接遷移應(yīng)用類操作系統(tǒng)，進而直接應(yīng)用其上的應(yīng)用軟件，實現(xiàn)當(dāng)前辦公類應(yīng)用的整體虛擬化 。 為確保網(wǎng)絡(luò)的安全性，建議每臺物理服務(wù)器上配置 4塊以上千兆物理網(wǎng)卡，采用網(wǎng)絡(luò)冗余的部署，主機的每兩塊物理網(wǎng)卡做 塊網(wǎng)卡分別連接到冗余的兩個網(wǎng)絡(luò)交換機上，其中一條鏈路出現(xiàn) 故障對應(yīng)用無影響。 本方案采用了 議每臺物理服務(wù)器上配置 2塊 塊 證有一條光纖鏈路故障后，另一條光纖鏈路正常使用。由 過共享的 以最大化的發(fā)揮虛擬架構(gòu)的優(yōu)勢，進行在線地遷移正在運行的虛擬機，進行動態(tài)的資源管理，以及如果有單臺的物理服務(wù)器故障，其它的物理服務(wù)器可以立即接管其上運行的操作系統(tǒng)。 類型 設(shè)備名稱 推薦配置 數(shù)量 硬件 虛擬化基礎(chǔ)服務(wù)器 2 內(nèi)存： 16G； 硬盤： 6 x 6005K 光纖適配卡：雙口 電源：雙電源。 2儲 構(gòu) 1C 8據(jù)客戶環(huán)境 /可選） 1 千兆以太網(wǎng)交換機 1000據(jù)客戶環(huán)境 /可選） 1 軟件 +1 操作系統(tǒng) 008 虛擬化平臺系統(tǒng)功能架構(gòu) 絡(luò)詳細(xì)設(shè)計 E S X H o s w i t c h 1v S w i t c h 1v S w i t c h 0v S w i t c h 0S e r v i c e c o n s o l ev m n i c 4v m n i c 1V M k e r n e l : V M o t i o nv m n i c 3v m n i c 0V V V L A N 2P o r t G r o u p A N 1網(wǎng)絡(luò)連接示意圖 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境建議為 1000 物理服務(wù)器配置 4塊網(wǎng)卡 ,分別做如下使用 : 虛擬機端口組即虛擬機配置網(wǎng)絡(luò)的接入選項 建議采用雙交換機冗余網(wǎng)絡(luò) . 網(wǎng)卡編號 用途 網(wǎng)卡類型 C、 1000 立 配置管理 建立 配置私有ip M 1000 立 存儲劃分原則 存儲拓?fù)鋱D 考慮到現(xiàn)有業(yè)務(wù)應(yīng)用中一部分為對存儲讀寫 I/此建議客戶選擇光纖存儲，根據(jù)虛擬機的需求進行存儲規(guī)劃，實現(xiàn)虛擬化以后，服務(wù)器的本地硬盤需求量減少，可考慮將節(jié)省下來的磁盤部署到光纖存儲，容量不足的部分新購硬盤來補充，為了更好運行這些業(yè)務(wù)虛擬機，建議客戶預(yù)留 10%外空間用于存放虛擬機交換文件使用。 過光纖網(wǎng)絡(luò)連接到存儲的兩個存儲處理器。下面是在 多臺 成一個 了 A 和虛擬機的 器必須共享所有的 議在 個 各個 磁盤文件方式存儲在 件系統(tǒng)的容量不足的時候，可以通過擴展 加 容量，但盡量不使用 展技術(shù)，即保持一個 劃分一個 一個 建議創(chuàng)建的 多于 16 個，防止 宜過小，因為劃分 ，至少 500M 的 間作為 儲空間，而當(dāng) 大時，該預(yù)留空間也基本不會增大。 間的劃分時，要為虛擬機快照預(yù)留出一部分空間，虛擬機的在線備份是要依賴于快照技術(shù)的。如不頻繁使用快照，且虛擬機不會帶快照運行很長時間，一般預(yù)留 20%以下即可。 注：以上服務(wù)器建議配置憑借諸多項目經(jīng)驗結(jié)論：基本可滿足 15該虛擬機個數(shù)為經(jīng)驗估值，每臺宿主機上能夠運行虛擬機個數(shù)主要根據(jù)宿主機配置及虛擬機上業(yè)務(wù)應(yīng)用占用硬件資源有關(guān) )。每一臺虛擬機可以視同為傳統(tǒng)意義的物理服務(wù)器運行一個相關(guān)應(yīng)用如：郵件系統(tǒng)、 站等應(yīng)用 ,從而大大提高物理服務(wù)器硬件資源的使用率。 使用 擬化軟件可實現(xiàn)功能 使用多路徑策略 C 服務(wù)和 務(wù)器支持網(wǎng)絡(luò)和存儲的冗余。 本方案中虛擬機的生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)都采取雙路冗余。這樣保證某條路徑出現(xiàn)故障時，另一條路徑可自動接管過來。實現(xiàn)物理鏈路冗余及負(fù)載均衡的工作。 使用 術(shù) 術(shù)使可以智能的管理服務(wù)器的工作負(fù)載。 許系統(tǒng)管理員將正在運行的虛擬機遷移到不同的物理服務(wù)器。 通過遷移虛擬機可以對物理服務(wù)器維護實現(xiàn)零宕機（如對物理服務(wù)器進行日常維護、添加物理 存等硬件設(shè)備），以至物理硬件上運行的應(yīng)用無中斷服務(wù)。 用 建立 用 能 使用 A 實現(xiàn)經(jīng)濟高效、獨立于硬件和操作系統(tǒng)的應(yīng)用程序可用性。保證了硬件服務(wù)器出現(xiàn)故障，運行在物理服務(wù)器上的應(yīng)用虛擬機自動遷移到其他 證當(dāng)物理服務(wù)器出現(xiàn)意外宕機情況時，應(yīng)用虛擬機上的業(yè)務(wù)無數(shù)據(jù)中斷 建立 用 能 使用 時使用 T 取代 錯 (使所有虛擬機在遭遇服務(wù)器硬件故障時可以做到不停機、數(shù)據(jù)不喪失可用性。對特定虛擬機啟用 使該虛擬機的另一個副本在另一個 機上以 同步模式運行。此設(shè)置可以在兩個虛擬機之間進行瞬時的狀態(tài)故障切換，并消除因任意一個主機上硬件故障所引起的服務(wù)中斷。 使用虛擬機克隆技術(shù) 可以創(chuàng)建一個虛擬的 模版，為了虛擬機部署被作為一種計劃內(nèi)的災(zāi)難恢復(fù)策略。這樣當(dāng)虛擬機本身的系統(tǒng)出現(xiàn)故障時（如病毒侵襲使操作系統(tǒng)癱瘓），可以把模版快速的轉(zhuǎn)化成虛擬機，從災(zāi)難中恢復(fù)過來。能夠快速部署虛擬機使虛擬的宕機時間最小化或者根本的避免。使用虛擬機模版快速重建虛擬機。 虛擬機的 使用 為虛擬機做快照，防止虛擬機在布置新應(yīng)用后出現(xiàn)不穩(wěn)定情況，在部署新應(yīng)用前先為虛擬機做快照，如果新應(yīng)用部署不成功的話，可以快速將虛擬機恢復(fù)到快照前狀態(tài)。 查看圖表 若干圖表視圖 是預(yù)先配置的。圖表視圖 是定義圖表所顯示數(shù)據(jù)的設(shè)置集合。 可以定制預(yù)先配置的視圖的設(shè)置，或者創(chuàng)建全新的視圖。圖表以線圖或堆棧圖的方式顯示數(shù)據(jù)。堆棧圖僅限于顯示關(guān)于一個衡量指標(biāo)的數(shù)據(jù)，但可以為多個清單對象繪制關(guān)于該衡量指標(biāo)的數(shù)據(jù)。 查看性能圖表： 圖 1 示虛擬機的 性能 ( 選項卡。 從菜單中選擇一個選項以查看不同的圖表。預(yù)先配置的圖表包括： 以 單位顯示所選清單對象的 用情況。對于群集、資源池、主機和虛擬機可用。 內(nèi)存 ( 顯示分配給所選清單對象的內(nèi)存量。對于群集、資源池、主機和虛擬機可用。 磁盤 ( 顯示所選清單對象的存儲性能聚合統(tǒng)計信息。對于主機和虛擬機可用。 網(wǎng)絡(luò) ( 顯示所選清單對象的網(wǎng)絡(luò)性能聚合統(tǒng)計信息。對于主機和虛擬機可用。 系統(tǒng) ( 對于主機和虛擬機可用。 群集服務(wù) ( 對于 A 群集以及屬于 集的主機可用。 密級： 3 14 項目實施后展望 根據(jù)虛擬化平臺建設(shè)組成分析， 務(wù)需求推動服務(wù)器采購”的原則，改變?yōu)椤百Y源需求推動虛擬化平臺采購”的原則。因此服務(wù)器整合后的資源利用而且能在后期資源空閑情況下繼續(xù)部署新的應(yīng)用于虛擬化平臺之上，建議 0%左右再進行新服務(wù)器及 隨著業(yè)務(wù)不 斷的增加遷移到虛擬化平臺的現(xiàn)有應(yīng)用也會逐步增加，使虛擬化群集中的 時也會造成資源緊張的情況出現(xiàn)。因此衍生出在二期虛擬化項目規(guī)劃新購 擬化層后，即可將新部署了虛擬化層的 而將原有資源池中的 存等硬件資源完成擴容工作。 本項目完成后對未來使用將有如下優(yōu)勢： 易于搬遷 虛擬化架構(gòu)完成后，所有虛擬服務(wù)器都運行在幾臺主機及存儲上，大大簡化 礎(chǔ)架構(gòu)規(guī)模，因此在搬遷過程中，只需要將存儲陣列以及幾臺硬件服務(wù)器進行安全搬遷即可。 簡化災(zāi)備架構(gòu)及部署 本次虛擬化架構(gòu)健身完成后，將數(shù)據(jù)中心完全虛擬化，因此可以使用 現(xiàn)實時同步的災(zāi)備功能。 以在很短時間完成整個數(shù)據(jù)中心的備份站點實施。 大大降低 密級： 3 15 通過服務(wù)器整合，控制和減少物理服務(wù)器的數(shù) 量，明顯提高每個物理服務(wù)器及其 從而降低硬件成本。 降低運營和維護成本， 包括數(shù)據(jù)中心空間、機柜、網(wǎng)線，耗電量，冷氣空調(diào)和人力成本等。 提高運營效率 加快新服務(wù)器和應(yīng)用的部署，大大降低服務(wù)器重建和應(yīng)用加載時間。 主動地提前規(guī)劃資源增長，這樣對客戶和應(yīng)用的需求響應(yīng)快速，不需要象以前那樣，需要長時間的采購流程，然后進行嘗試。