虛擬與云企業(yè)應(yīng)用探討

1、徐繼軍計(jì)算模式的變遷計(jì)算模式的變遷Virtualization存儲(chǔ)服務(wù)器虛擬化2000年年 現(xiàn)在現(xiàn)在虛擬化虛擬化（服務(wù)器虛擬化、存儲(chǔ)虛擬化、（服務(wù)器虛擬化、存儲(chǔ)虛擬化、網(wǎng)絡(luò)虛擬化）網(wǎng)絡(luò)虛擬化）Intel架構(gòu)服務(wù)器UNIX服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)客戶端客戶端/服務(wù)器和服務(wù)器整合服務(wù)器和服務(wù)器整合80年代中期年代中期 90年代年代De-Centralized70年代年代 80年代早期年代早期大機(jī)年代大機(jī)年代虛擬化概念虛擬化概念-網(wǎng)絡(luò)世界觀網(wǎng)絡(luò)世界觀 世界是我的表象 叔本華 存在就是被感知 貝克萊計(jì)算機(jī)的虛擬化計(jì)算機(jī)的虛擬化分層抽象是虛擬化的前提計(jì)算機(jī)的分層計(jì)算機(jī)的分層網(wǎng)絡(luò)的分層網(wǎng)絡(luò)的分層計(jì)算機(jī)的虛擬化計(jì)算機(jī)

2、的虛擬化虛擬化前虛擬化后分層抽象是虛擬化的前提，硬件抽象化是核心分層抽象是虛擬化的前提，硬件抽象化是核心軟件必須與硬件相結(jié)合每臺(tái)機(jī)器上只有單一的操作系統(tǒng)鏡像每個(gè)操作系統(tǒng)只有一個(gè)應(yīng)用程序負(fù)載每臺(tái)機(jī)器上有多個(gè)負(fù)載軟件相對(duì)于硬件獨(dú)立未更改過的應(yīng)用未更改過的應(yīng)用未更改過的未更改過的OS虛擬硬件虛擬硬件虛擬機(jī)是標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)化的軟件軟件容器硬件獨(dú)立硬件獨(dú)立可以在其他服務(wù)器上不加修改的運(yùn)行虛擬機(jī)兼容性兼容性虛擬機(jī)完全兼容標(biāo)準(zhǔn)的操作系統(tǒng)，以及在這些操作系統(tǒng)之上建立的硬件驅(qū)動(dòng)和應(yīng)用隔離隔離每一個(gè)虛擬機(jī)都與同在一個(gè)服務(wù)器上的其他虛擬機(jī)相隔離 封裝封裝 虛擬機(jī)將整個(gè)系統(tǒng)，包括硬件配置、操作系以及應(yīng)用等封裝在文件里.

3、. . .虛擬化的特點(diǎn)虛擬化的特點(diǎn) 一變多 將一臺(tái)服務(wù)器虛擬化成更多的虛擬機(jī)多變一將多臺(tái)服務(wù)器虛擬化成一臺(tái)虛擬機(jī)分布式運(yùn)算分布式運(yùn)算網(wǎng)格計(jì)算（網(wǎng)格計(jì)算（Net Grid）云計(jì)算（云計(jì)算（Cloud Computing）高性能運(yùn)算（高性能運(yùn)算（HPC）虛擬與云的視角轉(zhuǎn)換虛擬與云的視角轉(zhuǎn)換Exchange文件文件/打印打印WebCRMBI商務(wù)應(yīng)用商務(wù)應(yīng)用App1App2傳統(tǒng)企業(yè)數(shù)據(jù)傳統(tǒng)企業(yè)數(shù)據(jù)中心中心架構(gòu)架構(gòu)虛擬化介入和變遷虛擬化介入和變遷工作負(fù)載數(shù)據(jù)資源身份認(rèn)證部署優(yōu)化可用性策略策略服務(wù)服務(wù)服務(wù)級(jí)別和服務(wù)靈活型提升自動(dòng)化服務(wù)器蔓延硬件費(fèi)用降低靈活性提升虛擬化傳統(tǒng)企業(yè)數(shù)據(jù)傳統(tǒng)企業(yè)數(shù)據(jù)中心中心架構(gòu)架

4、構(gòu)虛擬化介入和變遷虛擬化介入和變遷分而滅之，合而治之分而滅之，合而治之集合不同的硬件資源形成統(tǒng)一的邏輯資源池集合不同的硬件資源形成統(tǒng)一的邏輯資源池服務(wù)器服務(wù)器, 存儲(chǔ)設(shè)備存儲(chǔ)設(shè)備, 網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)部門業(yè)務(wù)部門部門部門A部門部門 B聚合資源聚合資源資源池資源池 2CPU 36GHz, Mem 58GB優(yōu)先級(jí)：高優(yōu)先級(jí)：高資源池資源池 3CPU 12GHz, Mem 22GB優(yōu)先級(jí)：低優(yōu)先級(jí)：低CPU 48 GHz, Mem 80GB服務(wù)器故障意味著可用資源的減少而不是應(yīng)用的故障每個(gè)業(yè)務(wù)部門使用專用（虛擬）的架構(gòu); IT部門仍然集中控制著所有的硬件資源可以將虛擬機(jī)和資源的管理授權(quán)給業(yè)務(wù)部門Serve

5、r FarmESX ServerESX ServerESX ServerESX ServerESX ServerESX Server資源池架構(gòu)資源池架構(gòu)ESX Server網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)系統(tǒng)存儲(chǔ)系統(tǒng)VirtualCenterVC AgentVC AgentVC AgentVC AgentVC AgentVC AgentVC Agent虛擬機(jī)虛擬機(jī)VMware HA是什么? VMware HA就是發(fā)生服務(wù)器故障是在其他的物理服務(wù)器上自動(dòng)重啟虛擬機(jī)客戶優(yōu)勢(shì) 對(duì)所有的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了高可用性，并且成本很低 不需要完全一致的重復(fù)硬件 比傳統(tǒng)的集群有更高的成本優(yōu)勢(shì)，同時(shí)易于使用和操作虛擬機(jī)虛擬機(jī)HA可以方便地提

6、高任何應(yīng)用的高可用性可以方便地提高任何應(yīng)用的高可用性資源池資源池XVMware HA切換過程演示切換過程演示VMotion是什么?通過VMware VMotion可以實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)的動(dòng)態(tài)遷移, 而服務(wù)不中斷客戶優(yōu)勢(shì)零宕機(jī)時(shí)間: 進(jìn)行有計(jì)劃的服務(wù)器維護(hù)和升級(jí)遷移工作負(fù)載，資源利用率最大化服務(wù)器的持續(xù)可用性, 完整的交易集成支持Fibre Channel和iSCSI SAN環(huán)境以及NAS80%的的VMware客戶實(shí)施應(yīng)用了客戶實(shí)施應(yīng)用了VMotionSANSAN、iSCSIiSCSI或或NASNAS服務(wù)器動(dòng)態(tài)遷移服務(wù)器動(dòng)態(tài)遷移 虛擬機(jī)磁盤存儲(chǔ)獨(dú)立遷移虛擬機(jī)磁盤存儲(chǔ)獨(dú)立遷移 無需虛擬機(jī)停機(jī)無需虛擬機(jī)停機(jī)

7、 LUN 獨(dú)立獨(dú)立 支持光纖通道支持光纖通道 SAN應(yīng)用程序應(yīng)用程序操作操作系統(tǒng)系統(tǒng)應(yīng)用程序應(yīng)用程序操作操作系統(tǒng)系統(tǒng)應(yīng)用程序應(yīng)用程序操作操作系統(tǒng)系統(tǒng)無中斷：無中斷：刷新到新陣列刷新到新陣列 遷移到不同類別的存儲(chǔ)器遷移到不同類別的存儲(chǔ)器升級(jí)到新文件系統(tǒng)格式升級(jí)到新文件系統(tǒng)格式虛擬機(jī)粒度，虛擬機(jī)粒度，LUN 獨(dú)立獨(dú)立數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)遷移數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)遷移 跨資源池動(dòng)態(tài)平衡計(jì)算資源 基于預(yù)先設(shè)定的規(guī)則智能分配資源優(yōu)勢(shì) 基于業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)分配IT資源 簡(jiǎn)化運(yùn)行，大幅度提高系統(tǒng)管理員的生產(chǎn)率 動(dòng)態(tài)添加硬件資源而避免在繁忙時(shí)段服務(wù)器的過載 動(dòng)態(tài)硬件維護(hù)能力資源池資源池業(yè)務(wù)需求業(yè)務(wù)需求動(dòng)態(tài)資源分配動(dòng)態(tài)資源分配ESX Serv

8、Aer 1ESX Server 2ESX Server 3SAPCitrixDNS/DHCPOracleSQL ServerApacheExch ServerDRS發(fā)生時(shí)的情形演示發(fā)生時(shí)的情形演示動(dòng)態(tài)資源分配動(dòng)態(tài)資源分配插入插入：接通安裝了：接通安裝了 ESX Server 3/3i 的新服務(wù)器電源。新服務(wù)器即加入的新服務(wù)器電源。新服務(wù)器即加入 DRS 群集。群集。使用使用：群集中所有的虛擬機(jī)會(huì)自動(dòng)重：群集中所有的虛擬機(jī)會(huì)自動(dòng)重新進(jìn)行平衡，以納入新的可用資源。新進(jìn)行平衡，以納入新的可用資源。負(fù)載分配規(guī)則設(shè)定一次，永遠(yuǎn)有效，自負(fù)載分配規(guī)則設(shè)定一次，永遠(yuǎn)有效，自動(dòng)執(zhí)行動(dòng)執(zhí)行按需分配容量按需分配容量

9、易于擴(kuò)展易于擴(kuò)展 避免業(yè)務(wù)繁忙時(shí)段的過載避免業(yè)務(wù)繁忙時(shí)段的過載資源池即插即用資源池即插即用 如同生活中的水電如同生活中的水電資源池資源池 業(yè)務(wù)需求業(yè)務(wù)需求關(guān)閉群集需要的資源越少，就將工作群集需要的資源越少，就將工作負(fù)載整合到越少的服務(wù)器上負(fù)載整合到越少的服務(wù)器上將不需要的服務(wù)器置于待機(jī)模式將不需要的服務(wù)器置于待機(jī)模式工作負(fù)載需要增加時(shí)，再恢復(fù)服工作負(fù)載需要增加時(shí)，再恢復(fù)服務(wù)器在線狀態(tài)務(wù)器在線狀態(tài)保證服務(wù)級(jí)別的同時(shí)減少電力消耗保證服務(wù)級(jí)別的同時(shí)減少電力消耗虛擬機(jī)不中斷、不停機(jī)虛擬機(jī)不中斷、不停機(jī)動(dòng)態(tài)電源管理動(dòng)態(tài)電源管理這個(gè)虛機(jī)是這個(gè)虛機(jī)是什么時(shí)候創(chuàng)什么時(shí)候創(chuàng)建的建的?那個(gè)虛機(jī)還那個(gè)虛機(jī)還在用著嗎

10、在用著嗎?我能刪了這個(gè)虛我能刪了這個(gè)虛機(jī)嗎機(jī)嗎?誰(shuí)是這個(gè)虛誰(shuí)是這個(gè)虛機(jī)的主人機(jī)的主人?那個(gè)虛機(jī)滿足我們的標(biāo)那個(gè)虛機(jī)滿足我們的標(biāo)準(zhǔn)要求嗎準(zhǔn)要求嗎?那個(gè)虛機(jī)申請(qǐng)批那個(gè)虛機(jī)申請(qǐng)批準(zhǔn)了嗎準(zhǔn)了嗎?誰(shuí)更改了這誰(shuí)更改了這個(gè)虛機(jī)個(gè)虛機(jī)?這個(gè)虛機(jī)消費(fèi)這個(gè)虛機(jī)消費(fèi)了多少資源了多少資源?幽靈虛擬機(jī)？幽靈虛擬機(jī)？虛擬機(jī)的管理難點(diǎn)虛擬機(jī)的管理難點(diǎn) 企業(yè)對(duì)企業(yè)對(duì)IT架構(gòu)的需求趨勢(shì)架構(gòu)的需求趨勢(shì) 綠色低碳趨勢(shì) 安全（容災(zāi)、保密） 性能的靈活分配 規(guī)模彈性 統(tǒng)一架構(gòu)趨勢(shì)，一切都是計(jì)算機(jī) 虛擬與云的契合簡(jiǎn)化的思考方式和對(duì)策簡(jiǎn)化的思考方式和對(duì)策VDI虛擬桌面架構(gòu)虛擬桌面架構(gòu)虛擬桌面和虛擬應(yīng)用程序的特點(diǎn)虛擬桌面和虛擬應(yīng)用程序的特點(diǎn)

11、硬件KVM僅傳輸鍵盤鼠標(biāo)顯示器信息虛擬桌面用戶端只輸入輸出，顯示圖像，數(shù)據(jù)可隔離虛擬應(yīng)用封裝指定的應(yīng)用程序，遠(yuǎn)程執(zhí)行虛擬安裝 只傳輸需要執(zhí)行的代碼和數(shù)據(jù)，隔離用環(huán)境本地VM（JVM以及封裝，WIN7的XP虛擬） 使用虛擬機(jī)技術(shù)提高兼容性虛擬應(yīng)用程序，虛擬層次與執(zhí)行方式虛擬應(yīng)用程序，虛擬層次與執(zhí)行方式分支機(jī)構(gòu)分支機(jī)構(gòu)虛擬機(jī)環(huán)境虛擬機(jī)環(huán)境數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)中心從備份客戶端開始進(jìn)行重復(fù)數(shù)據(jù)刪除從備份客戶端開始進(jìn)行重復(fù)數(shù)據(jù)刪除極大減少存儲(chǔ)消耗極大減少存儲(chǔ)消耗極大減少網(wǎng)絡(luò)帶寬消耗極大減少網(wǎng)絡(luò)帶寬消耗從多歸一從多歸一重復(fù)數(shù)據(jù)刪除重復(fù)數(shù)據(jù)刪除從一到多從一到多建立分布式的存儲(chǔ)池建立分布式的存儲(chǔ)池單一存儲(chǔ)池，單一存儲(chǔ)池，PB級(jí)數(shù)據(jù)量級(jí)數(shù)據(jù)量企業(yè)級(jí)高可用和容災(zāi)架構(gòu)企業(yè)級(jí)高可用和容災(zāi)架構(gòu)軟件方式，可兼容幾乎所有磁盤存儲(chǔ)軟件方式，可兼容幾乎所有磁盤存儲(chǔ)云存儲(chǔ)與重復(fù)數(shù)據(jù)刪除云存儲(chǔ)與重復(fù)數(shù)據(jù)刪除分布與集中分布與集中虛擬與云對(duì)于網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的需求虛擬與云對(duì)于網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的需求IDC端 需要能聯(lián)合虛擬機(jī)的網(wǎng)絡(luò)總線資源池虛擬服務(wù)器和虛擬PC存儲(chǔ)池（ISCSI或者云存儲(chǔ)）用戶端 滿足發(fā)送請(qǐng)求和