應用系統(tǒng)虛擬化入池方法論

1、應用系統(tǒng)虛擬化入池方法論下一代企業(yè)私有云架構路線圖企業(yè)架構的云計算路線圖，將經歷從傳統(tǒng)豎井式資源組，到以應用劃分的虛擬化實踐，在經歷大規(guī)模虛擬化共享資源池，最后到達下一代企業(yè)架構混合、異構、共存的三種資源池和軟件定義架構。企業(yè)IT私有云架構路線圖2傳統(tǒng)豎井式資源組應用驅動IT架構應用與架構綁定高端小型機高端存儲以應用劃分的虛擬化實踐應用劃分架構應用與資源綁定應用決定架構選型實施虛擬化局部實施虛擬化無虛擬化標準無統(tǒng)一設計大規(guī)模虛擬化共享資源池統(tǒng)一虛擬化資源池設計X86虛擬化存儲虛擬化網絡虛擬化共享資源池應用與資源脫鉤應用資源動態(tài)綁定資源多租戶共享資源多租戶共享混合、異構、共存的軟件定義架構傳統(tǒng)高

2、端資源池小型機高端存儲大型關系型數(shù)據庫大規(guī)模虛擬化池X86虛擬化存儲虛擬化網絡虛擬化互聯(lián)網化資源池X86服務器本地存儲混合架構和軟件定義是下一代企業(yè)云架構的核心特征3盡管不能照搬互聯(lián)網的方案，但是傳統(tǒng)企業(yè)在整合自身現(xiàn)有的傳統(tǒng)異構、復雜的基礎架構環(huán)境的基礎上，需要進一步提升軟件定義應用環(huán)境交付能力，通過統(tǒng)一開發(fā)開平臺，封裝統(tǒng)一的IT組件，如安全、授權、流程等，類似PaaS服務能力。企業(yè)混合云軟件定義交付應用環(huán)境硬件資源具備軟件定義能力與應用脫鉤標準化、滿配云平臺服務封裝統(tǒng)一運營流異構資源封裝和集成資源可視化和容量管理支持多租戶（多部門、多數(shù)據中心）運營管理集成管理流程ERPOA其它0101101

3、0交易平臺資源服務資源服務開發(fā)平臺、應用運行平臺資源API資源API資源API資源API云平臺軟件定義（資源與服務、應用脫鉤；按需配置組裝交付）基礎架構服務應用系統(tǒng)傳統(tǒng)基礎架構軟件定義的云互聯(lián)網架構在傳統(tǒng)架構下，各應用系統(tǒng)使用的軟硬件環(huán)境是相互隔離的，即“煙囪”式IT架構；在新的架構下，通過虛擬化技術手段將服務器、存儲、網絡等資源形成共享的資源池。從而打破傳統(tǒng)架構下的資源壁壘，實現(xiàn)基礎架構資源的統(tǒng)一管控、全面共享和靈活調度。應用系統(tǒng)AWebAPPDB計算存儲網絡應用系統(tǒng)NWebAPPDB計算存儲網絡應用系統(tǒng)BWebAPPDB計算存儲網絡傳統(tǒng)信息系統(tǒng)架構應用系統(tǒng)AWebAPPDB計算資源池存儲資

4、源池網絡資源池應用系統(tǒng)BWebAPPDB應用系統(tǒng)NWebAPPDB虛擬化架構統(tǒng)一的資源管控不僅需要新技術的引入和應用，更需要管理模式的變革統(tǒng)一的基礎架構資源池建設應用分類分析根據應用對CPU和內存的負載特點，可以將應用分成不同的類型。輕量級、可分布式的應用可整體部署在X86虛擬化池中，重量級、緊耦合的應用需考慮整體部署在小型機池中。對于大部分應用來說，可以將應用進行層次拆解，從不同層次來分析應用的入池需求。應用入池需求分類將應用拆解為不同部分，分類入池高密度X86虛擬池高性能資源池低CPU、低IO的應用計算需求負載低，CPU占用率低IO需求低，對IO的占用率低高CPU、低IO的應用計算需求負載

5、高，CPU占用率高IO需求相對較低，對IO的占用率低高CPU，高IO的應用計算需求負載高，CPU占用率高IO需求高，對IO的占用率高低CPU、高IO的應用計算需求負載低，CPU占用率低IO需求高，對IO的占用率高例：綜合管理類，OA應用等例：應用集成、HPC等例：數(shù)據庫分析，流媒體等例：WEB、財務，文件服務等應用入池分析應用入池設計是對前述資源池設計的綜合運用。按照下圖的方法，將應用拆解為各個部分進行分析，可得出針對具體應用的入池方案設計。應用入池方案設計系統(tǒng)負載業(yè)務功能部署模式需求分析應用調研現(xiàn)狀匯總硬件配置入池分析安全要求選擇資源池構成應用的平臺軟件分析數(shù)據庫服務器組件Web服務器組件應

6、用服務器組件其他組件整體入池分析選擇功能區(qū)選擇安全級別選擇資源類型計算資源配置估算組件集群配置組件匯總針對每種平臺軟件存儲容量設計其他分析網絡配置設計安全防護設計調度策略設計對業(yè)務應用的業(yè)務功能、部署模式、系統(tǒng)架構、系統(tǒng)負載、服務器配置進行分析選擇應該將業(yè)務應用放置在資源池中的哪個區(qū)域引用平臺軟件入池規(guī)則設計，針對業(yè)務應用所涉及的平臺軟件及其負載需求，一一識別每個平臺軟件放置的區(qū)域，并估算每個平臺軟件所需要的計算資源配置引用存儲、網絡等方面的設計，對應用配套的存儲、網絡、安全防護、調度策略等進行細化設計依賴關系分析應用系統(tǒng)虛擬化遷移總體原則場景類型場景描述備注評估對特殊硬件的訪問要求高性能圖形

7、計算處理要求不適合做虛擬化存在特殊的硬件版塊設備，如語音電話版卡，視頻卡、音頻卡等不適合做虛擬化存在特殊的外接串/并行加密設備，如特殊軟件狗等不適合做虛擬化USB設備連接需求可能不適用，需經過測試評估對操作系統(tǒng)環(huán)境的要求運行在虛擬化軟件不支持的虛機操作系統(tǒng)上的應用。 (對比虛擬化軟件支撐的虛機OS列表)不適合做虛擬化評估應用的運行負載即使在高配置服務器上仍然具有很高負載的應用。包括CPU，內存，磁盤IO，網絡IO等方面的運行負載可能不適用，需經過分析當前服務器的配置情況，并進行運行測試評估應用的內存開銷型內存開銷巨大且呈現(xiàn)波動的應用取決于虛擬化軟件和物理服務器的支持情況，需經過測試評估對特殊第

8、三方組件的要求存在不能在虛擬化環(huán)境中運行的第三方系統(tǒng)組件取決于具體系統(tǒng)組件的設計限制，需經過測試系統(tǒng)組件的許可模式在虛擬化環(huán)境不允許存在系統(tǒng)軟件按照物理CPU計費的情況評估營運管理的需要虛擬化轉變過程對現(xiàn)有業(yè)務的影響程度轉變?yōu)樘摂M化后對現(xiàn)有管理的影響程度部門之間協(xié)調的難易程度運維和建設成本的考慮應用入池遷移方法附錄：虛擬化（資源池化）的收益改造成這樣簡捷的配置沒有利用虛擬化軟件之前是100臺服務器使用虛擬化軟件后，整合成8臺服務器、一個機架設備利用率運維成本空間與能耗IT靈活性與效率可靠性服務器虛擬化優(yōu)勢：增加了硬件的利用率采用 服務器虛擬化前采用 服務器虛擬化后真實客戶應用實例降低運營成本來

9、源：IDC 每個管理員的工作負載3075使用 虛擬化之前使用 虛擬化之后90225生產率、靈活性與響應度3倍相同的人數(shù)完成更多的工作 = 節(jié)省運營成本提高生產率的動力：瞬間調配動態(tài)修補零宕機維護內置高可用性自動進行災難恢復無中斷的按需擴容虛擬架構優(yōu)勢：提高了IT生產率關鍵任務傳統(tǒng)方式虛擬架構部署一個新的服務器3 - 10 天硬件采購1 - 4 小時 部署5 10分鐘部署新服務器（采用模板和部署向導）硬件維護1 - 3小時維護窗口數(shù)天/周的變更管理準備零宕機硬件升級（采用VMotion） 遷移服務器集成數(shù)天/周的變更管理準備1小時 左右, 采用P2V移動服務器優(yōu)化負載4 - 6小時 遷移所有維護

10、窗口內，服務中斷數(shù)天/數(shù)周的變更管理準備2 5分鐘，無服務中斷（采用VMotion） 虛擬化也引發(fā)了建設管理模式的全面革新X86 服務器虛擬化的魔力象限絕對領先的佼佼者VMWare vSphereMicrosoft Hyper-VOpenstack KVMCitrix XenServer“軟件定義”數(shù)據中心 - 虛擬化軟件在線遷移虛擬機HA離線快照開源平臺（KVM）商用平臺（VMWare）虛擬化層是軟件定義數(shù)據中心的核心部分，它重新定義劃分IT資源，可以實現(xiàn)IT資源的動態(tài)分配、靈活調度、跨域共享，提高IT資源利用率，使IT資源能夠被池化改造和使用。概述vSpherevSpherevMotionPortgroupDatastore虛擬機HA虛機管理動態(tài)遷移功能最強大系統(tǒng)穩(wěn)定維護支持保障價格偏高開放性差vCenter ServerVMVMVMVMVMVMVMVM優(yōu)勢劣勢開放性好價格低功能偏弱系統(tǒng)穩(wěn)定性差維護復雜優(yōu)勢劣勢RHEV Manager案例：中石油（亞洲已知最大）云數(shù)據中心項目服務內容1、用戶POC，驗證應用及容量評估2、3000C的實施方案設計3、項目統(tǒng)籌規(guī)劃、