虛擬化云計算平臺課件

和諧應用，資源無界InspurGroup目錄虛擬化技術(shù)簡介浪潮虛擬化解決方案浪潮虛擬化測試報告交流答疑全球最過剩的資源是計算資源，計算機利用率嚴重不足，全球計算資源的平均利用率僅為9％?！嬎銠C調(diào)查研究目前的IT設(shè)備應用現(xiàn)狀《報告》顯示，通過政府網(wǎng)站發(fā)布公告、新聞、政策等信息比例超過60%的網(wǎng)站，僅占全部政府網(wǎng)站的44.5%，發(fā)布比例低于20%的網(wǎng)站占全部政府網(wǎng)站的21.7%，政府網(wǎng)站的利用率不足50％?！獓鴦?wù)院信息化工作辦公室盡管我們需要越來越多數(shù)量及功能強大的計算機，可是我們卻不得不承認，現(xiàn)有的計算機資源利用率是非常低的。且不說機器在晚上基本上是閑置，就是工作的時間里，我們的計算機的資源利用率也是非常低的

“Enterprisesthatdonotleveragevirtualization

willpayupto40percentmore

inacquisitioncostsby2008,and

roughly20percentmore

inadministrativecosts…”Quotesfrom:TheFutureofServerVirtualization,T.Bittman,Gartner*ResearchNote,July2003.Performance“Virtualizationtechnologieswillincreasetheabilitytoeffectivelyconsolidatetolargerservers.…Virtualizationtechnologieswillalsomakedistributedsmallserverseasiertomanage,re-provisionanduseefficiently.”Cost“截止2008年，不能充分利用虛擬化技術(shù)的企業(yè)將會多支付40%的采購成本和20%左右的管理成本。”——《服務(wù)器虛擬化的未來》，Gartner

有一種技術(shù)！2023/4/3VirtualizationTechnology&SWsoftVirtuozzo61000余臺專業(yè)服務(wù)器高成本高復雜性地靈活性低服務(wù)水平OSApp1App2App3useruserusersuper

userApp4useruser管理成本軟件成本硬件成本IDC成本單一主機每應用或用戶組單獨部署單獨管理極低的利用率<10%單任務(wù)，單用戶多任務(wù)，單用戶多任務(wù)，多用戶每個服務(wù)器單一環(huán)境低效率的IT基礎(chǔ)架構(gòu)“虛擬化是一種框架或方法學，它可以將單個計算資源分成多個執(zhí)行環(huán)境...”

架構(gòu)變遷vs.虛擬化2023/4/3Inspurgroup虛擬化技術(shù)簡介傳統(tǒng)架構(gòu)硬件層虛擬軟件層

虛擬硬件操作系統(tǒng)應用程序

虛擬硬件操作系統(tǒng)應用程序

虛擬硬件操作系統(tǒng)應用程序虛擬化架構(gòu)將一臺服務(wù)器當做N臺服務(wù)器來使用硬件層應用程序操作系統(tǒng)虛擬化技術(shù)概覽Container1Container2Container3GuestOSGuestOSGuestOSVM1VM2VM3虛擬硬件虛擬硬件虛擬硬件VirtualMachineMonitorHypervisororStandardHostOSHardwareStandardHostOSHardware操作系統(tǒng)虛擬化層HypervisorOSVirtualization硬件虛擬化(Hypervisors)虛擬硬件訪問創(chuàng)建多個虛擬硬件實例宿主操作系統(tǒng)及每個Guest必須為完整操作系統(tǒng)ParallelsServer,VMwareESX,MicrosoftHyper-V操作系統(tǒng)虛擬化(Containers)虛擬操作系統(tǒng)訪問創(chuàng)建多個虛擬操作系統(tǒng)實例物理服務(wù)器擁有單個、標準的OS內(nèi)核ParallelsVirtuozzoContainers,

SunSolarisContainers,OpenVZ虛擬化的主要應用分區(qū)在一個物理機上運行多個OS更充分利用服務(wù)器資源支持高可用——分區(qū)之間可以組建集群（負載均衡、雙機容錯）封裝將虛擬機封裝成與硬件配置無關(guān)的文件隨時對虛擬機進行快照通過簡單的文件拷貝對虛擬機進行遷徙隔離從硬件層面隔離系統(tǒng)故障和安全威脅在虛擬機之間動態(tài)的分配CPU、內(nèi)存等系統(tǒng)資源保證服務(wù)可用2023/4/3Inspurgroup虛擬化：簡單高效的IT管理模型（一）降低成本管理成本、硬件成本、軟件、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)成本、電力成本。整合硬件設(shè)備擺脫復雜混亂的硬件、電源、機位、網(wǎng)絡(luò)、存儲、IT管理員等。改進IT管理架構(gòu)兼容性動態(tài)資源分配，每個應用程序可動態(tài)分配所需的資源；設(shè)備虛擬化管理，更好的評估系統(tǒng)容量。2023/4/3Inspurgroup大趨勢：IT架構(gòu)整合與虛擬化智能化的信息網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建，加速了即將到來的虛擬化趨勢，而后者將成為提升國家和企業(yè)機構(gòu)競爭力的關(guān)鍵。虛擬化代表著這樣一個巨大趨勢，就是把物理資源轉(zhuǎn)變?yōu)檫壿嬌峡梢怨芾淼馁Y源，從而打破了物理結(jié)構(gòu)之間的壁壘，將IT資源的利用率達到最大化。在社會和經(jīng)濟的所有領(lǐng)域，虛擬技術(shù)都在改變著我們開展日?；顒拥姆绞?。虛擬化的幾種架構(gòu)VMwareSWsoft硬件操作系統(tǒng)虛擬化層宿主操作系統(tǒng)HostOS虛擬環(huán)境#1虛擬環(huán)境#2虛擬環(huán)境#3虛擬化的幾種架構(gòu)XenVirtualServer目錄虛擬化技術(shù)簡介浪潮虛擬化解決方案浪潮虛擬化測試報告交流答疑2007IntelIDF大會

浪潮發(fā)布全球第一個基于4核虛擬化技術(shù)應用方案浪潮領(lǐng)跑四核服務(wù)器虛擬化應用標準2007年4月17日，在北京揭幕的IDF大會上，全球首個四核服務(wù)器虛擬化基準測試報告由浪潮和英特爾聯(lián)合發(fā)布。在大會的首個主題演講中，英特爾全球CTO賈斯汀與浪潮集團高級副總裁王恩東共同闡釋了四核與虛擬化技術(shù)為服務(wù)器發(fā)展帶來的全新動力，并共同發(fā)布了全球首個四核服務(wù)器虛擬化測試基準報告。報告顯示，基于英特爾四核處理器和虛擬化技術(shù)的浪潮服務(wù)器在CPU占用率降低超過40％的前提下，性能較雙核服務(wù)器躍升了91％，而功耗基本保持同雙核服務(wù)器相同。

浪潮高可用虛擬化解決方案可以將一組硬件資源重新組織為邏輯的計算能力資源池（ResourcePool）,進而實現(xiàn)動態(tài)均衡分配這些計算資源。動態(tài)遷移虛擬機到另一臺物理服務(wù)器。為虛擬機增加資源可以通過遷移虛擬機到其他具有更多資源的服務(wù)器上，或者通過將其他虛擬機遷移到別的物理服務(wù)器上“省”出更多的資源等兩種方法來實現(xiàn)。該操作對于最終用戶是完全透明的。

方案特色－分布式資源動態(tài)調(diào)度虛擬化HA可以最大程度上減少因硬件故障造成的服務(wù)器宕機和服務(wù)中斷時間。

所有的虛擬化HA服務(wù)器都在運行生產(chǎn)系統(tǒng)，充分利用現(xiàn)有硬件資源

對繁多的操作系統(tǒng)和應用程序，浪潮提供統(tǒng)一的HA解決方案

對于業(yè)務(wù)連續(xù)性，應該從IDC的各個方面分析方案特色－業(yè)務(wù)連續(xù)性

配置一臺獨立的Windows2003服務(wù)器來做為管理服務(wù)器

管理服務(wù)器為IT環(huán)境提供了集中化管理、操作自動化、資源優(yōu)化和高可用性。方案特色－集中管理2023/4/3浪潮虛擬化產(chǎn)品特點在操作系統(tǒng)系統(tǒng)層面之上完全的隔離，節(jié)點不受病毒干擾基于Linux/Windows2003的成熟內(nèi)核，穩(wěn)定可靠支持從物理環(huán)境遷移到虛擬環(huán)境，“零”down機的遷移支持在不停止虛擬環(huán)境的前提下更改資源分配，靈活高效獨有的讀共享寫拷貝方式使得部署與備份更加簡單迅速支持安全系統(tǒng)配置單臺服務(wù)器只需要唯一的一個操作系統(tǒng)授權(quán)多種管理工具，配置簡單便捷，易管理2023/4/3什么是VE？VE（VirtualPrivateServer，虛擬專用服務(wù)器）享有如下獨立的資源：進程、用戶、文件軟件、硬件資源管理員訪問權(quán)限（可安裝編譯程序）IP地址、端口號過濾器（防火墻）和路由規(guī)則系統(tǒng)庫文件不同的補丁級別（單內(nèi)核虛擬多Linux發(fā)行版）2023/4/3模板技術(shù)與文件系統(tǒng)VZFS（Virtuozzo）是基于模版鏈接技術(shù)的讀共享、寫拷貝方式的文件系統(tǒng)。VZFS為了節(jié)約磁盤、內(nèi)存空間，提高運行效率而設(shè)計，采用了模版技術(shù)。每個OS的典型文件被制作成為模版存放在硬件節(jié)點的特定目錄下。當多個VE運行時，通過鏈接方式共享讀取模版文件。即所謂“讀共享”。2023/4/3Copy-on-WriteVZFS還采用Copy-on-Write方式配合模版技術(shù)的。當其中一個VE對某文件做了修改，和原文件產(chǎn)生了差異，其他VE無法繼續(xù)共享的時候，VZFS會將這個文件復制到一個特殊的路徑下，成為這個VE專有文件。而原文件則保持原狀，繼續(xù)被其他的VE共享讀取。即所謂“寫拷貝”。2023/4/3Virtuozzo:KSALLayer&VZFSVZFS文件系統(tǒng)通過模版技術(shù)工作KSAL(KernelServiceAbstractionLayer)核心服務(wù)抽象層提供存取轉(zhuǎn)換VE間通過讀共享、寫拷貝的方式訪問文件VEVZFSKSALVEVZFSKSALVEVZFSKSALOSTemplate&ApplicationTemplateHostOSRedhatFedoraCore4（OSTemplate）Apache（ApplicationTemplate）多個VE間

共享OS模版多個VE間

共享應用程序模版2023/4/3VE#1VE#1ZeroDownTimeMigration物理服務(wù)器#1物理服務(wù)器#2VEPrivateDataMemoryVE#1FullStateDumpFullStateDumpVE#1MemoryVEPrivateData檢查點方式遷移（適合小型VE）Rsync1:僅在硬盤執(zhí)行凍結(jié)VE#1啟動:服務(wù)器#1的VE將所有數(shù)據(jù)保存在硬盤(包括所有內(nèi)存內(nèi)容)Rsync2:修改文件+狀態(tài)還原VE到“凍結(jié)”狀態(tài)在服務(wù)器#2啟動VE刪除服務(wù)器#1上的VE2023/4/3硬件節(jié)點VirtualizationOSVZMCVZCCServiceVEuserrootuserApp1App2VirtualPrivateServer#101userrootuserApp1App2VirtualPrivateServer#102userrootuserApp1App2VirtualPrivateServer#103userrootuserApp1App2VZPP基于應用程序控制臺的VZMC提供多機跨平臺的管理能力

（C/S架構(gòu)）基于WEB的VZCC提供了對本機上的VE的管理能力

（B/S架構(gòu)）基于底層操作系統(tǒng)的命令行界面提供了強大的擴充與整合能力

（字符）或完整的虛擬環(huán)境基于WEB界面的管理單個VE的VZPP面板（B/S架構(gòu)）VZPP提供如下功能：備份VE恢復VE重新啟動修改系統(tǒng)管理員密碼文件管理器管理進程、服務(wù)查看流量、日志單VE管理基于XML-RPC的

API接口

由VZagent提供

（API接口）<packet><data>…..API#>vzctl

….CLI系統(tǒng)管理——VZMC/VZCC/VZPP目錄虛擬化技術(shù)簡介浪潮虛擬化解決方案浪潮虛擬化測試報告交流答疑浪潮測試方案NF280D(5320*1/8G/8408ESASRaid卡/SAS73*6/R5)NF280D+Win2k3x32+sisoft性能測試在創(chuàng)建運行0、2、4個虛擬機情況下，系統(tǒng)資源利用率情況對比物理機、虛擬機綜合性能對比（sisoftware軟件測試）是否開啟VT，虛擬機性能對比測試結(jié)果虛擬化層與其上的虛擬機（VM）二者共消耗系統(tǒng)資源約7%；運行一個Idle虛擬機約消耗系統(tǒng)資源4.6%;運行二個Idle虛擬機約消耗系統(tǒng)資源4.8%運行4個Idle虛擬機約消耗系統(tǒng)資源5.3%相比運行一個Idle虛擬機，運行多個Idle虛擬機時，服務(wù)器資源消耗增加不大。實