虛擬化培訓介紹-集成培訓課件

服務器虛擬化方案介紹服務器虛擬化方案介紹1傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心架構新一代數(shù)據(jù)中心架構各種虛擬技術介紹典型案例分享目錄服務器虛擬化實現(xiàn)方法傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心架構新一代數(shù)據(jù)中心架構各種虛擬技術介紹典型案例分2傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心架構滿足高峰應用100單位計算資源滿足高峰應用100單位計算資源滿足高峰應用100單位計算資源一共需要300單位服務器配置選型傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心架構滿足高峰應用100單位計算資源滿足高峰應用13傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心架構無法控制的成本增加ExchangeOperatingSystemVPNOperatingSystemFile/PrintOperatingSystemCRMOperatingSystem硬件投資成本大資源利用率低服務器功耗大新應用上線時間長業(yè)務連續(xù)性差傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心架構無法控制的成本增加ExchangeOpera4傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心架構服務器的百分比主時間高峰時間20%40%60%80%0%0-10%20-30%40-50%60-70%80-90%CPU利用率當前服務器利用率很低而且技術進步會使它繼續(xù)降低時鐘速度不斷增加超線程雙核心系統(tǒng)/四核心系統(tǒng)為未使用的計算資源買單x86服務器采購量/年需要管理的服務器數(shù)量不斷增長服務器部署：20%雜項30%安全：10%支持：20%備份和監(jiān)視：15%在低價值的任務上花費了太多的時間，例如采購和調配數(shù)據(jù)中心管理效率低系統(tǒng)管理員如何使用他們的時間低價值任務硬件采購：5%除了硬件的成本，服務器對空間的不斷侵占還帶來了管理成本的增長20002002200420062008費用（以十億美元為單位）管理和管制成本服務器費用501001500200管理成本占TCO的大部分100%X86服務器應用現(xiàn)狀傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心架構服務器的百分比主時間高峰時間20%40%605傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心架構新一代數(shù)據(jù)中心架構各種虛擬技術介紹典型案例分享目錄服務器虛擬化實現(xiàn)方法傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心架構新一代數(shù)據(jù)中心架構各種虛擬技術介紹典型案例分6新一代數(shù)據(jù)中心架構服務器整合滿足各應用錯位高峰疊加值100單位計算資源100單位計算資源一共需要200單位錯位疊加后對資源的消耗新一代數(shù)據(jù)中心架構服務器整合滿足各應用錯位高峰疊加值100單7新一代數(shù)據(jù)中心架構資源池化，共享OperatingSystemExchangeOperatingSystem虛擬化層OperatingSystemVPNOperatingSystem虛擬化層OperatingSystemFile/PrintOperatingSystem虛擬化層OperatingSystemCRMOperatingSystem虛擬化層虛擬層連接部件池CPU池內存池存儲池傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心視圖虛擬架構視圖新一代數(shù)據(jù)中心架構資源池化，共享OperatingSyst8新一代數(shù)據(jù)中心架構9資源池化，共享虛擬架構連接部件池CPU池內存池存儲池新一代數(shù)據(jù)中心架構9資源池化，共享虛擬架構連接部件池CPU池傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心架構新一代數(shù)據(jù)中心架構各種虛擬技術介紹典型案例分享目錄服務器虛擬化實現(xiàn)方法傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心架構新一代數(shù)據(jù)中心架構各種虛擬技術介紹典型案例分10虛擬化技術介紹11什么是虛擬化虛擬化是資源的邏輯表示，它不受物理限制的約束——IBM《虛擬化與云計算》虛擬化包含了三層含義虛擬化的對象是各種各樣的資源虛擬化后對用戶屏蔽了不必要的細節(jié)虛擬化后實現(xiàn)了真實環(huán)境的大部分甚至全部功能虛擬化技術介紹11什么是虛擬化虛擬化是資源的邏輯表示，它不虛擬化技術介紹12虛擬化的形式“一變多”將一臺設備虛擬化變成更多的設備。如即將要講到的服務器虛擬化“多變一”將多個設備耦合、虛擬化為一個邏輯設備。如高性能計算，集群，網(wǎng)格計算虛擬化技術介紹12虛擬化的形式“一變多”虛擬化技術介紹13各種各樣的虛擬化服務器虛擬化：在一臺服務器上運行多個相對獨立的操作系統(tǒng)網(wǎng)絡虛擬化：通過軟、硬件結合向用戶提供虛擬網(wǎng)絡連接存儲虛擬化：通過統(tǒng)一的邏輯接口訪問和管理各種各樣的存儲資源桌面虛擬化：可通過任何設備，在任何地點、任何時間安全地訪問個人桌面環(huán)境應用虛擬化：無需安裝即可將應用安全地交付到各種各樣的設備上……虛擬化技術介紹13各種各樣的虛擬化服務器虛擬化：在一臺服務器虛擬化技術介紹14各種各樣的虛擬化IBM大型機z/VMUnix平臺IBM：PowerVMHP：VSEOracle(Solaris)：OracleVMServerforSPARCx86平臺VMware：vSphere(ESXi/ESXServer)Microsoft：Hyper-VCitrix：XenServerRedhat：KVMOracle:VMServerforx86……虛擬化技術介紹14各種各樣的虛擬化IBM大型機虛擬化技術介紹15服務器虛擬技術由來60年代在大型機上虛擬技術已經有所應用99年在小型機上已經出現(xiàn)邏輯分區(qū)的應用2000年x86平臺虛擬技術開始出現(xiàn)2001年x86平臺虛擬化技術在服務器上應用虛擬化技術介紹15服務器虛擬技術由來60年代在大型機上虛擬技虛擬化技術介紹16服務器虛擬化起源發(fā)展歷史上第一個虛擬機是1965年左右IBM公司開發(fā)的System/360Model40VM計算資源昂貴，為了充分利用計算資源虛擬化技術介紹16服務器虛擬化起源發(fā)展歷史上第一個虛擬機是1虛擬化技術介紹17服務器虛擬化起源發(fā)展虛擬化真正成熟是在15年后的IBMVM/370系統(tǒng)中，以VM/370為代表的虛擬機和系統(tǒng)虛擬化技術完整地實現(xiàn)了虛擬機的思想表現(xiàn)：用戶能夠運行當時流行的任何一種OS在20世紀80年代和90年代，由于個人計算機計算能力低下，虛擬化技術陷入低谷20世紀90年代后期開始，由于硬件水平的提高，RISC服務器與小型機成為了虛擬化技術第二波受益者1997年，斯坦福大學開發(fā)的Disco系統(tǒng)，探索了在共享內存的大規(guī)模多處理器系統(tǒng)上運行普通的桌面操作系統(tǒng)1998年，基于Disco系統(tǒng)的研究，VMware公司誕生。通過運行在NT上的VMware來啟動Windows95的做法讓人們驚嘆不已1999年，IBM公司利用邏輯分區(qū)(LPAR)技術，令單臺服務器工作起來如同12個獨立的服務器2002年，IBM更進一步，利用動態(tài)邏輯分區(qū)(DLPAR)技術，允許在無需重啟系統(tǒng)的情況下，將包括處理器、內存和其它組件在內的系統(tǒng)資源分配給獨立的分區(qū)虛擬化技術介紹17服務器虛擬化起源發(fā)展虛擬化真正成熟是在15虛擬化技術介紹18x86服務器虛擬化x86架構源于個人電腦，早期定位于桌面應用（單任務、單用戶，而不是多任務、多用戶系統(tǒng)），再加上性能不佳。所以早期x86CPU并不適合虛擬化但隨著x86平臺CPU以摩爾定律快速地發(fā)展。從原來的單插槽、單核心到現(xiàn)在的多插槽、多核心。從原來的CPU沒有虛擬化指令集到目前的CPU加入虛擬化指令集。x86服務器的虛擬化得到了快速的發(fā)展虛擬化技術介紹18x86服務器虛擬化x86架構源于個人電腦，虛擬化技術介紹19x86處理器特權等級Kernel工作在最高優(yōu)先級，即Ring0問題：GuestOS不能運行于Ring0，因為OS需要運行的某些Ring0特權指令將互相干擾虛擬化技術介紹19x86處理器特權等級Kernel工作在最高虛擬化技術介紹20服務器虛擬化起源發(fā)展針對x86

CPU的缺陷而采用不同的方法，分為以下三類全虛擬化，不需要修改GuestOS內核半虛擬化，需要修改GuestOS內核硬件輔助虛擬化，CPU加入虛擬化指令集虛擬化技術介紹20服務器虛擬化起源發(fā)展針對x86CPU的缺虛擬化技術介紹21虛擬化的分類全虛擬化向虛擬機模擬出和真實硬件完全相同的硬件環(huán)境優(yōu)點：不用修改GuestOS內核缺點：hypervisor給處理器帶來開銷代表產品：VMware；VirtualPC虛擬化技術介紹21虛擬化的分類全虛擬化虛擬化技術介紹22虛擬化的分類半虛擬化需要修改操作系統(tǒng)才能完成對x86特權指令的虛擬化優(yōu)點：性能好，能達到原始系統(tǒng)相近的性能缺點：需要修改GuestOS內核代表產品：Xen；Hyper-V虛擬化技術介紹22虛擬化的分類半虛擬化虛擬化技術介紹23虛擬化的分類硬件輔助虛擬化需要修硬件的輔助才能完成對硬件資源的虛擬化優(yōu)點：不需要修改GuestOS內核，性能也好缺點：需要硬件支持代表產品：Intel-VT；AMD-V虛擬化技術介紹23虛擬化的分類硬件輔助虛擬化虛擬化技術介紹24x86服務器虛擬技術發(fā)展及應用推力CPU速度越來越快，超出軟件對硬件性能的要求INTEL和AMD在CPU里加入虛擬指令企業(yè)成本壓力環(huán)保壓力不斷增長的業(yè)務壓力虛擬化技術介紹24x86服務器虛擬技術發(fā)展及應用推力CPU速虛擬化技術介紹25服務器虛擬技術虛擬化前虛擬化后VMware服務器虛擬化將硬件、操作系統(tǒng)和應用程序一同裝入

一個可遷移的虛擬機檔案文件中軟件必須與硬件相結合每臺機器上只有單一的操作系統(tǒng)鏡像每個操作系統(tǒng)只有一個應用程序負載每臺機器上有多個負載軟件相對于硬件獨立未更改過的應用未更改過的OS虛擬硬件AppOperatingSystem虛擬化技術介紹25服務器虛擬技術虛擬化前虛擬化后VMware虛擬化技術介紹26整合提高硬件使用率虛擬化之前虛擬化之后虛擬化使得低利用率的服務器負載整合到一臺服務器，安全可靠地達到很高的硬件利用率虛擬化技術介紹26整合提高硬件使用率虛擬化之前虛擬化之后虛擬虛擬化技術介紹快速統(tǒng)一部署服務器整合前整合后3－10天的硬件采購20－40小時，為一臺服務器安裝操作系統(tǒng)和應用程序硬件上架安裝安裝操作系統(tǒng)及補丁配置安全策略，域和用戶權限配置網(wǎng)絡（IP，DNS）配置存儲（DAS，SAN，NAS）安裝必要的系統(tǒng)管理代理，備份代理和其它的必要的系統(tǒng)軟件安裝配置應用軟件測試應用安排宕機時間，數(shù)據(jù)遷移15－30分鐘，用模板和自動部署向導或拷貝虛擬機，啟動即可把虛擬機拷貝然后重新啟動[工具已經安裝][應用已經安裝，配置]部署挑戰(zhàn)：依賴硬件可用性易發(fā)生人為錯誤標準化困難審核困難需要數(shù)天，甚至數(shù)周虛擬化技術介紹快速統(tǒng)一部署服務器整合前整合后3－10天的硬件27虛擬化技術介紹降低TCO（降低服務器投資成本）將不同應用負載虛擬化使得用戶可以大大減少服務器的數(shù)量典型的平均整合比率在8:1到15:1應用服務器臺數(shù)成本A系統(tǒng)1￥40000B系統(tǒng)1￥40000C系統(tǒng)1￥40000D系統(tǒng)1￥40000E系統(tǒng)1￥40000其它5￥200000總計10￥400,000應用服務器臺數(shù)成本A系統(tǒng)5￥200,000B系統(tǒng)C系統(tǒng)D系統(tǒng)E系統(tǒng)其它總計5￥200,000整合前整合后硬件投資減少50%虛擬化技術介紹降低TCO（降低服務器投資成本）將不同應用負載28虛擬化技術介紹節(jié)能降耗（降低服務器服務器電源開銷）應用服務器臺數(shù)功耗A系統(tǒng)10.6kW/hB系統(tǒng)10.6kW/hC系統(tǒng)10.6kW/hD系統(tǒng)10.6kW/hE系統(tǒng)10.6kW/h其它53kW/h一年總計1052560kW應用服務器臺數(shù)成本A系統(tǒng)53kW/hB系統(tǒng)C系統(tǒng)D系統(tǒng)E系統(tǒng)其它總計526280kW整合前整合后電力消耗是按照服務器平穩(wěn)運行狀態(tài)下進行計算的。但是還有其它節(jié)?。鹤儔涸O備、不間斷電源(UPS)、電源線、風扇、空調、加濕器、照明等等。以2U服務器為單位計算。電量消耗減少50%虛擬化技術介紹節(jié)能降耗（降低服務器服務器電源開銷）應用服務器29虛擬化技術介紹節(jié)能降耗（制冷系統(tǒng)）制冷系統(tǒng)需要按照空氣流動要求進行配置計算中的交流電消耗被完全轉化為熱量。因此，1千瓦電力消耗=

1千瓦熱量的產生。從耗電量計算如下：

在采用虛擬化之前所消耗的電量=

6千瓦在采用虛擬化之后所消耗的電量=

3千瓦其它重要假設冷卻設備每處理1瓦的熱量自身需要消耗0.8瓦電力（HP實驗室的經驗值）通常需要25%冗余空氣流動能力額外增加25%冷卻系統(tǒng)開銷，如維持濕度等服務器整合前：十臺服務器以及網(wǎng)絡、存儲設備需要在機房中配置4匹空調服務器整合后：五臺服務器以及網(wǎng)絡、存儲設備只需要在機房中配置2匹空調每年機房可減少空調耗電量：2*0.735kW*24*365=12877.2kW虛擬化技術介紹節(jié)能降耗（制冷系統(tǒng)）制冷系統(tǒng)需要按照空氣流動要30虛擬化技術介紹提高了系統(tǒng)的可用性物理主機被虛擬化后，計算資源均被池化。當資源池里一個節(jié)點發(fā)生故障時，運行在其上的虛擬機將自動遷移到健康的物理主機上。虛擬化技術介紹提高了系統(tǒng)的可用性物理主機被虛擬化后，計算資源31虛擬化技術介紹常見成熟的市場化虛擬化產品VMWAREHyper-VXenKVM虛擬化技術介紹常見成熟的市場化虛擬化產品VMWAREHype32虛擬化技術介紹常見虛擬化產品技術對比虛擬化技術介紹常見虛擬化產品技術對比33虛擬化技術介紹FC存儲陣列iSCSI存儲陣列NAS存儲陣列VirtualCenter管理服務器VIClient圖形終端FC交換機FabricIP網(wǎng)絡ESX/ESXiVMVMVMVMVM服務器群1服務器群2服務器群3Web瀏覽器備份服務器VMWARE數(shù)據(jù)中心拓撲圖虛擬化技術介紹FC存儲陣列iSCSINASVirtualCe34虛擬化技術介紹Application

ServicesInfrastructure

ServicesScalabilityVMwarevSphere5SecurityvShieldZonesVMSafeDRSHotAddvMotionStoragevMotionHighAvailabilityDataRecoveryFaultToleranceAvailabilityNetworkStorageDistributedSwitchVMFSThinProvisioningVolumeGrowESXESXiDRS/DPMComputevSphere5.0最完善的企業(yè)云基礎架構平臺

虛擬化技術介紹Application

ServicesIn35虛擬化技術介紹vSphere5組件核心組件之一：ESXi5，用于創(chuàng)建、管理和運行虛擬機的虛擬化平臺核心組件之二：vCenterServer5，集中、統(tǒng)一監(jiān)控和管理虛擬化平臺管理客戶端：多種界面用于管理虛擬平臺和虛擬機vSphereClientWebClientvSphereCLI虛擬化技術介紹vSphere5組件核心組件之一：ESXi36虛擬化技術介紹VMotion是什么?通過VMwareVMotion可以實現(xiàn)虛擬機的動態(tài)遷移,而服務不中斷客戶優(yōu)勢零宕機時間:進行有計劃的服務器維護和升級遷移工作負載，資源利用率最大化服務器的持續(xù)可用性,完整的交易集成支持FibreChannel和iSCSISAN環(huán)境以及NASx86ArchitectureVMwareESXServerx86ArchitectureVMwareESXServerVMotion遷移虛擬機SAN、iSCSI或NASVMotion虛擬化技術介紹VMotion是什么?x86Architec37虛擬化技術介紹虛擬機磁盤存儲獨立遷移無需虛擬機停機LUN獨立支持光纖通道SAN應用程序操作

系統(tǒng)應用程序操作

系統(tǒng)應用程序操作

系統(tǒng)無中斷：刷新到新陣列

遷移到不同類別的存儲器升級到新文件系統(tǒng)格式虛擬機粒度，LUN獨立StorageVMotion虛擬化技術介紹虛擬機磁盤存儲獨立遷移應用程序操作

系統(tǒng)應用程38虛擬化技術介紹功能跨資源池動態(tài)調整計算資源基于預定義的規(guī)則智能分配資源優(yōu)勢使IT和業(yè)務優(yōu)先級對應動態(tài)提高系統(tǒng)管理效率自動化的硬件維護動態(tài)負載均衡和連續(xù)智能優(yōu)化，保證所有應用需要的的資源資源池ResourcePool業(yè)務需求BusinessDemandVMware分布式資源調度（DRS）虛擬化技術介紹功能動態(tài)負載均衡和連續(xù)智能優(yōu)化，保證所有應用需39虛擬化技術介紹負載分配規(guī)則設定一次，永遠有效，自動執(zhí)行易于添加更多的資源避免業(yè)務繁忙時段的過載動態(tài)添加硬件資源池CPU36GHz,Mem58GB優(yōu)先級：

高資源池CPU50GHz,Mem70GB優(yōu)先級：高通過VMwareDRS動態(tài)獲得硬件資源–即插即用的數(shù)據(jù)中心虛擬化技術介紹負載分配規(guī)則設定一次，永遠有效，自動執(zhí)行動態(tài)添40虛擬化技術介紹資源池業(yè)務需求下電當整個群集需要資源減少時，整合所有負載到少數(shù)幾臺服務器上將不需要的服務器置于備用模式當負載增加時，DPM自動將處于備用狀態(tài)的服務器喚醒在確保服務級別的同時，最大限度降低了數(shù)據(jù)中心服務器的耗電量虛擬機沒有中斷或停機分布式電源管理(DPM)虛擬化技術介紹資源池業(yè)務需求下電當整個群集需要資源減少時，整41虛擬化技術介紹VMotionVMotionUpdateManagerserver大批量地升級ESX并且不影響任何應用的運行，雖然ESX會重啟，但確保虛擬機永不停機UpdateManager升級整個DRS群集DRS群集中的每個ESX主機依次進入維護模式虛擬機被VMotion到其他ESXESX升級并重啟虛擬機重新VMotion回來下一臺ESX重復以上步驟利用UpdateManager和DRS無中斷地升級ESX虛擬化技術介紹VMotionVMotionUpdateMa42虛擬化技術介紹UpdateManager不需手工跟蹤補丁版本和更新情況使用標準或自定義的補丁列表，批量更新虛擬機補丁利用快照技術降低應用補丁的風險離線補丁技術可以避免網(wǎng)絡上的干擾，還可以對模板應用補丁對ESX和Microsoft及RHEL虛擬機的自動補丁管理掃描和更新在線和非在線的虛擬機，以及在線的ESX補丁更新前先對虛擬機做快照，允許隨時回退到補丁前狀態(tài)OFFLINEVMwareUpdateManager虛擬化技術介紹UpdateManager不需手工跟蹤補丁版43虛擬化技術介紹VMwareHA功能當服務器故障時，自動重新啟動虛擬機優(yōu)勢經濟有效的適用于所有應用的高可用不需要獨占的stand-by硬件沒有集群軟件的成本和復雜性經濟有效的適用于所有應用的高可用解決方案X虛擬化技術介紹VMwareHA功能經濟有效的適用于所有應用44虛擬化技術介紹VMwareFaultTolerance(FT)在不同的主機上同步運行相同的虛擬機出現(xiàn)硬件故障時，所有虛擬機均可實現(xiàn)零停機時間、零數(shù)據(jù)損失故障切換零停機時間、零數(shù)據(jù)損失無需復雜的群集或專用硬件所有應用程序和操作系統(tǒng)通用的單一機制VMwarevSphere?操作系統(tǒng)應用程序操作系統(tǒng)應用程序操作系統(tǒng)應用程序X虛擬化技術介紹VMwareFaultTolerance45虛擬化技術介紹VMwareDataRecovery操作系統(tǒng)應用程序X虛擬機的無代理、基于磁盤的備份和恢復虛擬機或文件級別的恢復增量備份和消除重復數(shù)據(jù)以

節(jié)約磁盤空間為虛擬機提供快速、簡單和

完整的數(shù)據(jù)保護通過vCenter實現(xiàn)集中式管理經濟高效的存儲管理消除重復數(shù)據(jù)存儲設備ESX操作系統(tǒng)應用程序操作系統(tǒng)應用程序虛擬化技術介紹VMwareDataRecovery操作系46虛擬化技術介紹常見成熟的市場化虛擬化產品VMWAREHyper-VXenKVM虛擬化技術介紹常見成熟的市場化虛擬化產品VMWAREHype47虛擬化技術介紹Hyper-V架構應用程序應用程序應用程序Windows?withICs“DesignedforWindows”服務器硬件MicrosofthypervisorWindowsServer2008VSPWindowsKernelIHVDriversHyper-VEnabledLinux父分區(qū)子分區(qū)UserMode(Ring3)VSCWindowsKernelVMBusLinuxVSCLinuxKernelVMBusKernelMode(Ring0)(“Ring-1”)ManagementServiceConfigStoreWorkerProcessesWMIProviderNon-HypervisorAwareOSEmulationOSKernel操作系統(tǒng)ISV/IHV/OEMHyper-VMicrosoft/XenSource虛擬化技術介紹Hyper-V架構應用程序應用程序應用程序Wi48虛擬化技術介紹Hyper-V關鍵特性更好的靈活性動態(tài)遷移群集共享卷存儲熱插拔針對動態(tài)遷移的處理器兼容模式改進的性能改進的內存管理TCPOffload支持虛擬機隊列(VMQ)支持改進的網(wǎng)絡更好的可擴展性支持64個邏輯處理器內核停車(CoreParking)虛擬化技術介紹Hyper-V關鍵特性更好的靈活性49虛擬化技術介紹Hyper-V高可用提升群集節(jié)點1網(wǎng)絡存儲群集節(jié)點2配置數(shù)據(jù)虛擬機內存內容VHD內存同步虛擬機用戶虛擬化技術介紹Hyper-V高可用提升群集節(jié)點1網(wǎng)絡存儲群集50虛擬化技術介紹VMChimney將VM中的TCP/IP數(shù)據(jù)交換處理工作移交給宿主服務器上硬件網(wǎng)卡(默認為關閉狀態(tài))好處減少CPU的負擔網(wǎng)絡性能得到提升在線遷移全面支持TCPOffload注意

不是所有應用能夠從此技術上獲得好處對于長連接類、大數(shù)據(jù)量交換的有明顯效果擁有預置緩存技術的應用擁有Chimney功能的硬件一般提供固定數(shù)量的offloaded連接，用于所有VM共享使用虛擬化技術介紹VMChimney將VM中的TCP/IP數(shù)51虛擬化技術介紹VirtualMachineQueue(VMQ)用網(wǎng)卡直接將DMA數(shù)據(jù)包送入VM內存中VM設備緩存為每個VM設置一個隊列避免數(shù)據(jù)包在VSP上的無謂復制避免數(shù)據(jù)包在虛擬交換機上的無謂路由(VMQQueueID)允許物理宿主服務器上的網(wǎng)卡從本質上模擬成多塊網(wǎng)卡(queues)默認為關閉狀態(tài)好處宿主服務器上的緩存中不再有設備DMA數(shù)據(jù)，從而縮短了I/O的路徑長度(性能得到提升)虛擬化技術介紹VirtualMachineQueue(52虛擬化技術介紹處理器兼容模式概述允許在線遷移跨越相同CPU家族中的不同版本(如：Intel-to-Intel,

AMD-to-AMD)以VM為單位進行兼容性設定只打開CPU家族共有的CPU功能好處提供了更加靈活的群集內的遷移能力能夠在更廣泛的候選宿主硬件范圍間進行遷移不需要其它額外的硬件限制虛擬化技術介紹處理器兼容模式概述53虛擬化技術介紹更加簡便的部署從.VHD直接啟動輕松實現(xiàn)虛擬和物理計算機的預配置減少管理的鏡像數(shù)量簡化部署測試啟動VHD虛擬化技術介紹更加簡便的部署從.VHD直接啟動啟動VHD54虛擬化技術介紹常見成熟的市場化虛擬化產品VMWAREHyper-VXenKVM虛擬化技術介紹常見成熟的市場化虛擬化產品VMWAREHype55虛擬化技術介紹Xenserver的部署架構虛擬化技術介紹Xenserver的部署架構56虛擬化技術介紹Xenserver架構HypervisorWindows

VMDriverDriverStorage

RepositoriesControlStackDomain0

ParentPartition

利用標準(Linux/Windows/Solaris)驅動堆棧為硬件輔助虛擬化而構建非常輕量級，多層的安全機制LinuxVMCitrixWindows

VM虛擬化技術介紹Xenserver架構HypervisorW57虛擬化技術介紹XenServer的工作原理XenToolStackABCDEA：控制域B：虛擬層C：硬件層D：虛擬機E：虛擬機虛擬化技術介紹XenServer的工作原理XenTool58虛擬化技術介紹管理架構的比較“其他友商”CitrixXenServer傳統(tǒng)管理機構單點管理體系下一代管理架構

集群管理層虛擬化技術介紹管理架構的比較“其他友商”CitrixXen59虛擬化技術介紹XenCenter虛擬化技術介紹XenCenter60虛擬化技術介紹近乎于“裸金屬”的性能非常小的開銷Linux:?-4%物理環(huán)境開銷Windows:2-6%物理環(huán)境開銷支持大負載應用64bithypervisor大內存支持每個虛擬機最大支持16虛擬CPU虛擬化技術介紹近乎于“裸金屬”的性能非常小的開銷61虛擬化技術介紹分布式虛擬網(wǎng)絡交換機虛擬交換機開源:提供了豐富的2層功能屬性跨主機的內部網(wǎng)絡豐富的流量監(jiān)控選擇DVS控制器虛擬器件基于Web的界面管理多個資源池與被管理的資源池并存VMVMVMVMVM虛擬化技術介紹分布式虛擬網(wǎng)絡交換機虛擬交換機VMVMVMVM62虛擬化技術介紹分布式虛擬交換失敗保護機制–FailSafemode之前版本的DVS沒有失敗保護機制vSwitch控制器宕機狀態(tài)下，運行的虛機上設置的ACLs,QoS,RSPAN和Netflow仍然有效失敗保護機制對于以下情況例外NewlypluggedVIFsNewVMsXenMotionedVMs(manualandthroughWLB)VMsonnewpoolmembers除了新加進Pool的主機，跨主機PrivateNetworks仍然工作虛擬化技術介紹分布式虛擬交換失敗保護機制–FailSa63虛擬化技術介紹XenServer集群資源池（resourcepool）XenServerResourcePool

集群構建虛擬服務器的主機采用標準的管理API在主機之間實現(xiàn)VM的實時調度

開放的API

內置高可用性管理VMVMVMVMMgt

StateMgt

StateMgt

StateMgt

StateXenAPISDK,CLI,CIM虛擬化技術介紹XenServer集群資源池（resourc64虛擬化技術介紹在線虛擬機遷移-XenMotionLiveMigrationXenHypervisorXenHypervisorXenHypervisorSharedStorage虛擬化技術介紹在線虛擬機遷移-XenMotionLive65虛擬化技術介紹Xenserver支持異構資源池安全在線遷移Feature5VirtualMachineOlderCPUFeature1Feature2Feature3Feature4XenServer1NewerCPUFeature1Feature2Feature3Feature4XenServer2混合CPU資源池虛擬化技術介紹Xenserver支持異構資源池安全在線遷移66虛擬化技術介紹增強的虛擬設備支持(vApp)支持“vApps”或者VirtualAppliancesOVFdefinitionofVirtualAppliancevApp包含一臺或多臺虛機虛機組定義可以通過以下方式XenCenterIntegratedSiteRecoveryApplianceImportandExportHA虛擬化技術介紹增強的虛擬設備支持(vApp)支持“vApp67虛擬化技術介紹動態(tài)資源負載均衡與電源管理根據(jù)已定義資源管理策略，管理虛擬機的啟動和資源分配根據(jù)資源使用情況，動態(tài)遷移虛擬機，使整個虛擬化架構的資源滿足業(yè)務的要求按需求啟動/靜默主機按虛擬機、主機、資源池等監(jiān)控資源池資源使用情況，并生成報告虛擬化技術介紹動態(tài)資源負載均衡與電源管理根據(jù)已定義資源管理策68虛擬化技術介紹資源負載均衡虛擬設備代替了原來的windowsbased的安裝方法實現(xiàn)快速啟用WLBSmallfootprint,LinuxVirtualAppliance~150Mb虛擬化技術介紹資源負載均衡虛擬設備代替了原來的windows69虛擬化技術介紹動態(tài)內存控制(DMC)使虛擬機在一個可調整的內存范圍內運行累計最高擴展內存超出物理限制分布式的內存資源提高了虛擬機的整合比在線的動態(tài)內存調整虛擬化技術介紹動態(tài)內存控制(DMC)使虛擬機在一個可調整的內70虛擬化技術介紹磁盤及內存快照及回滾增加了虛機磁盤快照的回滾能力與內存快照配對使用擴展了快照能力支持多分枝快照在以前快照的基礎上允許并發(fā)的后續(xù)檢查點用戶備份機及與備份廠商集成的開放的API支持虛擬機的全備份及增量備份虛擬化技術介紹磁盤及內存快照及回滾增加了虛機磁盤快照的回滾能71虛擬化技術介紹虛機導入導出增強XenConvert加強對P2V的支持完全支持直接從XenCenter導入VMdisk和OVFappliance從導入導航可以直接更改的參數(shù)NamevCPUvMemoryVirtualInterfacesTargetSR可以直接修復和刪除要導入的image里的系統(tǒng)驅動，vm工具等虛擬化技術介紹虛機導入導出增強XenConvert加強對72虛擬化技術介紹虛機導入導出增強完全支持OVF格式導入XenServer5.6andaboveXenConvert2.2.1andaboveVmwareESX3.5andabove支持直接導出成動態(tài)VHD的OVF格式通過vApps可以一次導入或導出多個虛機支持導出存檔(.ova)和壓縮(ova.gz)支持OVFEULA（最終用戶許可協(xié)議）支持簽名（Manifest&DigitalSignature）虛擬化技術介紹虛機導入導出增強完全支持OVF格式導入73虛擬化技術介紹常見成熟的市場化虛擬化產品VMWAREHyper-VXenKVM虛擬化技術介紹常見成熟的市場化虛擬化產品VMWAREHype74虛擬化技術介紹KVM虛擬化架構虛擬化技術介紹KVM虛擬化架構75虛擬化技術介紹KVM特性嵌入到Linux正式Kernel（提高兼容性）代碼級資源調用（提高性能）虛擬機就是一個進程（內存易于管理）直接支持NUMA技術（提高擴展性）----------RedHat收購KVM-----------保持開源發(fā)展模式更好的商業(yè)支持及服務保障虛擬化技術介紹KVM特性嵌入到Linux正式Kernel（提76傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心架構新一代數(shù)據(jù)中心架構各種虛擬技術介紹典型案例分享目錄服務器虛擬化實現(xiàn)方法傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心架構新一代數(shù)據(jù)中心架構各種虛擬技術介紹典型案例分77虛擬化技術介紹vSphere5.1版本虛擬化技術介紹vSphere5.1版本78虛擬化技術介紹Vmware實現(xiàn)方法ESXi5要求支持的服務器平臺，參考《VMware兼容性指南》CPU：至少2顆64位核心，AMDOpteron和IntelXeon3000以上CPU至少2GB內存受支持的一個或多個千兆以太網(wǎng)控制器受支持的SAS、SCSI、SATA控制器和磁盤……虛擬化技術介紹Vmware實現(xiàn)方法ESXi5要求79虛擬化技術介紹Vmware實現(xiàn)方法安裝ESXi5后設置管理員賬戶，要滿足復雜性要求配置IP地址，管理網(wǎng)絡的IP地址，與虛擬機和存儲網(wǎng)絡分開配置主機名和DNS服務器，建議是FQDN配置NTPServer連接到vCenterServer便于統(tǒng)一管理為ESXi5添加License……虛擬化技術介紹Vmware實現(xiàn)方法安裝ESXi5后80虛擬化技術介紹Vmware實現(xiàn)方法vCenterServer5要求建議與VCDB在不同的服務器或者虛擬機CPU：至少2顆64位超過2.0GHz的核心內存：至少4GB，依據(jù)不同的Catalog數(shù)量配置不同的內存磁盤：至少4GB網(wǎng)絡：千兆以太網(wǎng)受支持的操作系統(tǒng)和組件具有FQDN主機名……虛擬化技術介紹Vmware實現(xiàn)方法vCenterServe81虛擬化技術介紹Vmware實現(xiàn)方法vSphere5支持的存儲FCSAN采用正確的RAID保護級別每個LUN創(chuàng)建一個數(shù)據(jù)存儲每個數(shù)據(jù)存儲存放10~15個虛擬機除非特殊情況，LUN不應該很大ESXi到存儲應該有冗余的路徑設置正確的多路徑策略正確的Zone和LUNMasking根據(jù)需要決定是否使用NPIV根據(jù)需要決定是否使用StorageProfile虛擬化技術介紹Vmware實現(xiàn)方法vSphere5支持的82虛擬化技術介紹Vmware實現(xiàn)方法vSphere5支持的存儲IPSAN采用一種Initiator而不混用SoftInitiator和HardwareInitiatorHardwareInitiator需要額外的PCI插槽較多的目標，每個目標較少的LUN根據(jù)需要決定是否啟用JumboFrame支持ESXi到存儲應該有冗余的路徑NFS靈活方便的共享訪問，存放模板、ISO虛擬化技術介紹Vmware實現(xiàn)方法vSphere5支持的83虛擬化技術介紹vSphere5網(wǎng)絡組件vSphere虛擬交換機，有多個端口組vSphereStandardSwitchvSphereDistributiedSwitch端口組（PortGroup），用于連接虛擬機的虛擬網(wǎng)卡vmkernelvirtualmachine上行鏈路（Uplink），虛擬交換機通過上行鏈路連接到物理交換機支持Teaming支持鏈路聚合（LACP）虛擬化技術介紹vSphere5網(wǎng)絡組件vSphere虛擬84虛擬化技術介紹vSphere5網(wǎng)絡組件vSphereStarda