2023數(shù)據(jù)中心服務(wù)器虛擬化節(jié)能技術(shù)規(guī)程

數(shù)據(jù)中心服務(wù)器虛擬化節(jié)能技術(shù)規(guī)程II目 次前言 II1范圍 12規(guī)性用件 13術(shù)和義 14縮語 25總要求 26虛化能序 27就性估 38調(diào)、計(jì) 38.13擬設(shè)計(jì) 4絡(luò)全計(jì) 4據(jù)心套備空調(diào)計(jì) 59服器擬實(shí)施 5施容 5施驟 510能果價(jià) 5評(píng)指標(biāo) 5CADE計(jì)算 6附錄A（料）件置調(diào)信表 7附錄B（范）務(wù)虛擬軟選要求 811數(shù)據(jù)中心服務(wù)器虛擬化節(jié)能技術(shù)規(guī)程范圍本文件適用于數(shù)據(jù)中心服務(wù)器的虛擬化節(jié)能改造和新建數(shù)據(jù)中心服務(wù)器的虛擬化節(jié)能建設(shè)。（GB50174—2017數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)規(guī)范下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1數(shù)據(jù)心務(wù)器 datacenterserver一種安裝在數(shù)據(jù)中心的計(jì)算機(jī)設(shè)備，主要用于為數(shù)據(jù)中心提供計(jì)算資源和能力。注：簡稱為服務(wù)器。3.2服務(wù)虛化 servervirtualization將數(shù)據(jù)中心服務(wù)器資源抽象成邏輯資源，使一臺(tái)物理服務(wù)器能夠同時(shí)運(yùn)行多個(gè)相互獨(dú)立和隔離的虛擬服務(wù)器。3.3虛擬務(wù)器 virtualmachine通過軟件模擬的具有完整硬件系統(tǒng)功能的、運(yùn)行在一個(gè)完全隔離環(huán)境中的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。3.4虛擬基架構(gòu) virtualizationinfrastructure整合數(shù)據(jù)中心應(yīng)用系統(tǒng)基礎(chǔ)的組成部分，一般由虛擬化平臺(tái)、虛擬化網(wǎng)絡(luò)、虛擬化存儲(chǔ)、虛擬化管理等部分組成，具有高可用性、業(yè)務(wù)連續(xù)性和動(dòng)態(tài)的資源調(diào)節(jié)的功能。3.5業(yè)務(wù)續(xù)性 application-levelbusinesscontinuity業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)在發(fā)生災(zāi)難性故障時(shí)業(yè)務(wù)在最短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)的能力。3.6就緒評(píng)估 readinessassessment實(shí)施虛擬化整合之前，由虛擬化技術(shù)專家對(duì)數(shù)據(jù)中心的現(xiàn)有設(shè)備及環(huán)境進(jìn)行測試，編制設(shè)備及環(huán)境現(xiàn)狀分析報(bào)告和可行性報(bào)告的過程。223.7虛擬微段 virtualizationmicro-segmentation實(shí)施服務(wù)器虛擬化之后，使用網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)在數(shù)據(jù)中心創(chuàng)建精細(xì)的安全區(qū)域，進(jìn)而隔離虛擬服務(wù)器，保證虛擬服務(wù)器上所運(yùn)行的工作負(fù)載實(shí)現(xiàn)精細(xì)隔離，并單獨(dú)對(duì)其進(jìn)行保護(hù)。3.8超融架構(gòu) hyper-convergenceinfrastructure網(wǎng)絡(luò)撲 networktopology用于描述網(wǎng)絡(luò)的物理或邏輯結(jié)構(gòu)的圖，從而清晰展示網(wǎng)絡(luò)中的各種路徑連接和映射關(guān)系。3.10虛擬遷移 virtualmachinemotion在一個(gè)服務(wù)器虛擬化系統(tǒng)中，虛擬服務(wù)器從一臺(tái)服務(wù)器到另一臺(tái)服務(wù)器的狀態(tài)移動(dòng)?？s略語下列縮略語適用于本文件。CADE：數(shù)據(jù)中心平均效率(CorporateAverageDatacenterEfficiency)DCiE：數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)架構(gòu)效率(DataCenterinfrastructureEfficiency)HCI：超融合架構(gòu)(Hyper-convergenceInfrastructure)數(shù)據(jù)中心服務(wù)器虛擬化節(jié)能程序如圖1所示。其中設(shè)計(jì)分為虛擬化設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)中心配套設(shè)備及空調(diào)設(shè)計(jì)三個(gè)步驟。33設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)圖1 數(shù)據(jù)心務(wù)虛化能程流圖30d50202050單個(gè)應(yīng)用服務(wù)的內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)平均利用率不高于50調(diào)研44b)BHCI（）替SAN（NAS（a)e)f)數(shù)據(jù)中心容錯(cuò)、容災(zāi)建設(shè)方案。55GB50174—2017中7.3和7.4的規(guī)定。服務(wù)器虛擬化實(shí)施內(nèi)容包括：服務(wù)器虛擬化實(shí)施步驟包括：CADE66CADECADE（1） CADE=????×???? (1)式中：FE——設(shè)備效率，%；AE——資產(chǎn)效率，%。（2） ????=????×????????·······································································(2)AE——資產(chǎn)效率，%；ηS——ηCPU——CPU（3） ????=DCiE×???? (3)式中：FE——ηf——（4） DCiE=??2 (4)??1式中：P2——IT（kW）；P1——（kW）注：數(shù)據(jù)中心總能耗為制冷用電負(fù)荷、供配電能耗、IT設(shè)備總能耗、其它能耗（照明等）的和值。（5）

=??2··············································································(5)????式中：ηf——設(shè)備利用率，%；P2——IT（kW）；PU——（kW）77附錄A（資料性）硬件配置調(diào)查信息表硬件配置調(diào)查信息如圖A.1所示。圖A.1硬件配置調(diào)查信息表88附錄B（規(guī)范性）服務(wù)器虛擬化軟件選型要求表B.1規(guī)定了服務(wù)器虛擬化軟件選型要求。表B.1服務(wù)器虛擬化軟件選型要求序號(hào)能力要求具體要求01虛擬化能力支持?jǐn)?shù)據(jù)中心服務(wù)器的虛擬化實(shí)施。虛擬服務(wù)器能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心服務(wù)器的全部功能，并具備虛擬服務(wù)器間隔離與資源動(dòng)態(tài)分配能力02具備存儲(chǔ)資源調(diào)度能力，可將不同存儲(chǔ)設(shè)備依特性分類，建立不同性能的共享式存儲(chǔ)池。提供不同存儲(chǔ)協(xié)議的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)能力，如塊、文件、對(duì)象等03管理能力支持虛擬服務(wù)器生命周期管理，包括虛擬服務(wù)器的創(chuàng)建、刪除、啟動(dòng)、停止、暫停、快照、遷移等04支持虛擬化系統(tǒng)的資源監(jiān)控，包括計(jì)算、存儲(chǔ)及網(wǎng)絡(luò)資源等。支持手動(dòng)及自動(dòng)的虛擬機(jī)遷移05支持資源實(shí)時(shí)監(jiān)控體系，提供虛擬服務(wù)器的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)及操作日志的采集和告警06支持通過遠(yuǎn)程連接的方式訪問虛擬服務(wù)器。支持虛擬服務(wù)器間微分段隔離保護(hù)，其中每一個(gè)虛擬服務(wù)器發(fā)生故障都不會(huì)影響同一個(gè)數(shù)據(jù)中心服務(wù)器上的其它虛擬服務(wù)器運(yùn)行，且每個(gè)虛擬服務(wù)器上的用戶權(quán)限只限于本虛擬服務(wù)器之內(nèi)，以保障系統(tǒng)平臺(tái)的安全性07支持圖形界面下，虛擬服務(wù)器的創(chuàng)建、刪除、暫停、恢復(fù)、停止等操作08支持基于角色的用戶管理權(quán)限設(shè)置機(jī)制09兼容性具備對(duì)異構(gòu)服務(wù)器產(chǎn)品的兼容性，能夠兼容x86處理器、ARM、RISC-V、MIPS等處理器架構(gòu)的兩種及以上服務(wù)器產(chǎn)品10具備對(duì)多種存儲(chǔ)協(xié)議的兼容性，能夠兼容塊、文件和對(duì)象等存儲(chǔ)協(xié)議11具備對(duì)多種操作系統(tǒng)的兼容性，能夠兼容現(xiàn)有主流操作系統(tǒng)，包括國內(nèi)自主品牌操作系統(tǒng)12具備對(duì)異構(gòu)服務(wù)器虛擬化軟件的兼容性13可用性支持存儲(chǔ)高可用，提供基于多副本技術(shù)或糾刪碼技術(shù)的數(shù)據(jù)完整性保護(hù)機(jī)制14支持網(wǎng)絡(luò)高可用，所有的網(wǎng)絡(luò)連接線路和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置全部冗余設(shè)計(jì)15支持虛擬服務(wù)器高可用，虛擬服務(wù)器在無響應(yīng)等狀態(tài)下能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)重啟16安全性支持多重認(rèn)證訪問機(jī)制，支持多種認(rèn)證方式，只有通過系統(tǒng)認(rèn)證的用戶可以訪問系統(tǒng)17具備數(shù)據(jù)私密性，提供加密或隔離等措施保證用戶之間數(shù)據(jù)互不可訪問18具備通過VLAN進(jìn)行虛擬化網(wǎng)絡(luò)隔離的能力19支持容災(zāi)安全機(jī)制，實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)管理數(shù)據(jù)的復(fù)制和容災(zāi)恢復(fù)計(jì)劃的管理，在發(fā)生災(zāi)難時(shí)執(zhí)行容災(zāi)恢復(fù)計(jì)劃進(jìn)行自動(dòng)容災(zāi)切換20意外災(zāi)難等因素帶來的數(shù)據(jù)損失