中國移動集團(tuán)重點(diǎn) /聯(lián)合研發(fā)項(xiàng)目結(jié)題匯報(bào)報(bào)告 2011年 03月 04日 項(xiàng)目名稱： 項(xiàng)目編號： 2010_ 2頁 研究課題組 研究單位及角色 負(fù)責(zé)人及聯(lián)系方式 研究院（牽頭單位） 杜宇健， 華斌， 江公司（協(xié)助單位） 張式勤， 坤， 川公司（協(xié)助單位） 楊孝平， 寧公司（協(xié)助單位） 鄭軍， 南公司（協(xié)助單位） 董長清， 海公司（協(xié)助單位） 王翔， 東公司（協(xié)助單位） 曹璐， 祥磊， 西公司（協(xié)助單位） 盧山， 蘇公司（協(xié)助單位） 來曉陽， 3頁 一 . 開題計(jì)劃完成情況 目 錄 二、主要研究成果 第 4頁 國移動 著用戶和業(yè)務(wù)的發(fā)展，系統(tǒng)所需硬件資源越來越多，機(jī)器 數(shù)量規(guī)模越來越龐大 ，占用面積越來越大 - 山東公司 2臺 配或滿配）、 22臺 半配或滿配），經(jīng)分系統(tǒng)有4臺滿配 595、 2臺半配 570，并且每年都以接近 50 60個主機(jī)（分區(qū)）以上的量級在增長 在 了避免廠家綁定，采購的主機(jī)及存儲設(shè)備型號眾多，在生產(chǎn)環(huán)境中面臨 異構(gòu) 主機(jī)和陣列的環(huán)境 應(yīng)用層 網(wǎng)絡(luò)層存儲層 主機(jī)型號眾多，操作系統(tǒng)不統(tǒng)一 存儲設(shè)備品牌、型號眾多 - 2009年遼寧公司的利潤增長已經(jīng)只有百分之十幾，而公司在 0%的增長 硬件資源的投入成本上以 小型機(jī)和陣列存儲為主 - 遼寧 儲：網(wǎng)絡(luò)基本為4： 4： 2，而其中服務(wù)器中 是投資占六成。以 遼寧移動 009年第三方軟硬件擴(kuò)容工程 項(xiàng)目為例， 兩路刀片與四路機(jī)架）共 66臺， 每四顆 個單位計(jì)算） 19個單位，前者投資 540萬，后者投資 800萬 第 5頁 面臨的問題和挑戰(zhàn) 資源共享問題 ： 煙囪式建設(shè)模式下，各個系統(tǒng)資源之間互為孤島，資源固定 - 項(xiàng)目建設(shè)方式下根據(jù)業(yè)務(wù)峰值規(guī)劃系統(tǒng)資源需求，容易造成占用資源大，設(shè)備利用率低 - 系統(tǒng)壓力不均，由于電信業(yè)務(wù)的峰值特點(diǎn)，造成同類設(shè)備的利用率存在較大的波動。由于資源無法共享，公司只能被動的采購更大容量的設(shè)備進(jìn)行擴(kuò)容 - 異構(gòu)陣列環(huán)境下不同的存儲采用不同的數(shù)據(jù)復(fù)制、數(shù)據(jù)遷移軟件，導(dǎo)致不同品牌陣列之間數(shù)據(jù)無法自由復(fù)制和遷移 挑戰(zhàn)： 打破資源孤島 ，實(shí)現(xiàn)資源有效共享和動態(tài)調(diào)整 利用率 50 利用率 99 利用率不足 10 應(yīng)用層 存儲層 文件服務(wù)器 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器 不夠用啦 負(fù)荷過高 部署周期問題： 支撐新業(yè)務(wù)周期長，部門間容易產(chǎn)生矛盾 - 隨著移動業(yè)務(wù)的高速發(fā)展，新業(yè)務(wù)層出不窮，傳統(tǒng)的新業(yè)務(wù)支撐需要從立項(xiàng)、采購、安裝、開發(fā)、測試、上線等一系列流程，需要周期長，業(yè)務(wù)部門意見大，無法快速滿足一線和市場競爭的需求 - 其是服務(wù)器， 之用戶和業(yè)務(wù)發(fā)展存在不確定因素較多，往往未達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)，部分系統(tǒng)已不堪重負(fù)，經(jīng)常發(fā)生提前擴(kuò)容的情況 - 在這種情況下，市場部門面臨業(yè)務(wù)支撐落后于市場開拓的問題，計(jì)劃建設(shè)部門面臨擴(kuò)容頻繁的問題，業(yè)務(wù)支撐部門面臨運(yùn)維、研發(fā)壓力過大的問題 挑戰(zhàn)：建立新的資源規(guī)劃使用模式，達(dá)成業(yè)務(wù)需求響應(yīng)迅速、投資節(jié)省、系統(tǒng)穩(wěn)定 的共贏 第 6頁 面臨的問題和挑戰(zhàn) 資源配置不合理： 系統(tǒng)粗放部署方式帶來資源浪費(fèi) - 業(yè)務(wù)系統(tǒng)的性能和可靠性要求各不相同，對于主機(jī)和存儲的需求存在不同的需要 - 由于早年的 量應(yīng)用一直部署在小型機(jī)上，沒有根據(jù)近年 成建設(shè)成本的浪費(fèi) - 一些系統(tǒng)將多類數(shù)據(jù)的存放收斂到單個陣列，造成某些對性能和可靠性要求較低的數(shù)據(jù)也使用了中高端陣列，造成建設(shè)成本的浪費(fèi) 挑戰(zhàn)：硬件資源 物盡其用 廠家隱性綁定問題： - 傳統(tǒng)數(shù)據(jù)遷移與災(zāi)備工程中的存儲綁定：在傳統(tǒng)陣列級的數(shù)據(jù)遷移和災(zāi)備工程中，由于受到廠商限制，不但各廠家陣列之間甚至同 一廠家不同型號的陣列間也是很難實(shí)現(xiàn)的，通常在災(zāi)備中心配置一臺與生產(chǎn)相同的陣列 - 主機(jī)到存儲的鏈路管理一般使用磁盤陣列廠商所提供的鏈路管理軟件，一旦該陣列的存儲容量達(dá)到容量瓶頸，用戶只能選擇向同一廠商新購陣列，或進(jìn)行復(fù)雜的數(shù)據(jù)搬遷工作 來適應(yīng)新購異構(gòu)陣列的情況 挑戰(zhàn)：實(shí)現(xiàn)資源層面的多廠家 完全競爭 運(yùn)維問題： 維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)化程度差，維護(hù)效率低，成本高 - 法實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理， 量的設(shè)備之間疲于奔命 - 在設(shè)備增長前提下，采用傳統(tǒng)管理和技術(shù)方式管理數(shù)量龐大設(shè)備必然難以精細(xì)化管理 挑戰(zhàn)：建立自動化運(yùn)維體系，統(tǒng)一管理資源層， 提高運(yùn)維效率 擴(kuò)展性問題： 集中處理模式下系統(tǒng)在大規(guī)模事務(wù)處理和海量數(shù)據(jù)分析場景出現(xiàn)資源瓶頸 - 服務(wù)器和陣列設(shè)備單點(diǎn)的 挑戰(zhàn)：利用分布式技術(shù)構(gòu)建 足業(yè)務(wù)發(fā)展對處理能力的需求 第 7頁 項(xiàng)目開題確定的研究目標(biāo) 1 2 3 4 提出在 成中長期指導(dǎo) 技術(shù)研究 對關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行測試驗(yàn)證，為試點(diǎn)實(shí)施提供技術(shù)可行性數(shù)據(jù) 結(jié)合省公司 云計(jì)算在 策略規(guī)劃 研究 行原理分析和廠家方案的對比分析，并制定相關(guān)技術(shù)方案和規(guī)范，為云計(jì)算在 測試驗(yàn)證 試點(diǎn)實(shí)施 研究目標(biāo) 第 8頁 要研究內(nèi)容及分工 “ 全面引入虛擬化技術(shù) 虛擬化的引入可以從簡單的存儲系統(tǒng)、 步擴(kuò)展到 最終實(shí)現(xiàn)異構(gòu)、異地的存儲和服務(wù)器資源虛擬和共享，通過 集中管理 實(shí)現(xiàn)智能化的資源調(diào)度，提高硬件使用效率，降低能耗和維護(hù)管理成本，提升業(yè)務(wù)的安全性和可靠性?！?“ 在管理信息系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)、業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)中引入虛擬化和云計(jì)算技術(shù)，為企業(yè)內(nèi)部 之旅”總結(jié) 心技術(shù)是對資源的虛擬化 ，實(shí)現(xiàn)資源的動態(tài)調(diào)度、按需分配，以促進(jìn)資源的有效使用 課題主要研究內(nèi)容，圍繞三個系統(tǒng)，聚焦虛擬化技術(shù) 和 硬件標(biāo)準(zhǔn)化 ，結(jié)合測試和試點(diǎn)工作提出 略研究測試試點(diǎn)硬件虛擬化 分布式存儲 技術(shù)分析第 9頁 項(xiàng)目組對研究課題的分解和整合 省公司 項(xiàng)目名稱 山西 遼寧 企業(yè)數(shù)據(jù)中心云計(jì)算應(yīng)用研究 上海 浙江 測試環(huán)境存儲資源整合及資源池構(gòu)建的研究與實(shí)現(xiàn) 湖南 云計(jì)算在網(wǎng)管系統(tǒng)中應(yīng)用研究 四川 服務(wù)器虛擬化在業(yè)務(wù)支撐中心的影響與前景研究 江蘇 云計(jì)算技術(shù)在網(wǎng)管系統(tǒng)基礎(chǔ)架構(gòu)中的綜合應(yīng)用 山東 云計(jì)算在 原始課題 技術(shù)分析 究院） 研究院） 存儲虛擬化技術(shù)規(guī)范和分析報(bào)告 （研究院） 策略研究 浙江） 蘇） 湖南） 東、浙江、四川） 存儲虛擬化在 浙江） 存儲虛擬化在業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)的引入策略和方案研究（山西） 存儲虛擬化在網(wǎng)絡(luò)支撐系統(tǒng)的引入策略和方案研究（上海） 分布式云存儲系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)支撐系統(tǒng)中的引入策略和方案研究 （江蘇） 86服務(wù)器對 寧） 第 10頁 聯(lián)合項(xiàng)目分工和輸出成果 單位 分工內(nèi)容 輸出成果 研究院 （牽頭） 項(xiàng)目研究架構(gòu)規(guī)劃和項(xiàng)目成果的總結(jié) 牽頭技術(shù)分析工作，完成虛擬化技術(shù)研究和相關(guān)技術(shù)規(guī)范編制 存儲虛擬化技術(shù)分析報(bào)告 存儲虛擬化技術(shù)規(guī)范 試規(guī)范 試報(bào)告 遼寧 86 服務(wù)器對 86 服務(wù)器對 告 山東 牽頭） 試規(guī)范 試報(bào)告 江蘇 分布式云存儲系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)支撐系統(tǒng)中的引入策略和方案研究 告 分布式云存儲系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)支撐系統(tǒng)中的引入策略和方案研究 報(bào)告 第 11頁 聯(lián)合項(xiàng)目分工和輸出成果 單位 分工內(nèi)容 輸出成果 山西 存儲虛擬化在業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)的引入策略和方案研究 存儲虛擬化在業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)的引入策略和方案研究 報(bào)告 存儲虛擬化 測試規(guī)范 存儲虛擬化 測試報(bào)告 浙江 存儲虛擬化在 配合） 存儲虛擬化在 告 存儲虛擬化 測試規(guī)范 存儲虛擬化 測試報(bào)告 四川 配合） 試規(guī)范 試報(bào)告 湖南 告 上海 存儲虛擬化在網(wǎng)絡(luò)支撐系統(tǒng)的引入策略和方案研究 存儲虛擬化在網(wǎng)絡(luò)支撐系統(tǒng)的引入策略和方案研究 報(bào)告 存儲虛擬化 測試規(guī)范 存儲虛擬化 測試報(bào)告 第 12頁 題計(jì)劃完成情況總結(jié) 經(jīng)集團(tuán)技術(shù)部統(tǒng)籌規(guī)劃，研究院牽頭，協(xié)同山西、遼寧、上海、江蘇、浙江、山東、湖南、四川 8個省公司，依據(jù)開題的分工和時間計(jì)劃， 按時完成 了各個子課題的試點(diǎn)和研究任務(wù)，以及 所有研究文檔的輸出 。 研究成果 技術(shù)分析報(bào)告 3篇，技術(shù)規(guī)范類 11篇，涵蓋服務(wù)器和存儲技術(shù)規(guī)范，以及對各類虛擬化技術(shù)的測試規(guī)范 完成 8項(xiàng)測試工作和測試報(bào)告 8篇，對各類虛擬化技術(shù)進(jìn)行了測試驗(yàn)證 在技術(shù)分析和測試驗(yàn)證基礎(chǔ)上，各省公司開展 9項(xiàng)相關(guān)試點(diǎn) 完成研究報(bào)告 12篇，對 第 13頁 項(xiàng)目創(chuàng)新 項(xiàng)目針對前沿云計(jì)算技術(shù)，結(jié)合中國移動 出了應(yīng)用型創(chuàng)新工作 - 對 - 在三大 - 提出了中國移動 專利情況：山西公司在項(xiàng)目研究中提出一項(xiàng)專利 - 專利的公司編號： 所屬項(xiàng)目編號： 2010_ 專利名稱： 一種實(shí)現(xiàn)詳單快速存儲檢索的逆向鏈表實(shí)現(xiàn)裝置及方法 專利申請主要解決的問題是在虛擬化存儲平臺上解決海量詳單存儲檢索效率問題 第 14頁 一 . 開題計(jì)劃完成情況 目 錄 二、主要研究成果 第 15頁 主要研究成果 目錄 1 2 3 4 技術(shù)引入方案和策略 課題總結(jié)與展望 第 16頁 研究技術(shù)體系架構(gòu)： 本課題聚焦于 研究通過虛擬化技術(shù)構(gòu)建云計(jì)算資源池，通過動硬件資源向低成本和標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展，最后利用云計(jì)算資源的管理平臺實(shí)現(xiàn)資源對上層應(yīng)用的靈活交付 云資源池的管理 存儲虛擬化 分布式存儲 服務(wù)器資源池，首先著眼于 次推動 于無法替代的小型機(jī)，利用虛擬化技術(shù)提高系統(tǒng)效益 存儲資源池， C 此首先采用存儲虛擬化技術(shù)整合 上提供動態(tài)容量和不同性能的標(biāo)準(zhǔn)存儲服務(wù)，然后放眼整體存儲架構(gòu)，通過分布式存儲的引入，探索存儲層面向標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)器集群演進(jìn)的途徑 資源池的管理，基于云計(jì)算的資源服務(wù)需求明確管理目標(biāo)，結(jié)合產(chǎn)品的現(xiàn)狀構(gòu)建資源池管理平臺 第 17頁 主要研究成果 目錄 1 2 3 4 技術(shù)引入方案和策略 課題總結(jié)與展望 第 18頁 服務(wù)器虛擬化技術(shù)分類 隔離性高 靈活性高 W W 作系統(tǒng)級虛擬化 在硬件之上構(gòu)建虛擬層，建立多個邏輯分區(qū)或虛擬機(jī) 硬件級虛擬化 在硬件架構(gòu)上實(shí)現(xiàn)物理隔離分區(qū)，電氣化隔離 應(yīng)用級虛擬化 在同一操作系統(tǒng)內(nèi)，創(chuàng)建應(yīng)用隔離容器 HP HP D， 19頁 操作系統(tǒng)級虛擬化 應(yīng)用級虛擬化 原理：虛擬層是通過創(chuàng)建虛擬操作系統(tǒng)實(shí)例實(shí)現(xiàn)的，它再指向根操作系統(tǒng)的關(guān)鍵系統(tǒng)文件，這些指針駐留在操作系統(tǒng)容器受保護(hù)的內(nèi)存中，提供低內(nèi)存開銷 應(yīng)用分析：虛擬化實(shí)例的密度很大，維護(hù)效率高；但隔離性差，應(yīng)用對根操作系統(tǒng)的破壞，其他客戶機(jī)也會跟著被破壞，實(shí)際應(yīng)用較少 原理： 容器架構(gòu)不一樣，立的、無依賴的客戶機(jī)操作系統(tǒng)副本，通常利用半虛擬化驅(qū)動網(wǎng)絡(luò)和 I/應(yīng)用分析：由于虛擬化功能必須通過宿主操作系統(tǒng)，客戶機(jī)的性能大大低于裸金屬架構(gòu)，可用于開發(fā) /測試或桌面類應(yīng)用程序 原理：該類 供了更好的客戶機(jī)性能。通過處理器虛擬化擴(kuò)展增強(qiáng)，包括英特爾 應(yīng)用分析：隔離性和性能表現(xiàn)均衡，目前是 業(yè)應(yīng)用的主流選擇 W W S W S ：裸金屬架構(gòu) 居架構(gòu) 容器架構(gòu) 第 20頁 不適合 適合 以下四種應(yīng)用場景適宜引入 1、單節(jié)點(diǎn)處理能力要求低 ： 通過分布式部署等方法，對單節(jié)點(diǎn)的部署處理能力要求低于單臺物理主機(jī)的性能上限 2、生命周期短： 突發(fā)性業(yè)務(wù)處理多 ，需要頻繁進(jìn)行資源分配和收回 3、負(fù)載波動大 ： 存在明顯的波峰波谷，且多個應(yīng)用間的峰谷時間差異較大 4、需求預(yù)測難 ： 應(yīng)用模型不成熟， 資源需求估算困難，或者可能隨時出現(xiàn)突發(fā)性增長 其中第一條為絕對條件，必須滿足；其他三條為選擇性條件，符合程度越高虛擬化價(jià)值越大。 結(jié)合應(yīng)用場景與主流應(yīng)用模式進(jìn)行比較，可以得出適用性方面的一些結(jié)論： 應(yīng)用模式 單節(jié)點(diǎn) 處理能力 生命 周期 負(fù)載 波動 需求 預(yù)測 是否適合 引入虛擬化 生產(chǎn) 環(huán)境 主流數(shù)據(jù)庫 中間件多節(jié)點(diǎn)集群 中間件 接口機(jī) 文件服務(wù)器 測試環(huán)境 結(jié)論： 測試環(huán)境、 口機(jī)等應(yīng)用場景優(yōu)先引入，數(shù)據(jù)庫、中間件多節(jié)點(diǎn)集群、中間件 件服務(wù)器等應(yīng)用場景需要根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況參照四種應(yīng)用場景進(jìn)行分析，擇機(jī)引入。 第 21頁 虛擬機(jī)存儲 存儲方式 性能 擴(kuò)展性 線遷移支持 成本 單臺存儲設(shè)備有限擴(kuò) 展 支持 高 單臺存儲設(shè)備有限擴(kuò) 展 支持 較低 分布式文件系統(tǒng) 低于 過增加 支持 較低 本地磁盤 （多磁盤做 順序讀性能高，其余性能低 無額外存儲設(shè)備，線性擴(kuò)展 可實(shí)現(xiàn)恢復(fù)到快照狀態(tài)的準(zhǔn) 可實(shí)現(xiàn)中斷時間或遷移時間較長的準(zhǔn)在線遷移 低 虛擬機(jī)存儲使用策略 對 性能要求高的場景，建議使用 對 性能無嚴(yán)格要求，建議使用成本較低的 與 布式文件系統(tǒng) 前針對虛擬化平臺技術(shù)不夠成熟，且部分情況下性能更低，故目前不建議在服務(wù)器虛擬化映像文件存儲中使用。 對于 議使用成本最低，擴(kuò)展性最好的本地磁盤進(jìn)行虛機(jī)鏡像文件存儲（多塊磁盤做 對于虛擬機(jī)應(yīng)用，若無其它存儲優(yōu)化策略，建議采用虛擬磁盤文件的存儲方式來使用存儲設(shè)備。 第 22頁 研究院制定 于 試和合理應(yīng)用 規(guī)范內(nèi)容包括 型系統(tǒng)架構(gòu) 功能要求：基礎(chǔ)功能、快速部署、動態(tài)分配和虛擬化管理 非功能要求：性能、可用性、可擴(kuò)展性、可管理性、安全性等 對外提供的接口要求 研究院依據(jù)中國移動 開展功能和性能測試 測試產(chǎn)品： 為和 測試結(jié)論 功能方面 基本都能夠滿足中國移動 在規(guī)范未做強(qiáng)制要求的少數(shù)高級功能上有所不同 性能方面 從 24個虛擬機(jī)的 廠商虛擬化產(chǎn)品的性能差距不大，都可以滿足中國移動 不同虛擬化產(chǎn)品對于系統(tǒng)物理資源的消耗表現(xiàn)稍有差別，但影響不大 第 23頁 浙江業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng) 試點(diǎn)系統(tǒng) 業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)，營業(yè)廳現(xiàn)場管理系統(tǒng) 試點(diǎn)方案 虛擬服務(wù)器采用了 4套 路刀片服務(wù)器，管理服務(wù)器采用了 1套 2路刀片服務(wù)器；存儲系統(tǒng)復(fù)用了 虛擬化軟件采用了 擬化管理軟件采用 作系統(tǒng)為 構(gòu)示意圖如右圖： 試點(diǎn)結(jié)論 營業(yè)廳現(xiàn)場管理系統(tǒng)作為 負(fù)載應(yīng)用類業(yè)務(wù)，適合引入虛擬化技術(shù)； 采用 可行性、可靠性及穩(wěn)定性方面能夠滿足要求； 共享存儲上， 后續(xù)考慮將存儲改為中低端盤陣，以提高投資性價(jià)比； 引入 于人員、網(wǎng)絡(luò)等維護(hù)管理方面提出了新的挑戰(zhàn)。 第 24頁 江蘇 試點(diǎn)系統(tǒng) 網(wǎng)絡(luò)支撐系統(tǒng) 試點(diǎn)方案 江蘇網(wǎng)管系統(tǒng)針對 8套網(wǎng)管系統(tǒng)、 12種安全管理平臺，實(shí)施 括日志審計(jì)系統(tǒng)、安全管控平臺、 4A、網(wǎng)絡(luò)投訴處理平臺、綜合資源、信令監(jiān)測、數(shù)據(jù)網(wǎng)管、傳輸網(wǎng)管等 實(shí)施領(lǐng)域主要在 據(jù)采集機(jī)和網(wǎng)管接口機(jī) 將原有 120臺服務(wù)器上的應(yīng)用通過虛擬化整合到 30臺服務(wù)器上 試點(diǎn)結(jié)論 實(shí)踐證明，虛擬化平臺可以滿足上述網(wǎng)管系統(tǒng)的業(yè)務(wù)需求 共享存儲利舊現(xiàn)有 體方案收到良好的投資效益 新技術(shù)的運(yùn)用也帶來維護(hù)模式的轉(zhuǎn)變，需進(jìn)一步探索 第 25頁 效益評估 整合前 整合后 效益 規(guī)模 120臺 30臺 部署空間減少 75% 投資 硬件 120*5萬；操作系統(tǒng) 120*1萬 合計(jì) 720萬 硬件 30*10萬，操作系統(tǒng)操作系統(tǒng) 30*1萬，虛擬化軟件 30*計(jì) 435萬 節(jié)約 40% 能耗 60千瓦 30千瓦 解決 50%，每年約 52萬 上線周期 3天 2小時 減少 90%以上 注：虛擬化后的共享存儲在現(xiàn)有陣列上劃分，空間幾十個 G， 本上沒有計(jì)入 第 26頁 效益評估 86虛擬化經(jīng)濟(jì)收益預(yù)分析 新方式 數(shù)量 傳統(tǒng)方式 數(shù)量 1 1 0 2 1 2 81 4 6 4 56 投資（萬元） 2,系統(tǒng)集成 存儲 成本（萬元） 維保服務(wù) 維保服務(wù) 人工成本 人工成本 電費(fèi) 電費(fèi) 1,制冷及配套 制冷及配套 1,建筑空間 建筑空間 合計(jì)（萬元） 1, 5,經(jīng)濟(jì)收益（萬元） 3,第 27頁 風(fēng)險(xiǎn)分析 - 實(shí)現(xiàn) 要存在以下風(fēng)險(xiǎn)需要規(guī)避 干擾風(fēng)險(xiǎn)：單個服務(wù)器上以虛擬機(jī)方式承載多個應(yīng)用，其中一個出現(xiàn)故障后對其他應(yīng)用的影響 管理風(fēng)險(xiǎn)：現(xiàn)有網(wǎng)管系統(tǒng)兼容性問題，需要引入新的管理軟件 兼容風(fēng)險(xiǎn)：不同虛擬化平臺之間的互操作和統(tǒng)一管理問題 - 規(guī)避措施 選擇裸金屬架構(gòu)虛擬化方案，增強(qiáng)虛擬機(jī)的故障隔離度和系統(tǒng)穩(wěn)定性 做好與現(xiàn)有網(wǎng)管系統(tǒng)的集成工作 具備一定設(shè)備規(guī)模的前提下，對不同虛擬化平臺可采用第三方管理軟件進(jìn)行統(tǒng)一管理 應(yīng)對措施 風(fēng)險(xiǎn) 第 28頁 于目前 86服務(wù)器都可以考慮實(shí)施，但是虛擬化的實(shí)施要綜合考慮成本和收益， 避免為了虛擬化而虛擬化 虛擬化實(shí)施應(yīng)滿足低利用率或動態(tài)部署原則 對于虛擬化架構(gòu)的共享存儲設(shè)備，應(yīng)評估 P 虛擬化實(shí)施范圍的擴(kuò)大有助于提高服務(wù)器整合比，實(shí)現(xiàn)效益最大化，建議對三大86虛擬化資源池 虛擬化產(chǎn)品的選擇上，應(yīng)參考分級標(biāo)準(zhǔn)，合理選擇，避免盲目采用成本最高的解決方案 原則二：當(dāng)物理服務(wù)器上需要動態(tài)分配給不同應(yīng)用系統(tǒng)使用時，應(yīng)該考慮虛擬化 依據(jù)：虛擬機(jī)資源不與任何物理機(jī)綁定，虛擬機(jī)鏡像可以方便分發(fā)、快速部署 效果：資源被 池化 ，可根據(jù)應(yīng)用需要 動態(tài)分配和回收 ，滿足業(yè)務(wù)動態(tài)變化需求 案例：生命周期短的臨時應(yīng)用或開發(fā)、測試系統(tǒng)，負(fù)載波動大、需求難以預(yù)測的系統(tǒng)如業(yè)務(wù)云資源池、 建議：需要自動化、具有策略性的的虛擬化管理系統(tǒng) 原則一：當(dāng)發(fā)現(xiàn)多臺物理服務(wù)器的資源利用率過低時，應(yīng)該考慮虛擬化 依據(jù)：利用虛擬化“一分多”的特性，同時運(yùn)行多個虛擬機(jī)，共享資源 效果：實(shí)現(xiàn) 應(yīng)用整合 ，提高利用率，降低 案例：小型業(yè)務(wù)平臺、信息化、網(wǎng)管采集機(jī)等 建議：在部署多個虛擬機(jī)時，可以考慮其對資源的不同需求，以及“錯峰”效應(yīng) 第 29頁 參考分級標(biāo)準(zhǔn)合理選擇虛擬化功能 在 用于對可用性和管理功能要求極高的關(guān)鍵系統(tǒng)部署或其他特種應(yīng)用場景 在 態(tài)分配、安全、高可用性等功能，適合對虛擬化資源管理及可用性有較高要求的應(yīng)用場景，如支撐系統(tǒng)云，云資源池系統(tǒng)等 滿足服務(wù)器虛擬化的虛擬機(jī)基本申請、部署、管理等最基本功能，適合一般的服務(wù)器虛擬化應(yīng)用場景，如小型虛擬化系統(tǒng)，內(nèi)部開發(fā)與測試系統(tǒng)等對可靠性無絕對要求的系統(tǒng) 功能點(diǎn) 虛擬化基本功能 操作系統(tǒng)類型 存儲類型 虛擬機(jī)最大配置 虛擬機(jī)運(yùn)行控制 虛擬機(jī)部署 虛擬機(jī)創(chuàng)建 虛擬機(jī)鏡像復(fù)制 虛擬機(jī)模板 虛擬機(jī)快照 模板批量部署 功能點(diǎn) 虛擬化管理 運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控 資源統(tǒng)一管理 資源分配策略 補(bǔ)丁和升級 故障告警 資源發(fā)現(xiàn) 存儲 I/ 網(wǎng)絡(luò) I/ 腳本自動化管理 可編程管理接口 電源管理 高可用性 故障隔離 虛擬機(jī)故障切換 虛擬機(jī)容錯切換 功能點(diǎn) 資源動態(tài)分配 虛擬機(jī)熱遷移 內(nèi)存資源復(fù)用 資源在線調(diào)整 存儲熱遷移 網(wǎng)絡(luò)熱遷移 虛擬網(wǎng)絡(luò)和安全 虛擬交換機(jī) 支持劃分 虛擬防火墻 第 30頁 86平臺替代小型機(jī)驅(qū)動力 有助于降低成本 有助于提高效率 目前小型機(jī)從 件架構(gòu)到操作系統(tǒng)一般都是廠家私有標(biāo)準(zhǔn)，相互之間 不通用 ， 缺乏互操作性 不同服務(wù)器之間操作、管理都不相同，給應(yīng)用開發(fā)、設(shè)備管理等都造成很大困難， 影響業(yè)務(wù)部署、管理效率 小型機(jī) 價(jià)格高 ，動輒數(shù)十甚至上百萬元，企業(yè) 由于標(biāo)準(zhǔn)化問題造成軟硬件綁定，不利于廠商之間競爭，進(jìn)一步加劇了價(jià)格居高不下 采用 合云計(jì)算對服務(wù)器的技術(shù)要求，是 低成本、提高效率 的必然選擇 出貨量同比增長 營收同比增長 2010年第 3季度全球服務(wù)器增長（來自 第 31頁 關(guān)鍵問題 評價(jià)服務(wù)器 要分析 性能、可用性、可擴(kuò)展性、成本等關(guān)鍵指標(biāo)是否占有優(yōu)勢或者相當(dāng) 性能 性能是衡量服務(wù)器處理能力的指標(biāo)，常用的性能指標(biāo)包括 既包括單機(jī)性能，也包括集群性能 可用性 成本 可擴(kuò)展性 可用性定義為正常運(yùn)行的時間與總時間之比，是確保業(yè)務(wù)連續(xù)不間斷運(yùn)行的能力， 主要取決于服務(wù)器自身可靠性和快速恢復(fù)能力 冗余的部署能夠大大提高系統(tǒng)可用性 可擴(kuò)展性是服務(wù)器應(yīng)對資源需求的變化而改變服務(wù)能力的難易程度 可擴(kuò)展性主要包括縱向擴(kuò)展和橫向擴(kuò)展兩種手段 既包括服務(wù)器購買，也包括配套軟硬件及后期運(yùn)維費(fèi)用 成本的考察應(yīng)以滿足同類應(yīng)用、提供同等性能和可用性為基礎(chǔ) 第 32頁 性能 單機(jī)性能高 單機(jī)最高性能稍低，但也完全能夠與中低端小型機(jī)相比，通過大規(guī)模集群能提高非常高的性能 可用性 采用專用組件且冗余度較高，具有非常高的可靠性 單機(jī)硬件冗余度較低，可靠性相對較差，但可以通過多節(jié)點(diǎn)提高系統(tǒng)可用性 可擴(kuò)展性 設(shè)備縱向可擴(kuò)展性強(qiáng)，在硬件擴(kuò)展過程中可不停機(jī) 縱向可擴(kuò)展性受局限，但橫向擴(kuò)展能力非常強(qiáng) 成本 成本高、價(jià)格高 成本低、價(jià)格便宜 標(biāo)準(zhǔn)化 標(biāo)準(zhǔn)化、開放性程度差 標(biāo)準(zhǔn)化程度高，適合組成多節(jié)點(diǎn)集群 從性能、可靠性、可擴(kuò)展性等各方面來看， 時在成本、標(biāo)準(zhǔn)化等方面具有很大優(yōu)勢，能夠滿足大多數(shù)業(yè)務(wù)的需求，也符合 第 33頁 86平臺替代小型機(jī)引入策略 將應(yīng)用并發(fā)請求數(shù)較小或處理簡單，對資源需求量小的應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)選擇部署在 原來運(yùn)行在 造為 對于中間件 /數(shù)據(jù)庫等第三方軟件，改用相應(yīng) 在新的 規(guī)模事務(wù)型應(yīng)用，如 極推動利用負(fù)載均衡的 應(yīng)用軟件或第三方軟件改造為 署到多個服務(wù)器節(jié)點(diǎn)中 應(yīng)用可能需要進(jìn)行更改，更適合進(jìn)行工作負(fù)載的獨(dú)立分發(fā) 在系統(tǒng)中增加負(fù)載均衡模塊，實(shí)現(xiàn)基于網(wǎng)絡(luò)流量乃至不同應(yīng)用的負(fù)載分發(fā) 研究和試點(diǎn)在批處理和大型數(shù)據(jù)倉庫等場景采用分布式處理 應(yīng)用需要進(jìn)行更改，由原來集中處理任務(wù)改變?yōu)榉植际教幚矸绞剑谌杰浖残枰m用這種模式 選擇支持分布式處理的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品，將數(shù)據(jù)庫分散部署在多個 利用 在保證業(yè)務(wù)可用性的基礎(chǔ) 上，對于資源需求小的應(yīng)用系統(tǒng) 優(yōu)選部署 在 積極試點(diǎn) 在規(guī)模事務(wù)型應(yīng)用中采用 研究和試點(diǎn) 在批處理和大型數(shù)據(jù)倉庫等場景采用分布式處理 第 34頁 小型機(jī)虛擬化的分類和代表產(chǎn)品 虛擬化技術(shù) 產(chǎn)品 廠家 平臺支持 操作系統(tǒng) 物理分區(qū) （硬件級虛擬化） P 輯分區(qū) （操作系統(tǒng)級虛擬化） S/i, P 1/源分區(qū) （應(yīng)用級虛擬化） 86 0 P S/i, 35頁 個 p 的系統(tǒng)平臺，該平臺被分割成多個 個 可以運(yùn)行一個操作系統(tǒng)實(shí)例。 可運(yùn)行的系統(tǒng)包括 運(yùn)行 ，又可以運(yùn)行和管理一個或多個 由軟件創(chuàng)建的、 映像中的虛擬化的操作系統(tǒng)環(huán)境。對于所承載的應(yīng)用程序來說，每個工作負(fù)載分區(qū)都是一個安全的、隔離的環(huán)境。的應(yīng)用程序認(rèn)為，它正執(zhí)行于自己的、專門的 例中。對于大多數(shù) 應(yīng)用程序來說， 好像 是一個 啟動實(shí)例。通 常，在 ，應(yīng)用程序無 需修改就可以運(yùn)行 A 個邏輯的服務(wù)器運(yùn)行自己獨(dú)立的操作系統(tǒng)，有自己獨(dú)享的處理器、內(nèi)存和I/ 這些資源在各個 第 36頁 虛擬化技術(shù) 虛擬化技術(shù)功能、適用場景 備注 O） 動態(tài)調(diào)整不同分區(qū)之間的 存 /微分區(qū) 在需要分區(qū)技術(shù)時，需要快速部署或者分區(qū)數(shù)量較大時使用，配合共享處理器池技術(shù)提高設(shè)備的資源利用率，同時根據(jù)分區(qū)負(fù)載自動調(diào)整分區(qū)資源 虛擬 務(wù)器端 ) 使用 用于 虛擬以太網(wǎng) (工作負(fù)載分區(qū) (對資源需求較少，隔離性要求低，共享文件和應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)高密度部署，只需要維護(hù)一個 應(yīng)用分區(qū)遷移 (作系統(tǒng) ) 把應(yīng)用從一個分區(qū)在不停止業(yè)務(wù)的前提下遷移到另外一個分區(qū) 應(yīng)用的重要度很高 共享專用容量 方便把專有分區(qū)的資源動態(tài)分配給共享處理器資源池 共享處理器池 根據(jù)分區(qū)負(fù)載和策略動態(tài)自動調(diào)整分區(qū)的 合 多共享處理器池 使用共享處理器池的分區(qū)較多，情況與要求復(fù)雜時使用 動態(tài)分區(qū)遷移 () 業(yè)務(wù)運(yùn)行的前提下，將系統(tǒng)和應(yīng)用動態(tài)遷移到其他物理設(shè)備，適用于長時間不可暫停的應(yīng)用場景 應(yīng)用的重要度很高 ) 使用 高 活動內(nèi)存共享 () 根據(jù)分區(qū)負(fù)載和策略動態(tài)自動調(diào)整分區(qū)的 合 集成虛擬以太網(wǎng)卡 () 管理網(wǎng)口 /臨時的 活動內(nèi)存擴(kuò)展技術(shù) ( 臨時性的提高系統(tǒng)可使用內(nèi)存 第 37頁 按照 最多的硬件分區(qū)數(shù)量多達(dá) 24個 完全的硬件故障隔離 沒有性能開銷的損失 幾代 可在線更換 每個邏輯域是一個完整的虛擬機(jī)，包含可動態(tài)配置的服務(wù)器資源和各自獨(dú)立的 分區(qū)粒度小，內(nèi)存以 8 域可單獨(dú)配置、啟動和關(guān)閉 ,無需服務(wù)器硬件的重啟 可隔離操作系統(tǒng)以上的故障 在 - 動態(tài)資源管理 - 系統(tǒng)環(huán)境，安全性和故障隔離 ( 極輕量級實(shí)現(xiàn)，高密度部署 - 理論極限 8000 應(yīng)用范圍廣范，可應(yīng)用于各種類型的硬件平臺 第 38頁 平臺 10K/6900/25K/2 5120/5220/6320/3260 所有 操作系統(tǒng) 0以上 0以上 性能開銷 沒有開銷