虛擬化項目基礎(chǔ)的培訓(xùn)目錄內(nèi)容目錄虛擬化介紹1主機虛擬化廠家及產(chǎn)品介紹2虛擬化非災(zāi)備環(huán)境的應(yīng)用3虛擬化災(zāi)備環(huán)境的應(yīng)用45目錄內(nèi)容目錄虛擬化介紹1主機虛擬化廠家及產(chǎn)品介紹2虛擬化非災(zāi)備環(huán)境的應(yīng)用3虛擬化災(zāi)備環(huán)境的應(yīng)用4云計算5虛擬化介紹——概念虛擬化技術(shù)被稱為云計算的核心技術(shù)。虛擬化技術(shù)的定義可以這樣看：虛擬化技術(shù)就是一種邏輯簡化技術(shù)，實現(xiàn)物理層向邏輯層的變化。虛擬化解決方案的底部是要進行虛擬化的機器。這臺機器可能直接支持虛擬化，也可能不會直接支持虛擬化；那么就需要系統(tǒng)管理程序?qū)拥闹С帧Ｏ到y(tǒng)管理程序，或稱為VMM，可以看作是平臺硬件和操作系統(tǒng)的抽象化。虛擬化介紹——分類VMM是虛擬化技術(shù)的核心組件（即我們通常說的虛擬化軟件），當(dāng)前主流的VMM實現(xiàn)結(jié)構(gòu)可以分為三類：宿主模型(OS-hostedVMMs)Hypervisor模型

(HypervisorVMMs)混合模型(HybridVMMs)VMM的實現(xiàn)方式將直接決定整個虛擬化解決方案的效率和功能。Vmware屬于Hypervisor模型。虛擬化介紹——分類Hypervisor模型該結(jié)構(gòu)中，VMM可以看作一個為虛擬化而生的完整OS，掌控有所有資源（CPU，內(nèi)存，I/O設(shè)備），VMM承擔(dān)管理資源的重任，其還需向上提供VM用于運行GuestOS，因此VMM還負(fù)責(zé)虛擬環(huán)境的創(chuàng)建和管理。

虛擬化介紹——分類Hypervisor模型優(yōu)點：因VMM同時具有物理資源的管理功能和虛擬化功能，故虛擬化的效率會較高；安全性方面，VM的安全只依賴于VMM的安全

缺點：因VMM完全擁有物理資源，因此，VMM需要進行物理資源的管理，包括設(shè)備的驅(qū)動，而設(shè)備驅(qū)動的開發(fā)工作量是很大的，這對VMM是個很大的挑戰(zhàn)。虛擬化介紹——方向一臺物理被劃分為多臺邏輯設(shè)備多臺物理被聚合為一臺邏輯設(shè)備虛擬化介紹——優(yōu)勢1提高資源利用率降低管理成本提高投資保護提高使用的靈活性、便捷性提高可用性更高的可擴展性改進資源供應(yīng)234567虛擬化介紹——技術(shù)虛擬化本地虛擬化存儲虛擬化網(wǎng)絡(luò)虛擬化桌面虛擬化應(yīng)用虛擬化服務(wù)器虛擬化臺式PC主要部件：CPU、內(nèi)存、硬盤、主板臺式PC的輸入輸出部件：鍵盤、鼠標(biāo)、顯示器最簡單的虛擬化（本地虛擬化）：用虛擬化軟件，讓很多操作系統(tǒng)共用以上部件。虛擬化技術(shù)介紹——本地虛擬化最基礎(chǔ)的虛擬化（服務(wù)器虛擬化）：可以簡單的理解為N多臺PC共用一個或多個存儲設(shè)備（磁盤陣列）和輸入輸出設(shè)備（鼠標(biāo)、鍵盤、顯示器）。虛擬化技術(shù)介紹——服務(wù)器虛擬化

服務(wù)器虛擬化更加適合于業(yè)務(wù)應(yīng)用種類繁多，迫使物理服務(wù)器數(shù)量快速增長，但物理服務(wù)器的性能使用率卻很低的企業(yè)數(shù)據(jù)中心環(huán)境。物理服務(wù)器虛擬服務(wù)器虛擬化技術(shù)介紹——服務(wù)器虛擬化最重要的虛擬化（存儲虛擬化）：存儲虛擬化可以理解為將多個存儲設(shè)備整合成一個存儲設(shè)備，再根據(jù)需要劃分不同區(qū)域給不同虛擬機使用。虛擬化技術(shù)介紹——存儲虛擬化

存儲虛擬化適合于存儲品牌多，存儲類型多的數(shù)據(jù)中心，通過存儲虛擬化可以將分散的存儲設(shè)備進行集中管理，從邏輯上形成一個單一的存儲空間，為使用者提供大容量、高數(shù)據(jù)傳輸性能的存儲系統(tǒng)。虛

擬

化

引

擎服務(wù)器磁盤陣列虛擬化技術(shù)介紹——存儲虛擬化縱向分割的網(wǎng)絡(luò)虛擬化橫向整合的網(wǎng)絡(luò)虛擬化縱向分割的網(wǎng)絡(luò)虛擬化適用于：將多個邏輯網(wǎng)絡(luò)隔離、整合的需要橫向整合的虛擬化適用于：網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，運維管理難度較高虛擬化技術(shù)介紹——網(wǎng)絡(luò)虛擬化最好用的虛擬化（桌面虛擬化）：可以簡單的理解為N多臺PC共用一個或多個存儲設(shè)備（磁盤陣列），然后不同的使用者分別使用自己的輸入輸出設(shè)備（鼠標(biāo)、鍵盤、顯示器）。虛擬化技術(shù)介紹——桌面虛擬化瘦客戶機存儲優(yōu)化虛擬桌面安全接入移動設(shè)備連接管理器身份驗證胖客戶機虛擬化技術(shù)介紹——桌面虛擬化最接近云的虛擬化（應(yīng)用虛擬化）：在桌面虛擬化的基礎(chǔ)上，只允許用戶訪問某一個或幾個特定的應(yīng)用，用戶和主機之間只傳送這些特定應(yīng)用的數(shù)據(jù)。虛擬化技術(shù)介紹——應(yīng)用虛擬化顯示邏輯和運算邏輯進行分隔應(yīng)用設(shè)備虛擬化技術(shù)介紹——應(yīng)用虛擬化虛擬化技術(shù)介紹——應(yīng)用虛擬化虛擬化支撐新型業(yè)務(wù)體系架構(gòu)

–

集中式“交付”：安全、便捷、節(jié)能、隨需而動應(yīng)用服務(wù)器應(yīng)用交付服務(wù)器環(huán)境vApp服務(wù)器端元件網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用訂制化應(yīng)用數(shù)據(jù)中心客戶端元件網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用桌面應(yīng)用桌面終端目錄內(nèi)容目錄虛擬化介紹1主機虛擬化廠家及產(chǎn)品介紹2虛擬化非災(zāi)備環(huán)境的應(yīng)用3虛擬化災(zāi)備環(huán)境的應(yīng)用4云計算5虛擬化主流廠商介紹——IBM1965年，IBM7044機器，虛擬機開端2001年，IBM首次在小型機上實現(xiàn)了邏輯分區(qū)2002年，IBM在小型機上實現(xiàn)了動態(tài)邏輯分區(qū)2004年，IBM實現(xiàn)了微分區(qū)技術(shù)2005年，IBM發(fā)布虛擬I/O服務(wù)器2008年，IBM展示了其全新的虛擬化技術(shù)--PowerVMIBM是最早開發(fā)和應(yīng)用虛擬化技術(shù)的公司，從IBM虛擬化技術(shù)的發(fā)展歷程便可以看出這一點。虛擬化主流廠商介紹——IBM1965年，IBM7044機器，虛擬機開端；1967年，Djiskstra實現(xiàn)第一個虛擬系統(tǒng)；1999年，VMware推出了針對x86系統(tǒng)的虛擬化技術(shù)2001年通過發(fā)布VMwareGSXServer和VMwareESXServer2001年，AIX5Lv5.1發(fā)布，IBM首次在小型機上實現(xiàn)了邏輯分區(qū)。2002年，AIX5Lv5.2發(fā)布，IBM在小型機上實現(xiàn)了動態(tài)邏輯分區(qū)。2003年VMware推出了VMwareVirtualCenter，包括最初的VMotion2004年，8月，AIX5Lv5.3實現(xiàn)了微分區(qū)技術(shù)，最小分區(qū)粒度為1/10個CPU，且

最多支持254個虛擬I/O。同年10月，Solaris10實現(xiàn)了SolarisContainer 功能，支持應(yīng)用層面的計算資源調(diào)配。2004年VMware推出了64位支持版本2005年，1月，HP-UX11iv2發(fā)布，實現(xiàn)了從硬分區(qū)、軟分區(qū)到應(yīng)用層分區(qū)，最

小分區(qū)粒度為1/20顆CPU。2005年10月，IBM發(fā)布虛擬I/O服務(wù)器，該服務(wù)器的一個組件IVM具備HMC的部

分功能。即在不配置HMC的低端p系列和i系列服務(wù)器上，也可配置多

個分區(qū)和操作系統(tǒng)。2008年，IBM展示了其全新的虛擬化技術(shù)--PowerVM2009年4月22日，VMware在京宣布推出業(yè)界首款云計算操作系統(tǒng)VMware vSphere4。2011年VMware推出云計算操作系統(tǒng)VMwarevSphere5.0。IBMPowerVM介紹IBMPowerVM的優(yōu)勢主要在于以下幾個方面：一、性能更高：

IBM是目前唯一公布在虛擬環(huán)境下測試TPC-C結(jié)果的廠商，其性能可以實現(xiàn)線性擴展，IBMPower虛擬化沒有損失任何性能。二、可擴展性更好：

這體現(xiàn)在兩個方面：系統(tǒng)支持的虛擬機數(shù)量及每個虛擬機支持的虛擬CPU數(shù)量。每顆POWER7處理器可以實現(xiàn)1/100的分區(qū)，每個POWER7服務(wù)器最多可以支持1000個LPAR動態(tài)邏輯分區(qū)。從每個虛擬機支持的虛擬CPU數(shù)量來看，PowerVM可以進一步實現(xiàn)線性擴展，最多可以做到32個vCPU。另外，活動分區(qū)移動性支持任何規(guī)模的VM，直至整個系統(tǒng)。三、系統(tǒng)資源利用率更高：POWER7服務(wù)器在使用PowerVM之后，其利用率可以達到90%。IBMPowerVM介紹四、更完整的虛擬化：POWER7和PowerVM擁有針對處理器的微分區(qū)技術(shù)、針對內(nèi)存的ActiveMemorySharing技術(shù)以及針對I/O的虛擬I/O共享技術(shù)。這些技術(shù)發(fā)展經(jīng)歷了數(shù)十年，非常成熟，而X86系統(tǒng)的虛擬化技術(shù)尤其是I/O虛擬化仍在發(fā)展當(dāng)中。五、虛擬化管理：IBM擁有SystemsDirectorVMControl軟件，可以對物理資源和虛擬資源進行統(tǒng)一管理，目前VMControl分為易捷版、標(biāo)準(zhǔn)版和企業(yè)版三個版本。虛擬化主流廠商介紹——VMware1998年，Vmware公司成立。1999年，VMware發(fā)布l了第一款產(chǎn)品VMwareWorkstation2001年，Vmware發(fā)布了GSXServer(托管)和ESXServer(不托管)2003年，VMware推出了VMwareVirtualCenter2004年，VMware推出了64位支持版本，同一年，被EMC收購。2009年，VMware推出業(yè)界首款云計算操作系統(tǒng)VMwarevSphere42011年，VMware推出云計算操作系統(tǒng)VMwarevSphere5VMware公司是在X86主機平臺實施虛擬化技術(shù)的先驅(qū)，它不僅帶動了X86主機平臺虛擬化技術(shù)的快速發(fā)展，而且還促進了網(wǎng)絡(luò)、存儲、桌面和應(yīng)用虛擬化技術(shù)的發(fā)展。VMware——架構(gòu)介紹Hyperisor（ESXi）CPUMemoryDiskNetworkHBA/FCoEVMVMVMVMvCemterServer在一個獨立型hypervisor中，所有硬件虛擬化和虛擬機監(jiān)視器(VMM)功能由一個單一的，緊密集成的代碼集提供。VMware產(chǎn)品介紹

虛擬化主流廠商介紹——Microsoft2003年，推出VirtualPC2004版2003年，推出VirtualServer2004版2004年，推出VirtualServer2005版2006年，推出VirtualServer2005R2中文企業(yè)版2007年，發(fā)布了VirtualPC20072008年，發(fā)布了WindowsServer2008Hyper-V1.02009年，發(fā)布了WindowsServer2008R2Hyper-V2.02011年，推出了SCVMM2012微軟--Hyper-V架構(gòu)介紹

Hyper-V采用基于Hyperisor的架構(gòu)，并且充分利用Windows驅(qū)動模型。微軟--Hyper-V服務(wù)器虛擬化介紹文檔重定向離線文件展現(xiàn)層虛擬化用戶狀態(tài)虛擬化服務(wù)器虛擬化應(yīng)用虛擬化桌面虛擬化Citrix介紹

作為應(yīng)用虛擬化領(lǐng)域的絕對領(lǐng)導(dǎo)者，其獨有的高效的ICA協(xié)議和積累了20年的對外設(shè)重定向等技術(shù)的積累，使得其在桌面遠(yuǎn)程(包括廣域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng))訪問的效率和外設(shè)的廣泛支持性上，占有絕對的領(lǐng)先位置。尤其最新推出的HDX技術(shù)，能夠廣泛地支持標(biāo)準(zhǔn)USB設(shè)備，雙向語音(VOIP應(yīng)用)，高清視頻播放，使得虛擬桌面的體驗真正達到了和PC類似的水平。成功的對服務(wù)器虛擬化廠商XenSource和無盤工作站廠商Ardence的兼并，使之具有獨立的服務(wù)器虛擬化平臺。Citrix桌面虛擬化產(chǎn)品為：XenDesktop5.5應(yīng)用虛擬化產(chǎn)品為XenApp6.5Citrix的桌面虛擬化產(chǎn)品已經(jīng)與VmwarevSphere和微軟的Hyper-V兩種虛擬化平臺實現(xiàn)兼容。

XenServer虛擬化架構(gòu)虛擬化廠商對比廠商項目VMwareCitrixMicrosoft優(yōu)勢主機虛擬化技術(shù)桌面虛擬化技術(shù)應(yīng)用虛擬化技術(shù)主機虛擬化技術(shù)應(yīng)用虛擬化技術(shù)功能SnapshotHADRS(Memory/storage)DistributedSwitchShareMemory

SnapshotBackupHyper-V集群和存儲功能實時遷移虛擬存儲技術(shù)VMFS、VOFVDH、VOFVDH、VOF成本較高很低較低目錄內(nèi)容目錄虛擬化介紹1主機虛擬化廠家及產(chǎn)品介紹2虛擬化非災(zāi)備環(huán)境的應(yīng)用3虛擬化災(zāi)備環(huán)境的應(yīng)用4云計算5虛擬化非災(zāi)備環(huán)境的應(yīng)用

當(dāng)應(yīng)用環(huán)境存在一下狀況時，客戶比較容易接受虛擬化技術(shù)：

1、業(yè)務(wù)應(yīng)用種類繁多，迫使物理服務(wù)器數(shù)量快速增長（機房面積?。锢矸?wù)器的性能使用率卻很低（即服務(wù)器虛擬化可以解決的典型問題）。2、應(yīng)用上線時間不確定（比如研究機構(gòu)申請使用服務(wù)器進行科研）（服務(wù)器虛擬化可以解決的典型問題）。3、PC機數(shù)量太多，維護人員維護工作繁重（桌面虛擬化可以解決的典型問題）。4、對單一或少數(shù)應(yīng)用的大量訪問（應(yīng)用虛擬化可以解決的典型問題）。5、代替原有的邏輯隔離模式，簡化雙網(wǎng)使用（桌面虛擬化可以解決的典型問題）。虛擬化技術(shù)應(yīng)用案例現(xiàn)狀分析系統(tǒng)測試虛擬化實施基礎(chǔ)架構(gòu)規(guī)劃成果/經(jīng)驗虛擬化非災(zāi)備環(huán)境的應(yīng)用虛擬化非災(zāi)備環(huán)境的應(yīng)用-分析機柜數(shù)量統(tǒng)計圖（個）（KW）虛擬化非災(zāi)備環(huán)境的應(yīng)用-分析服務(wù)器交付時間長虛擬化非災(zāi)備環(huán)境的應(yīng)用-分析現(xiàn)狀內(nèi)容未來影響機房物理空間緊張機房空間飽和，無法承受再多的服務(wù)器，影響IDC業(yè)務(wù)發(fā)展電力需求與浪費用電費用居高不下，持續(xù)增長，IDC運維成本不斷增加服務(wù)器交付時間長不能快速響應(yīng)IDC業(yè)務(wù)請求服務(wù)器利用率不平衡造成IT資源浪費，增加運維成本根據(jù)分析結(jié)果，建議對數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)構(gòu)架向虛擬化遷移，而分析結(jié)果告訴我們當(dāng)務(wù)之急首先要解決的是服務(wù)器的虛擬化。為了做好服務(wù)器虛擬化工作，我們需要搭建服務(wù)器虛擬化測試平臺。虛擬化非災(zāi)備環(huán)境的應(yīng)用-分析FC存儲陣列FC存儲陣列FC存儲陣列VirtualCenter管理服務(wù)器VIClient終端FC交換機SAN網(wǎng)絡(luò)ESX/ESXiVMVMVMVMVM管理服務(wù)器群關(guān)鍵業(yè)務(wù)服務(wù)器群非關(guān)鍵業(yè)務(wù)服務(wù)器群Web瀏覽器開發(fā)測試服務(wù)器群FC交換機虛擬化非災(zāi)備環(huán)境的應(yīng)用-規(guī)劃集群名稱說明管理服務(wù)器群主要包含用于對網(wǎng)絡(luò)、主機系統(tǒng)、存儲系統(tǒng)、終端和應(yīng)用系統(tǒng)進行管理的管理系統(tǒng)和后臺網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)。（現(xiàn)有虛擬機數(shù)量16臺）關(guān)鍵業(yè)務(wù)服務(wù)器群主要包關(guān)鍵生產(chǎn)系統(tǒng)，例如：財務(wù)接口服務(wù)、SAP網(wǎng)關(guān)服務(wù)、財務(wù)報表服務(wù)和公文平臺等，并為這些關(guān)鍵系統(tǒng)提供高可用性。（現(xiàn)有虛擬機數(shù)量25臺）非關(guān)鍵業(yè)務(wù)服務(wù)器群主要包含一些不要求實時在線的系統(tǒng)，例如：網(wǎng)站、論壇等。（現(xiàn)有虛擬機數(shù)量18臺）開發(fā)測試服務(wù)器群主要包含各種開發(fā)測試系統(tǒng)，例如：OA測試系統(tǒng)、AIS測試系統(tǒng)、公文平臺測試系統(tǒng)等。（現(xiàn)有虛擬機數(shù)量18臺）虛擬化非災(zāi)備環(huán)境的應(yīng)用-實施財務(wù)接口服務(wù)SAP網(wǎng)關(guān)服務(wù)SAPOSS連接服務(wù)SAP下載中心服務(wù)SAP災(zāi)備管理系統(tǒng)財務(wù)報表服務(wù)OA系統(tǒng)手機OA系統(tǒng)海遠(yuǎn)統(tǒng)計系統(tǒng)SAP文件服務(wù)器關(guān)鍵業(yè)務(wù)系統(tǒng)在服務(wù)器虛擬化技術(shù)平臺上的部署：新部署的系統(tǒng)：遷移的系統(tǒng)：黑莓OA生產(chǎn)系統(tǒng)公文平臺電子公章UC-OCSUC-SQLUC-EDGUC-AUTHUC-AGENTUC-ARCHIVEAIS系統(tǒng)虛擬化非災(zāi)備環(huán)境的應(yīng)用-實施物理空間占用節(jié)省物理空間達到70%電力消耗節(jié)省用電超過50%交付時間縮短服務(wù)交付時間達80%運維工作量降低幅度超過50%內(nèi)停機時間計劃外和計劃內(nèi)停機時間下降達75%虛擬化帶來的效益虛擬化非災(zāi)備環(huán)境的應(yīng)用-成果我們的經(jīng)驗1、在運行環(huán)境中盡可能使用VmwareHA、DRS、DPM、FT等功能2、在維護時盡可能的使用Vmotion、StorageVmotion、快照等功能3、如果ESX主機超過10臺盡可能使用虛擬分布式交換機4、物理主機盡可能配置4塊千兆網(wǎng)卡，I/O非常大的建議使用萬兆卡5、要依據(jù)業(yè)務(wù)對可用性的要求來選擇ESX物理主機搭建集群6、一定要對vCenterServer和DatabaseServer做高可用集群7、在HA中為虛擬機分配資源時要盡可能均衡8、不要隨便為虛擬機重命名9、為虛擬機添加至少兩塊虛擬磁盤，將系統(tǒng)和數(shù)據(jù)分到不同的磁盤上10、啟用虛擬機的內(nèi)存和CPU的熱插拔功能虛擬化非災(zāi)備環(huán)境的應(yīng)用-經(jīng)驗內(nèi)容目錄虛擬化介紹1主機虛擬化廠家及產(chǎn)品介紹2虛擬化非災(zāi)備環(huán)境的應(yīng)用3虛擬化災(zāi)備環(huán)境的應(yīng)用4云計算5目錄虛擬化災(zāi)備環(huán)境的應(yīng)用-分析概括起來，大型銀行及相關(guān)金融服務(wù)機構(gòu)等重要單位對災(zāi)難備份系統(tǒng)的需求可以歸結(jié)為以下幾個方面：

第一，必須針對系統(tǒng)潛在的中斷風(fēng)險(災(zāi)難)提供預(yù)防機制，確保系統(tǒng)連續(xù)運行能力;

第二，對于無法抗拒的嚴(yán)重災(zāi)難，必須提供系統(tǒng)恢復(fù)機制，將引發(fā)的業(yè)務(wù)損失降低到可接受的程度;

第三，整套災(zāi)難備份系統(tǒng)必須確保關(guān)鍵業(yè)務(wù)系統(tǒng)及其關(guān)聯(lián)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)安全，同時以最少的計劃停機次數(shù)/時間來消除對核心數(shù)據(jù)的爭用;第四，災(zāi)難備份設(shè)備在非災(zāi)難情況下常常擁有大量的空閑資源，應(yīng)該善加利用。虛擬化災(zāi)備環(huán)境的應(yīng)用-分析生產(chǎn)中心HA集群-1HA集群-2HA集群-3災(zāi)備中心災(zāi)備主機-1災(zāi)備主機-2災(zāi)備主機-3狀態(tài)Hosts-OnlineandAppsOfflineHostsandAppsOffline災(zāi)備方案中主機傳統(tǒng)的部署場景虛擬化災(zāi)備環(huán)境的應(yīng)用-分析生產(chǎn)中心HA集群-1HA集群-2HA集群-3災(zāi)備中心HA集群狀態(tài)VMs-OnlineandAppsOfflineVMsandAppsOffline災(zāi)備方案中主機虛擬化后的部署場景Hosts-Online虛擬化災(zāi)備環(huán)境的應(yīng)用-對比災(zāi)備環(huán)境物理主機環(huán)境虛擬化環(huán)境物理主機數(shù)量多少物理資源利用率低