27.010CCS

F

0137 DB37/T

1498—2022代替

—2009數(shù)據(jù)中心服務(wù)器虛擬化節(jié)能技術(shù)規(guī)程Code

of

practice

saving

of

data

center

山東省市場監(jiān)督管理局 發(fā)

布DB37/T

1498—2022 前言

.................................................................................

II1

范圍

................................................................................

12

規(guī)范性引用文件

......................................................................

13

術(shù)語和定義

..........................................................................

14

縮略語

..............................................................................

25

總體要求

............................................................................

26

虛擬化節(jié)能程序

......................................................................

27

就緒性評估

..........................................................................

38

調(diào)研、設(shè)計

..........................................................................

38.1

............................................................................

38.2

虛擬化設(shè)計

......................................................................

48.3

網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計

....................................................................

48.4

數(shù)據(jù)中心配套設(shè)備及空調(diào)設(shè)計

......................................................

59

服務(wù)器虛擬化實施

....................................................................

59.1

實施內(nèi)容

........................................................................

59.2

實施步驟

........................................................................

510

節(jié)能效果評價

.......................................................................

510.1

評價指標(biāo)

.......................................................................

510.2

CADE

計算.......................................................................

6附錄

A（資料性）硬件配置調(diào)查信息表.....................................................

7附錄

B（規(guī)范性）服務(wù)器虛擬化軟件選型要求...............................................

8參考文獻(xiàn)

..............................................................................

9DB37/T

1498—2022 本文件按照GB/T

—《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件代替DB37/T

1498—2009《數(shù)據(jù)中心服務(wù)器虛擬化節(jié)能技術(shù)規(guī)程》，與DB37/T

1498—2009相比，除結(jié)構(gòu)調(diào)整和編輯性改動外，主要技術(shù)變化如下：a)

更改了術(shù)語“業(yè)務(wù)連續(xù)性”（見

3.5，2009

3.5b)

增加了術(shù)語“虛擬化微分段”“超融合架構(gòu)”“網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹薄疤摂M機(jī)遷移”（見

、、3.9

和

3.10）；c)

增加了“數(shù)據(jù)中心服務(wù)器虛擬化節(jié)能程序”（見第

6

章）；d)

刪除了“服務(wù)器在線平均訪問時間每天不足

”的規(guī)定（2009

年版的

）；e)

增加了“網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計要求”（見

f)

增加了規(guī)范性附錄“服務(wù)器虛擬化軟件選型要求”（見附錄

B）。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由山東省能源局提出并組織實施。本文件由山東能源標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口。本文件的歷次版本發(fā)布情況為：——2009

年首次發(fā)布為

1498—2009；——本次為第一次修訂。IIDB37/T

1498—20221 范圍虛擬化節(jié)能效果評價方法。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)。2 規(guī)范性引用文件文件。GB

50174—2017 數(shù)據(jù)中心設(shè)計規(guī)范3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1數(shù)據(jù)中心服務(wù)器

server一種安裝在數(shù)據(jù)中心的計算機(jī)設(shè)備，主要用于為數(shù)據(jù)中心提供計算資源和能力。3.2服務(wù)器虛擬化 server

擬服務(wù)器。3.3虛擬服務(wù)器

通過軟件模擬的具有完整硬件系統(tǒng)功能的、運(yùn)行在一個完全隔離環(huán)境中的計算機(jī)系統(tǒng)。3.4虛擬化基礎(chǔ)架構(gòu)

infrastructure理等部分組成，具有高可用性、業(yè)務(wù)連續(xù)性和動態(tài)的資源調(diào)節(jié)的功能。3.5業(yè)務(wù)連續(xù)性 application-level

business

業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)在發(fā)生災(zāi)難性故障時業(yè)務(wù)在最短時間內(nèi)恢復(fù)的能力。3.6就緒性評估 readiness

assessment現(xiàn)狀分析報告和可行性報告的過程。DB37/T

1498—20223.7虛擬化微分段 virtualization

器，保證虛擬服務(wù)器上所運(yùn)行的工作負(fù)載實現(xiàn)精細(xì)隔離，并單獨(dú)對其進(jìn)行保護(hù)。3.8超融合架構(gòu) hyper-convergence

infrastructure功能模塊及橫向擴(kuò)展特性，以統(tǒng)一資源池的形式提供數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的各種信息系統(tǒng)承載能力。3.9網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋘etwork

topology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虛擬機(jī)遷移

在一個服務(wù)器虛擬化系統(tǒng)中，虛擬服務(wù)器從一臺服務(wù)器到另一臺服務(wù)器的狀態(tài)移動。4 縮略語下列縮略語適用于本文件。CADE：數(shù)據(jù)中心平均效率(Corporate

Average

Datacenter

Efficiency)DCiE：數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)架構(gòu)效率(Data

Center

HCI：超融合架構(gòu)(Hyper-convergence

5 總體要求5.1

數(shù)據(jù)中心服務(wù)器虛擬化節(jié)能應(yīng)具有先進(jìn)性、安全性和可操作性。5.2

數(shù)據(jù)中心服務(wù)器虛擬化節(jié)能應(yīng)技術(shù)成熟、經(jīng)濟(jì)合理。5.3

數(shù)據(jù)中心服務(wù)器虛擬化節(jié)能應(yīng)能保證業(yè)務(wù)連續(xù)性。5.4

數(shù)據(jù)中心服務(wù)器虛擬化節(jié)能應(yīng)有利于節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境。6 虛擬化節(jié)能程序數(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)計分為虛擬化設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計、數(shù)據(jù)中心配套設(shè)備及空調(diào)設(shè)計三個步驟。DB37/T

1498—2022設(shè)計圖1 數(shù)據(jù)中心服務(wù)器虛擬化節(jié)能程序流程圖7 就緒性評估7.1

30

d

中心負(fù)載測試分析報告。7.2 依據(jù)數(shù)據(jù)中心負(fù)載測試分析報告，對數(shù)據(jù)中心服務(wù)器是否進(jìn)行虛擬化進(jìn)行判定。當(dāng)數(shù)據(jù)中心服務(wù)器滿足下列條件之一時，宜進(jìn)行虛擬化：a)

處理器平均負(fù)載低于

%，其中，處理器平均負(fù)載低于

20

%的，應(yīng)進(jìn)行虛擬化，處理器平均負(fù)載介于

%和

50

%之間的，可進(jìn)行虛擬化；b)

單個應(yīng)用服務(wù)的內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)平均利用率不高于

50

%的，應(yīng)結(jié)合具體應(yīng)用服務(wù)的實際運(yùn)行特性進(jìn)行具體分析確定；c)

無業(yè)務(wù)連續(xù)性保障措施的。7.3 新建數(shù)據(jù)中心的規(guī)劃評估應(yīng)根據(jù)業(yè)務(wù)系統(tǒng)負(fù)載測試數(shù)據(jù)并參考同等規(guī)模數(shù)據(jù)中心運(yùn)行情況，設(shè)計數(shù)據(jù)中心虛擬化建設(shè)方案。8 調(diào)研、設(shè)計8.1 調(diào)研DB37/T

1498—20228.1.1

調(diào)研時應(yīng)獲取下列材料：a)

數(shù)據(jù)中心物理設(shè)備布局圖紙；b)

數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D紙；c)

數(shù)據(jù)中心應(yīng)用調(diào)查表，包含單位信息、應(yīng)用環(huán)境信息、虛擬化了解程度等內(nèi)容；d)

數(shù)據(jù)中心硬件配置信息調(diào)查表，見附錄A；e)

數(shù)據(jù)中心負(fù)載測試分析報告。8.1.2

調(diào)研時應(yīng)掌握客戶的預(yù)算需求、功能需求等。8.2 虛擬化設(shè)計8.2.1 數(shù)據(jù)中心服務(wù)器虛擬化方案設(shè)計程序：a) 依據(jù)調(diào)研分析報告、匯總各應(yīng)用系統(tǒng)及硬件設(shè)備現(xiàn)狀，制定虛擬化方案整體規(guī)劃；b) 依據(jù)預(yù)算要求和功能需求，按照附錄B的規(guī)定，選擇虛擬化軟件；c) 根據(jù)各應(yīng)用系統(tǒng)及物理服務(wù)器性能情況，制定各應(yīng)用系統(tǒng)在虛擬化平臺具體部署計劃；d) 以應(yīng)用為導(dǎo)向，制定硬件基礎(chǔ)平臺的網(wǎng)絡(luò)及存儲環(huán)境設(shè)計方案，推薦采用（超融合架構(gòu)）替代傳統(tǒng)的SAN（存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)）或者NAS（網(wǎng)絡(luò)附加存儲）等方式完成應(yīng)用數(shù)據(jù)的集中存儲和管理；e) 依據(jù)各應(yīng)用系統(tǒng)運(yùn)行周期并結(jié)合物理服務(wù)器負(fù)載設(shè)定自動開關(guān)機(jī)、負(fù)載均衡及自動容錯策略；f) 方案，進(jìn)一步完善備份恢復(fù)策略保障業(yè)務(wù)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的安全。8.2.2 虛擬化方案設(shè)計應(yīng)提交的文件：a) 虛擬化建設(shè)整體規(guī)劃；b) 虛擬化平臺設(shè)備性能及分布報表；c) 虛擬化平臺網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、?shù)據(jù)存儲設(shè)計方案；d) 虛擬化平臺安全節(jié)能策略設(shè)定明細(xì)表；e)

數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)備份方案；f) 數(shù)據(jù)中心容錯、容災(zāi)建設(shè)方案。8.3網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)計設(shè)計要求包括下列內(nèi)容：a)

安全能力要求：1) 業(yè)務(wù)關(guān)系部署訪問控制策略；2) 支持對任意虛擬服務(wù)器之間的流量進(jìn)行異常流量檢測和隔離防護(hù)；3) 支持對網(wǎng)絡(luò)病毒、木馬和惡意軟件在虛擬服務(wù)器之間蔓延的檢測發(fā)現(xiàn)和阻斷防護(hù)；4) 進(jìn)行告警；5) 器的自動遷移而實時生效；6) 應(yīng)具備代碼漏洞和后門掃描機(jī)制；7)保證虛擬服務(wù)器安全，虛擬服務(wù)器系統(tǒng)應(yīng)支持獨(dú)立的虛擬化微分段、安全防火墻策略；8) 應(yīng)具備數(shù)據(jù)保密性，可基于操作系統(tǒng)內(nèi)核級安全管控技術(shù)對關(guān)鍵進(jìn)程和關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行保護(hù)，防止數(shù)據(jù)被惡意竊取、篡改，防止勒索病毒及非法用戶對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和損毀；DB37/T

1498—20229) 據(jù)的安全與隱私。b) 安全管理要求：1) 支持安全軟件的管理與業(yè)務(wù)流量的分離；2) 支持安全軟件、防護(hù)策略和統(tǒng)計數(shù)據(jù)的集中管理與可視化呈現(xiàn)；3)化部署和刪除操作。c) 可靠性要求：1) 支持安全管理平臺的高可靠機(jī)制，確保安全管理平臺不存在單點(diǎn)故障問題；2) 支持安全防護(hù)軟件的高可靠機(jī)制，當(dāng)安全防護(hù)軟件出現(xiàn)問題時自動旁路分流業(yè)務(wù)流量。8.4 數(shù)據(jù)中心配套設(shè)備及空調(diào)設(shè)計8.4.1

GB

50174—2017

中

和

的規(guī)定。8.4.2 當(dāng)機(jī)柜中沒有安裝服務(wù)器設(shè)備時，應(yīng)設(shè)計安裝盲板，以避免冷熱空氣的短路循環(huán)。9 服務(wù)器虛擬化實施9.1 實施內(nèi)容服務(wù)器虛擬化實施內(nèi)容包括：a)

工程實施準(zhǔn)備；b)

虛擬化工程實施；c)

用戶培訓(xùn)和文檔提交；d)

系統(tǒng)驗收與試運(yùn)行；e)

售后服務(wù)及技術(shù)支持。9.2 實施步驟服務(wù)器虛擬化實施步驟包括：a)

部署虛擬化基礎(chǔ)架構(gòu)平臺軟件；b)

部署配置虛擬化基礎(chǔ)架構(gòu)管理軟件；c)

安裝遷移功能模塊客戶端；d)

啟動虛擬機(jī)遷移，逐臺完成物理應(yīng)用服務(wù)器到虛擬應(yīng)用服務(wù)器的轉(zhuǎn)換；e)

設(shè)定監(jiān)控策略，對虛擬化后的系統(tǒng)環(huán)境進(jìn)行配置優(yōu)化及安全加固；f)

部署基于虛擬化的數(shù)據(jù)備份容錯機(jī)制；g)

部署基于虛擬化的容災(zāi)機(jī)制；h)

制定功能和配置測試用例，并基于用例對各項功能進(jìn)行測試驗證。10 節(jié)能效果評價10.1 評價指標(biāo)宜采用

CADE

CADE

數(shù)值越高則能效越高。DCiE

=

??2(4)DCiE

=

??2(4)????

(5)10.2CADE

計算10.2.1CADE

按公式（1）計算：CADE

=

????

×????(1)式中：FE

設(shè)備效率，%；AE

資產(chǎn)效率，%。10.2.2 資產(chǎn)效率按公式（2）計算：????

=

????

×????????(2)式中：AE ——資產(chǎn)效率，%；ηS 數(shù)據(jù)中心服務(wù)器能效，%；ηCPU

數(shù)據(jù)中心服務(wù)器的CPU利用率，%。10.2.3 設(shè)備效率按公式（3）計算：????

=

DCiE×????(3)式中：FE

設(shè)備效率，%；ηf

設(shè)備利用率，%。10.2.4 數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)架構(gòu)效率按公式（4）計算：??1式中：P2

——IT設(shè)備總能耗，單位為千瓦（kWP1

——數(shù)據(jù)中心總能耗，單位為千瓦（kW）。IT10.2.5設(shè)備利用率按公式（5）計算：????

=

??2式中：ηf

設(shè)備利用率，%；P2

IT設(shè)備總能耗，單位為千瓦（kWPU

數(shù)據(jù)中心電容量，單位為千瓦（kW）。

DB37/T

1498—2022附 錄 A（資料性）硬件配置調(diào)查信息表硬件配置調(diào)查信息如圖所示。圖

A.1

010203040506070809x86RISC-V10111