數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器虛擬化與

運(yùn)維管理解決方案模板

2023/12/15

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目錄

1概述4

1.1項(xiàng)目背景4

1.2現(xiàn)狀分析4

2VMware服務(wù)器虛擬化與運(yùn)維管理解決方案概述11

2.1服務(wù)器虛擬化解決方案12

2.2虛擬化環(huán)境下的運(yùn)維管理解決方案13

2.3版本比較17

3服務(wù)器虛擬化解決方案20

3.1vSphere體系架構(gòu)20

3.1.1基于vSphere的虛擬數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)架構(gòu)20

3.1.2ESXi體系結(jié)構(gòu)22

3.1.3資源分配方式27

3.2計(jì)算功能特性29

3.2.1虛擬機(jī)計(jì)算性能29

3.2.2虛擬機(jī)性能36

3.2.3關(guān)鍵應(yīng)用虛擬化36

3.2.4虛擬機(jī)遷移38

3.2.5向大數(shù)據(jù)擴(kuò)展42

3.2.6CPU和內(nèi)存的熱添加和磁盤的熱擴(kuò)展43

3.2.7分布式資源調(diào)度DRS44

3.2.8分布式電源管理DPM46

3.2.9NVIDIAGRIDvGPU47

3.3網(wǎng)絡(luò)和安全功能特性48

3.3.1vSphere標(biāo)準(zhǔn)交換機(jī)(VSS)49

3.3.2vSphere分布式交換機(jī)(VDS)50

3.3.3網(wǎng)絡(luò)I/O控制(NIOC)54

3.3.4無(wú)代理終端安全防護(hù)56

3.4存儲(chǔ)功能特性61

3.4.1虛擬化環(huán)境的存儲(chǔ)62

3.4.2vSphere存儲(chǔ)體系結(jié)構(gòu)64

3.4.3StorageDistributedResourcesScheduler(DRS)65

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3.4.4基于存儲(chǔ)策略的管理66

3.4.5StoragevMotion68

3.4.6存儲(chǔ)I/O控制71

3.4.7VirtualMachineFileSystem(VMFS)73

3.4.8StorageThinProvisioning75

3.4.9存儲(chǔ)API77

3.4.10VirtualVolumes79

3.4.11vSphereFlashReadCache-81

3.5可用性功能84

3.5.1VMwareHighAvailability84

3.5.2VMwareFaultTolerance88

3.5.3VMwareDataProtection91

3.5.4vStorageAPIsforDataProtection95

3.5.5vSphereReplication96

3.6管理和自動(dòng)化103

3.6.1集中式控制和主動(dòng)式管理103

3.6.2自動(dòng)化管理與調(diào)配107

4虛擬化環(huán)境下的運(yùn)維管理解決方案112

4.1主要價(jià)值112

4.2體系架構(gòu)112

4.3基本功能114

4.4典型應(yīng)用場(chǎng)景122

4.4.1性能監(jiān)控與故障修復(fù)122

4.4.2容量?jī)?yōu)化127

4.4.3vSphere安全加固130

4.4.4通過(guò)增強(qiáng)型DRS集成在集群之間實(shí)現(xiàn)各種資源再平衡134

5VMware解決方案規(guī)劃設(shè)計(jì)138

5.1計(jì)算資源規(guī)劃138

5.2存儲(chǔ)資源規(guī)劃142

5.3網(wǎng)絡(luò)資源規(guī)劃147

5.4可用性規(guī)劃151

5.5管理與監(jiān)控規(guī)劃154

6方案優(yōu)勢(shì)總結(jié)162

7配置清單及說(shuō)明164

7.1硬件配置需求164

7.2虛擬化軟件配置需求164

2

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8專業(yè)服務(wù)166

8.1VMware專業(yè)月艮務(wù)介紹166

8.2專業(yè)咨詢服務(wù)內(nèi)容166

8.2.1VMwareAccelerate咨詢服務(wù)166

8.2.2技術(shù)咨詢服務(wù)167

8.2.3技術(shù)客戶經(jīng)理(TAM)服務(wù)167

8.3專業(yè)服務(wù)實(shí)施流程168

8.3.1評(píng)估169

8.3.2規(guī)劃與設(shè)計(jì)169

8.3.3實(shí)施169

8.3.4運(yùn)維170

9支持服務(wù)概述171

9.1VMware支持的角色和職貢171

9.2全球技術(shù)支持服務(wù)171

9.3自助服務(wù)支持172

9.3.1社會(huì)支持172

9.3.2其他資源173

10培訓(xùn)服務(wù)174

10.1認(rèn)證體系與學(xué)習(xí)路徑174

10.2培訓(xùn)課程175

11縮略語(yǔ)解釋178

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概述

1.1項(xiàng)目背景

不斷增長(zhǎng)的業(yè)務(wù)對(duì)n■部門的要求越來(lái)越高，所以數(shù)據(jù)中心需要更為快速的提供所

需要的能力。如果不斷購(gòu)買新的服務(wù)器，又會(huì)增加采購(gòu)成本和運(yùn)作成本，而且還會(huì)帶

來(lái)更多供電和冷卻的開(kāi)支，同時(shí)，目前的服務(wù)器還沒(méi)有得到充分的利用。通常情況下,

企業(yè)的服務(wù)器工作負(fù)載只利用了5%,這導(dǎo)致了大量的硬件、空間以及電力的浪費(fèi)。同

時(shí)由于應(yīng)用程序兼容性的問(wèn)題，IT人員只能通過(guò)在不同場(chǎng)所的不同服務(wù)器中分別運(yùn)行

應(yīng)用的方式，將應(yīng)用程序隔離起來(lái)，而這又會(huì)導(dǎo)致服務(wù)器數(shù)量的增長(zhǎng)。購(gòu)置新的服務(wù)

器是一項(xiàng)漫長(zhǎng)的過(guò)程，這使得IT部門更加難以應(yīng)對(duì)業(yè)務(wù)快速成長(zhǎng)和不斷變動(dòng)的需求。

例如，對(duì)于新業(yè)務(wù)系統(tǒng)平臺(tái)的供應(yīng)和拆除需求，往往就需要消耗大量寶貴的資源和時(shí)

間。

從IT管理員的角度來(lái)看，推動(dòng)虛擬化技術(shù)發(fā)展的主要?jiǎng)恿κ腔A(chǔ)架構(gòu)設(shè)施的迅猛

增長(zhǎng)，而硬件部署模式又進(jìn)一步加劇了基礎(chǔ)架構(gòu)的史雜程度。應(yīng)用越來(lái)越多，也越來(lái)

越復(fù)雜，因此就變得更加難以管理、更新和維護(hù)。用戶希望能采用各種桌面設(shè)備、筆

記本電腦、家用PC和移動(dòng)設(shè)備來(lái)進(jìn)行工作。服務(wù)器價(jià)格急劇下降，服務(wù)器散亂現(xiàn)象

仍然存在。隨著圖形和多媒體的發(fā)展，數(shù)據(jù)也變得越來(lái)越豐富，文件的平均大小也在

不斷上升，要求不間斷的在線存儲(chǔ)?？v觀整個(gè)數(shù)據(jù)中心，技術(shù)不斷增多，分布也越來(lái)

越廣，另外，業(yè)界和法律法規(guī)也在不斷要求企業(yè)加強(qiáng)IT管理控制.

在這種環(huán)境下，虛擬化技術(shù)就體現(xiàn)了整合的優(yōu)勢(shì)。應(yīng)用在IT的不同層面，從邏輯

層將物理層抽象出來(lái)意味著邏輯組件會(huì)得到更一致的管理。

從安全監(jiān)督來(lái)看，虛擬化技術(shù)提升了X86服務(wù)器的可靠性、可用性，從基礎(chǔ)架構(gòu)

層面獲得了原先單機(jī)系統(tǒng)無(wú)法想象的功能，大大提高了業(yè)務(wù)連續(xù)性的級(jí)別，降低了故

障率、減少了系統(tǒng)宕機(jī)的時(shí)間。

從服務(wù)器的角度來(lái)看，虛擬化技術(shù)讓每臺(tái)設(shè)備都能托管多套操作系統(tǒng)，最大化了

利用率，降低了服務(wù)器數(shù)量。

從存儲(chǔ)的角度來(lái)看，虛擬化技術(shù)可網(wǎng)絡(luò)化、整合磁盤設(shè)備，并讓多個(gè)服務(wù)器共享

磁盤設(shè)備，從而提高了利用率。

從應(yīng)用的角度來(lái)看，虛擬化技術(shù)將應(yīng)用計(jì)算從用戶設(shè)備中分離出來(lái)，并在數(shù)據(jù)中

心對(duì)應(yīng)用及相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，通過(guò)集中化技術(shù)改善了管理和系統(tǒng)的安全性。

XXX客戶作為國(guó)內(nèi)大型企業(yè)，信息化建設(shè)不斷發(fā)展。目前信息化網(wǎng)絡(luò)以信息中心

為運(yùn)營(yíng)維護(hù)單位，覆蓋出單、收付等多套業(yè)務(wù)系統(tǒng)，服務(wù)器資源龐大。出于經(jīng)濟(jì)效益

和管理安全性考慮，針對(duì)基礎(chǔ)架構(gòu)的虛擬化整合已勢(shì)在必行。

1.2現(xiàn)狀分析

本小節(jié)首先將對(duì)XXX客戶數(shù)據(jù)中心的現(xiàn)狀進(jìn)行描述，統(tǒng)計(jì)了現(xiàn)有物理服務(wù)器的型

號(hào)、配置以及其上運(yùn)行的業(yè)務(wù)系統(tǒng)的情況，同時(shí)還對(duì)數(shù)據(jù)中心里的存儲(chǔ)設(shè)備的配置與

使用情況進(jìn)行了總結(jié)。接下來(lái)，本文將對(duì)當(dāng)前的現(xiàn)狀進(jìn)行分析，指出數(shù)據(jù)中心存在的

問(wèn)題并給出相應(yīng)的解決方案。

＞現(xiàn)狀描述

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XXX客戶數(shù)據(jù)中心目前以X86服務(wù)器為主，運(yùn)行著人力資源、市場(chǎng)計(jì)費(fèi)、生產(chǎn)經(jīng)

營(yíng)、資產(chǎn)管理、網(wǎng)絡(luò)管理、郵件、安全等業(yè)務(wù)系統(tǒng)。具體的服務(wù)器配置如下所不，該

表涵蓋了主要業(yè)務(wù)系統(tǒng)的服務(wù)器配置。

系統(tǒng)型號(hào)配置

視頻服務(wù)器PowerEdge2950XeonE5410*2/4GB

下載服務(wù)器PowerEdge2950XeonE5110*2/2GB

生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理系統(tǒng)PowerEdge2950XeonE5410*2/4GB

固定資產(chǎn)管理系統(tǒng)PowerEdge2950XeonE5410*2/4GB

移動(dòng)站業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)PowerEdge2950XeonE5410*2/2GB

網(wǎng)管系統(tǒng)PowerEdge2950XeonE5410*2/2GB

財(cái)務(wù)系統(tǒng)PowerEdge2950XeonE5410*2/2GB

防病毒系統(tǒng)PowerEdge2950XeonE5410*2/2GB

郵件系統(tǒng)PowerEdge2950XeonE5410*2/2GB

安全評(píng)估系統(tǒng)PowerEdge2850Xeon2.8G*2/2GB

人力資源系統(tǒng)PowerEdge2850Xeon2.8G*2/2GB

任務(wù)管理系統(tǒng)PowerEdge2650Xeon2.8G*2/2GB

庫(kù)存管理系統(tǒng)PowerEdge1750Xeon2.4G*2/1GB

身份認(rèn)證系統(tǒng)PowerEdge750P42.8G/1GB

表：XXX客戶數(shù)據(jù)中心服務(wù)器

上述服務(wù)器中，除了視頻服務(wù)器和下載服務(wù)器外，其它服務(wù)器的負(fù)載都非常小，

遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到充分利用的狀態(tài)。雖然視頻服務(wù)器和下載服務(wù)器的負(fù)載相對(duì)較高，但是也

沒(méi)有充分發(fā)揮硬件平臺(tái)的資源效率。

另外還有一些運(yùn)行邊緣業(yè)務(wù)的服務(wù)器，由于設(shè)備老舊以及所在位置等原因，本次

尚未統(tǒng)計(jì)在內(nèi)。

在存儲(chǔ)陣列方面，XXX客戶數(shù)據(jù)中心的主要存儲(chǔ)設(shè)備及其相應(yīng)系統(tǒng)的容量與使用

率情況如下所示。

?舊MDS4700陣列上，網(wǎng)管系統(tǒng)可使用的總?cè)萘繛?400G,現(xiàn)已使用了

800G,使用率為57%；郵件系統(tǒng)可使用的總?cè)萘繛?950G,現(xiàn)統(tǒng)計(jì)分析系

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統(tǒng)已使用了900G,使用率為67%。人力資源系統(tǒng)可使用的容量已全部分配

完畢。

?舊MFastT600陣列上，庫(kù)存管理系統(tǒng)可使用的總?cè)萘繛?340G,現(xiàn)已使用

了1340G,使用率為100%；身份認(rèn)證系統(tǒng)可使用的總?cè)萘繛?40G,現(xiàn)已

使用了170G,使用率為50%。

?舊MDS5020陣列上，視頻服務(wù)器可使用的總?cè)萘繛?540G,現(xiàn)已使用了

1530G,使用率為97%；防病毒系統(tǒng)可使用的總?cè)萘繛?70G,現(xiàn)己使用了

206G,使用率為76%。

?EMCCX3-40陣列上，財(cái)務(wù)系統(tǒng)可用總?cè)萘繛?41G,現(xiàn)已使用了325G,

使用率為32%；移動(dòng)站業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)可用總?cè)萘繛?00G,現(xiàn)已使用了

270G,使用率為34%；安全評(píng)估系統(tǒng)可用總?cè)萘繛?00G,現(xiàn)已使用了

305G,使用率為51%。

?EMCCX500陣列上，任務(wù)管理系統(tǒng)可用總?cè)萘繛?20G,現(xiàn)已使用了95G,

使用率為79%：固定資產(chǎn)管理系統(tǒng)可用總?cè)萘繛?00G,現(xiàn)已使用了280G,

使用率為94%。

?EMCCX4-480陣列上，下載服務(wù)器可用總?cè)萘繛?000G,現(xiàn)已使用了

2000G,使用率為100%；生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理系統(tǒng)可用總?cè)萘繛?80G,現(xiàn)已使

用了800G,使用率為82%。

上述存儲(chǔ)設(shè)備及其相應(yīng)系統(tǒng)的容量與使用率情況如下表所示。

陣列名稱使用系統(tǒng)可用空間已用空間使用率

IBMDS4700網(wǎng)管系統(tǒng)1400G800G57%

郵件系統(tǒng)1950G900G67%

人力資源系統(tǒng)400G400G100%

IBMFastT600庫(kù)存管理系統(tǒng)1340G1340G100%

身份認(rèn)證系統(tǒng)340G170G50%

IBMDS5020視頻服務(wù)器1540G1530G97%

防病毒系統(tǒng)270G206G76%

EMCCX3-40財(cái)務(wù)系統(tǒng)941G325%32%

移動(dòng)站業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)800G270G34%

安全評(píng)估系統(tǒng)600G305G51%

EMCCX500任務(wù)管理系統(tǒng)120G95G79%

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固定資產(chǎn)管理系統(tǒng)300G280G94%

EMCCX4-480下載服務(wù)器2000G2000G100%

生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理系統(tǒng)980G800G82%

表：XXX客戶數(shù)據(jù)中心存儲(chǔ)陣列

可見(jiàn)，目前XXX客戶的磁盤陣列劃分孤立、分散，造成了磁盤陣列的浪費(fèi)以及數(shù)

據(jù)的高風(fēng)險(xiǎn)性，而且十分不易于維護(hù)。隨著之后系統(tǒng)和數(shù)據(jù)量的不斷增加，這一現(xiàn)象

將會(huì)持續(xù)加劇。

＞現(xiàn)狀分析

通過(guò)對(duì)XXX客戶服務(wù)器和存儲(chǔ)現(xiàn)狀的分析，目前IT基礎(chǔ)架構(gòu)有以下幾個(gè)問(wèn)題亟

待解決：

?服務(wù)器的利用率低?，F(xiàn)在機(jī)房?jī)?nèi)運(yùn)行的大部分機(jī)器的利用率都非常低，由于

一臺(tái)服務(wù)器只能有一個(gè)操作系統(tǒng)，受系統(tǒng)和軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)的限制，CPU、內(nèi)

存、硬盤空間的資源利用率都很低，大量的系統(tǒng)資源被閑置。

?可管理性差。首先是可用性低，幾乎每個(gè)應(yīng)用服務(wù)器都是單機(jī)，如果某臺(tái)服

務(wù)器出現(xiàn)故障，相對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)也將中斷。其次是當(dāng)硬件需要維護(hù)、升級(jí)或出

現(xiàn)硬件故障時(shí)，上層業(yè)務(wù)系統(tǒng)均會(huì)出現(xiàn)較長(zhǎng)時(shí)間的中斷，影響業(yè)務(wù)的連續(xù)性,

其中包括一些重要業(yè)務(wù)系統(tǒng)，一旦中斷服務(wù)影響很大，未來(lái)數(shù)據(jù)中心搬遷時(shí)

會(huì)更加麻煩。

?兼容性差。系統(tǒng)和應(yīng)用遷移到其他服務(wù)器，需要和舊系統(tǒng)兼容的系統(tǒng)。新的

軟件包括操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件無(wú)法運(yùn)行在老的硬件平臺(tái)，而老的代碼有時(shí)候

也很難移植到新的硬件平臺(tái)上。例如：由于各種資源數(shù)據(jù)庫(kù)不同公司分別開(kāi)

發(fā)，需要的運(yùn)行的軟硬平臺(tái)很多時(shí)候不能保證兼容。為節(jié)省時(shí)間、物力和保

持系統(tǒng)部署的順利，只能用增加服務(wù)器單獨(dú)部署的方法來(lái)解決。

?服務(wù)器和存儲(chǔ)購(gòu)置成本高，維護(hù)成本遞增，也不得不考慮。隨著應(yīng)用的不斷

增加，服務(wù)器數(shù)量也跟著增加，每年要支出高額購(gòu)置費(fèi)用不說(shuō)，還有部分服

務(wù)器已經(jīng)過(guò)保修期，部件逐漸進(jìn)入老化期，維護(hù)、維修預(yù)算費(fèi)用也逐年增加。

?對(duì)業(yè)務(wù)需求無(wú)法做到及時(shí)響應(yīng)，靈活性差。當(dāng)有新的應(yīng)用需要部署時(shí)，需要

重新部署服務(wù)器，存儲(chǔ)系統(tǒng)，并需要對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整以適應(yīng)新的n■應(yīng)

用的需求。

?目前為每套生產(chǎn)系統(tǒng)，在開(kāi)發(fā)測(cè)試中心均要保留一套開(kāi)發(fā)測(cè)試環(huán)境，造成了

資源很大的浪費(fèi)。

通過(guò)使用VMware的服務(wù)器虛擬化技術(shù)，上述這些問(wèn)題可以得到很好地解決，它可

以提高資源利用率，降低能耗，具有更好的可用性與安全性?？墒牵m然服務(wù)器虛擬

化可以解決XXX客戶現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心的諸多問(wèn)題，但隨著虛擬化的引入，現(xiàn)有的傳統(tǒng)運(yùn)

維管理方式已經(jīng)不能滿足虛擬化環(huán)境對(duì)運(yùn)維管理的需求，現(xiàn)有的這些運(yùn)維方法在新環(huán)

境下存在諸多的挑戰(zhàn)，使用起來(lái)也將顯得捉襟見(jiàn)肘，接下來(lái)的部分將對(duì)這些挑戰(zhàn)進(jìn)行

分析。

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現(xiàn)有的傳統(tǒng)管理工具和方法是為了支持孤立的計(jì)算環(huán)境而設(shè)計(jì)的，因此IT團(tuán)隊(duì)面

臨著如何利用傳統(tǒng)管理工具和方法有效地支持新的動(dòng)態(tài)IT基礎(chǔ)設(shè)造（虛擬化壞境）的

挑戰(zhàn)，這些挑戰(zhàn)主要包括如下四個(gè)方面。

第一，虛擬化環(huán)境中有大量的數(shù)據(jù)需要管理，相對(duì)于物理環(huán)境而言，管理員可管

理的虛擬機(jī)數(shù)量要多出達(dá)5~10倍，服務(wù)器和變更的數(shù)量也明顯增多。這些都使得IT

專業(yè)人員在嘗試部署新的虛擬化管理計(jì)劃時(shí)要面對(duì)重重困難。同時(shí)，環(huán)境中的偽警報(bào)

數(shù)量大幅度增加，使得客戶非常難以應(yīng)對(duì)其環(huán)境所面臨的挑戰(zhàn)和性能問(wèn)題?，F(xiàn)有的運(yùn)

維管理方法已經(jīng)無(wú)法保證管理員可以高效地管理如此大量的數(shù)據(jù)并對(duì)問(wèn)題做出快速地

響應(yīng)。因此，新的運(yùn)維管理方法需要提供整個(gè)基礎(chǔ)架構(gòu)和應(yīng)用的運(yùn)行狀況、風(fēng)險(xiǎn)和效

率的全面可見(jiàn)性，并可以提高管理員對(duì)問(wèn)題的響應(yīng)速度。

傳統(tǒng)IT管理

監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)

過(guò)戮警報(bào)風(fēng)暴

過(guò)度調(diào)配相互指責(zé)

圖：當(dāng)前的傳統(tǒng)運(yùn)維管理方式

第二，對(duì)于虛擬化平臺(tái)的管理員而言，工作中遇到的問(wèn)題大多是性能方面的問(wèn)題,

處理性能問(wèn)題所花費(fèi)的精力大約占到全部管理任務(wù)的80%,要迅速定位并解決性能問(wèn)

題，需要高效的工具來(lái)輔助，單純地使用“紅黃綠”三色交通燈的性能指示是無(wú)法迅速地

解決這些性能問(wèn)題的。因此，這就需要一種主動(dòng)管理基礎(chǔ)架構(gòu)和應(yīng)用性能而不是被動(dòng)

監(jiān)控的解決方案。

第三，管理員在使用虛擬化平臺(tái)時(shí)會(huì)面對(duì)兩個(gè)對(duì)立的目標(biāo)：一方面，要盡可能地

增加虛擬機(jī)的密度以充分利用硬件平臺(tái)的處理能力，增加投資回報(bào)。另一方面，虛擬

化的主要特征就是資源池化，資源整合以后，調(diào)配資源的靈活性大大提高，但同時(shí)也

對(duì)性能和容量的管理帶來(lái)了更大的挑戰(zhàn)，如果不能有效地管理資源分配，則可能出現(xiàn)

資源濫用，資源匱乏等情況。實(shí)際的生產(chǎn)環(huán)境中一個(gè)比較常見(jiàn)的問(wèn)題就是容量“過(guò)度

調(diào)配”和硬件利用率低下，它會(huì)損害組織最初在節(jié)約成本方面尋求的核心價(jià)值，同時(shí)

它還會(huì)使組織無(wú)法實(shí)現(xiàn)最初部署虛擬化和云計(jì)算時(shí)所尋求的敏捷性。因此，這就需要

推動(dòng)更高的整合率，管理員需要隨時(shí)保證業(yè)務(wù)增長(zhǎng)對(duì)性能和容量的要求。

第四，現(xiàn)有的運(yùn)維模式容易導(dǎo)致大家相互指責(zé)，同時(shí)無(wú)法迅速查明問(wèn)題的源頭、

在哪方面需要立即采取措施，以及如何盡快恢復(fù)服務(wù)。為了解決這個(gè)問(wèn)題，新的運(yùn)維

管理方法應(yīng)該能夠幫助管理員高效地定位問(wèn)題的根源，它應(yīng)該可以快速地縮小問(wèn)題的

范圍，迅速定位問(wèn)題所屬的范疇，例如：計(jì)算，存儲(chǔ)，網(wǎng)絡(luò)等。

8

vmware"

下圖顯示的是在一項(xiàng)調(diào)查中，眾多已經(jīng)部署虛擬化的客戶選出的他們?cè)谶\(yùn)維管理

方面所面臨的主要難題，這項(xiàng)數(shù)據(jù)從另一方面展示了現(xiàn)有的傳統(tǒng)運(yùn)維管理方法在虛擬

化環(huán)境下存在的主要問(wèn)題。

雷s為下??一事星，您也軼■務(wù)■*歸化使用《ix的■大■aar

?”，.可蜃七個(gè)逸事)

圖：虛擬化環(huán)境下運(yùn)維管理的棘手問(wèn)題

通過(guò)上圖可以看出，容量監(jiān)控與規(guī)劃，協(xié)同合作，性能問(wèn)題定位與調(diào)優(yōu)以及根本

原因定位是客戶在虛擬化環(huán)境下進(jìn)行運(yùn)維管理所面臨的主要難題。

由于傳統(tǒng)運(yùn)維管理方法在虛擬化環(huán)境下存在上述諸多不足，因此，運(yùn)維管理方面

的新需求應(yīng)運(yùn)而生，這些需求可以從如下兩個(gè)方面進(jìn)行概括。

緡甄問(wèn)圖的平均然決時(shí)間(MTTR)

■凝昌基城設(shè)施和應(yīng)用的可見(jiàn)性

服務(wù)質(zhì)■

■主動(dòng)預(yù)防問(wèn)題

?迅速*決影晌業(yè)旁的問(wèn)融

得低資金成本和運(yùn)堆成本

運(yùn)堆效率?優(yōu)化資源利用以防止購(gòu)買不必要的資源

?捷高團(tuán)隊(duì)奴率和W管理員比率

圖：虛擬化環(huán)境對(duì)運(yùn)維管理的新需求

首先，新的方案應(yīng)該能夠保證服務(wù)質(zhì)量，能夠迅速縮短問(wèn)題的平均解決時(shí)間、提

高基礎(chǔ)設(shè)施和應(yīng)用的可見(jiàn)性、能夠主動(dòng)快速解決影響業(yè)務(wù)的問(wèn)題，這些都是客戶所追

求的基本能力，因?yàn)檫@個(gè)能力直接關(guān)系著服務(wù)的質(zhì)量。

9

vmware"

其次，新的方案應(yīng)該可以像虛擬化的早期階段一樣，在降低資金開(kāi)銷和運(yùn)維開(kāi)銷

方面獲得收益。這意味著該方案不僅需要優(yōu)化壞境中的計(jì)算資源，同時(shí)也需要優(yōu)化該

環(huán)境中的人力資源。

VMware的服務(wù)器虛擬化與運(yùn)維管理(vSpherewithOperationsManagement,

vSOM)解決方案不僅可以幫助客戶很好地完成服務(wù)器虛擬化的目標(biāo)，同時(shí)還可以解決

上述這些虛擬化環(huán)境下運(yùn)維管理的問(wèn)題，提供整個(gè)虛擬化環(huán)境的可見(jiàn)性，最大限度提

高容量利用率和運(yùn)營(yíng)性能。

除了上述這些在服務(wù)器虛擬化后會(huì)立即顯現(xiàn)的運(yùn)維管理問(wèn)題外，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，盡

早地采用VMware提供的運(yùn)維管理方法也是大勢(shì)所趨，越早采用，越早受益。這是因

為目前市場(chǎng)上的VMware虛擬化程度大約在65%以上，隨著虛擬化比率的不斷提高，

客戶也在不斷擴(kuò)大對(duì)虛擬化功能的運(yùn)用范圍，開(kāi)始采用軟件定義的存儲(chǔ)以及網(wǎng)絡(luò)與安

全模式，從而逐步完全過(guò)渡到軟件定義的數(shù)據(jù)中心(SoftwareDelinedDataCenter,

SDDC)o

而這一轉(zhuǎn)變使得IT部門能夠轉(zhuǎn)變運(yùn)維方式，從本質(zhì)上被動(dòng)反應(yīng)也就是往往需要竭

力應(yīng)付業(yè)務(wù)需求并面對(duì)日益積壓的應(yīng)用請(qǐng)求的部門，轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)創(chuàng)新的部門，將節(jié)約

的IT資源重新投入到有助于實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵業(yè)務(wù)目標(biāo)的新應(yīng)用、服務(wù)和計(jì)劃中去。主動(dòng)創(chuàng)新

的部門更能與業(yè)務(wù)目標(biāo)保持一致，并且對(duì)企業(yè)的發(fā)展、創(chuàng)新和競(jìng)爭(zhēng)能力起著更為關(guān)鍵

的作用。

可見(jiàn)，無(wú)論是對(duì)眼前問(wèn)題的考慮，還是著眼于長(zhǎng)遠(yuǎn)的效益，盡早使用VMware高

效的運(yùn)維管理方法都是一個(gè)必然的選擇，而VMware的服務(wù)器虛擬化與運(yùn)維管理解決

方案(vSOM)是這一選擇的最佳起點(diǎn)。下面的章節(jié)將從方案概述、整體規(guī)劃設(shè)計(jì)、服

務(wù)器虛擬化解決方案、運(yùn)維管理解決方案、方案優(yōu)勢(shì)總結(jié)等方面對(duì)該方案進(jìn)行全面地

分析與介紹。

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vmware"

2VMware服務(wù)器虛擬化與運(yùn)維管理解決方案概述

隨著服務(wù)器虛擬化的持續(xù)發(fā)展，用戶需要主動(dòng)型管理解決方案來(lái)清晰地了解自己

的業(yè)務(wù)運(yùn)行健康狀況，虛擬數(shù)據(jù)中心的工作負(fù)載容量和性能，以確保高效利用資源，

并防止出現(xiàn)影響業(yè)務(wù)的故障和性能問(wèn)題。而VMware的服務(wù)器虛擬化與運(yùn)維管理解決

方案(vSpherewithOperationsManagement,vSOM)將全球領(lǐng)先的虛擬化平臺(tái)與

一流的管理功能相結(jié)合，它可以使用戶了解整個(gè)虛擬化環(huán)境的運(yùn)營(yíng)狀況，實(shí)現(xiàn)性能提

升，同時(shí)優(yōu)化容量，確保關(guān)鍵應(yīng)用的穩(wěn)定健康運(yùn)行。

借助vSOM,用戶可以使用單一控制臺(tái)來(lái)優(yōu)化容量和監(jiān)控工作負(fù)載性能，例如：

用戶能夠回收未使用的容量、將虛擬機(jī)調(diào)整至適度規(guī)模、改善利用率并提高整合率，

從而充分利用虛擬化平臺(tái)。vSOM支持來(lái)自1,650多家ISV合作伙伴的3,000多個(gè)

應(yīng)用，它為虛擬化關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用提供了最廣泛的選擇。

vSOM是一款包含了vSphere與vRealizeOperations標(biāo)準(zhǔn)版的解決方案套件，它

高度集成了全球最可靠的虛擬化平臺(tái)與強(qiáng)大的自動(dòng)化運(yùn)維管理工具。

vRealizeOperations

+強(qiáng)大的自動(dòng)化運(yùn)椎管理

+降低運(yùn)帷成本

+保持SLA級(jí)別

獲得控制力和可見(jiàn)性

圖：vSOM高度集成了vSphere與vRealizeOperations

vSOM是一個(gè)托管式虛擬化平臺(tái)，其中，vCenterServer從vSphere主機(jī)收集實(shí)

時(shí)性能數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在vCenter數(shù)據(jù)庫(kù)中，同時(shí)保留歷史數(shù)據(jù)匯總信息。

vRealizeOperations則從vCenter收集指標(biāo)，并提供對(duì)IT基礎(chǔ)架構(gòu)的運(yùn)行狀況、風(fēng)險(xiǎn)

和效率的全面和深入地分析，同時(shí)將這些信息以圖形化的方式展現(xiàn)出來(lái)。

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vmware"

PerformanceCapacityMonitoring

圖：vSOM體系結(jié)構(gòu)

下面將分別對(duì)vSOM的服務(wù)器虛擬化與運(yùn)維管理解決方案進(jìn)行介紹。

2.1服務(wù)器虛擬化解決方案

VMware的服務(wù)器虛擬化解決方案vSphere是業(yè)界領(lǐng)先的用于構(gòu)建云計(jì)算基礎(chǔ)架

構(gòu)的虛擬化平臺(tái)。它使得R■能以最低的TCO（總體擁有成本）滿足要求最嚴(yán)格的關(guān)

鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用的SLA。

vSphere通過(guò)在計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)、可用性、安全和自動(dòng)化筆方面提供的一整套

應(yīng)用和基礎(chǔ)架構(gòu)服務(wù)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)完整、高效，安全的虛擬化平臺(tái)。vSphere所提供的

服務(wù)如下圖所示。

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vmware"

VMwarevSphere虛擬化平臺(tái)

可用性安全保護(hù)自動(dòng)化

?DataProtection?VMwarevShield?DRS/StorageDPS

?ReplicationEndpoint?配置文件董功的存傅

?vMotk>n/StOf?{je?安全API?AutoDeploy

vMotlon?I/O控制

?XlghAvailability

?FaultTolerance

圖：VMwarevSphere虛擬化平臺(tái)

vSphere具有如下的優(yōu)勢(shì)。

?通過(guò)提高利用率和實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化獲得高效率：可實(shí)現(xiàn)15:1或更高的整合率，

將硬件利用率從5%?15%提高到80%甚至更高，而且無(wú)需犧牲性能。

?大幅降低IT成本：可使資金開(kāi)銷最多減少70%,并使運(yùn)營(yíng)開(kāi)銷最多減少

30%,從而為vSphere上運(yùn)行的每個(gè)應(yīng)用降低20%~30%的IT基礎(chǔ)架構(gòu)成

本。

?兼具敏捷性和可控性：能夠快速響應(yīng)不斷變化的業(yè)務(wù)需求，而又不犧牲安全

性或控制力，并且為vSphere上運(yùn)行的所有關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用提供零接觸式基

礎(chǔ)架構(gòu)，并內(nèi)置可用性、可擴(kuò)展性和性能保證。

?可自由選擇：借助基于標(biāo)準(zhǔn)的通用平臺(tái)，可以充分利用各種現(xiàn)有IT資產(chǎn)及

新一代IT服務(wù)，而通過(guò)開(kāi)放式API,可借助來(lái)自全球領(lǐng)先技術(shù)提供商體系

的解決方案使vSphere提供更強(qiáng)大的功能。

作為一款先進(jìn)的虛擬化平臺(tái)，vSphere擁有如上諸多的優(yōu)勢(shì)，但是，僅僅使用

vSphere會(huì)存在一些運(yùn)維管理方面的不足，例如：性能優(yōu)化與容量管理。這些不足使

得vSphere的優(yōu)勢(shì)不能夠完全發(fā)揮出來(lái)。因此，為了將vSphere的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮到極致，

一套與之緊密結(jié)合的運(yùn)維管理工具是必不可少的。

而vSOM是vSphere與vRealizeOperations標(biāo)準(zhǔn)版的集合，它除了可以高效地

完成服務(wù)器虛擬化，讓整個(gè)數(shù)據(jù)中心更加地靈活，敏捷，高效外，還可以深度監(jiān)控整

個(gè)IT基礎(chǔ)架構(gòu)的容量與性能，可以實(shí)現(xiàn)更高的容量利用率、整合率和硬件節(jié)約，同時(shí)

還可以縮短問(wèn)題診斷和解決的時(shí)間，避免業(yè)務(wù)受到影響，下面將介紹vSOM所提供的

運(yùn)維管理解決方案。

2.2虛擬化環(huán)境下的運(yùn)維管理解決方案

vSOM中的vRealizeOperations標(biāo)準(zhǔn)版提供了虛擬化環(huán)境下的運(yùn)維管理解決方案。

＞功能特性

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vmware"

vSOM的運(yùn)維管理解決方案具有如下的功能特性。

?一致性管理

■統(tǒng)一的命令控制臺(tái)：讓用戶能夠查看用可輕松識(shí)別的彩色徽標(biāo)來(lái)表示

的關(guān)鍵性能指標(biāo)，以全面了解哪些因素可能導(dǎo)致當(dāng)前和將來(lái)的潛在性

能和容量管理問(wèn)題。

-預(yù)測(cè)性分析：借助600多個(gè)vSphere性能指標(biāo)獲得全面可見(jiàn)性，從而

管理運(yùn)維狀況和風(fēng)險(xiǎn)。

■性能監(jiān)控和容量管理：可分析vCenterServer的性能數(shù)據(jù)并創(chuàng)建動(dòng)態(tài)

閾值，用于提供有關(guān)運(yùn)行狀況降級(jí)、性能瓶頸和容量短缺的智能警報(bào)。

?智能運(yùn)維

?應(yīng)用感知能力和依賴關(guān)系映射：簡(jiǎn)化影響分析，讓用戶能更輕松地確

定根本原因。擬定全面的災(zāi)難恢復(fù)計(jì)劃。

■存儲(chǔ)分析：利用對(duì)虛擬和物理存儲(chǔ)基礎(chǔ)架構(gòu)拓?fù)涞纳钊肓私?，輕松識(shí)

別配置錯(cuò)誤、資源匱乏情況和性能問(wèn)題.

?高級(jí)容量建模：保存“假設(shè)”場(chǎng)景并將容量模型提交給分析引擎，以提供

更好的容量計(jì)算和智能警報(bào)。

■實(shí)時(shí)日志分析：主動(dòng)進(jìn)行故障排除并改進(jìn)根本原因分析。

■智能均衡工作負(fù)載：直觀顯示跨集群、vCenter和數(shù)據(jù)中心的工作負(fù)載

的容量利用率。均衡計(jì)劃能夠就工作負(fù)載的安置提出最合理的建議，

并與DRS集成以均衡不同集群間的工作負(fù)載。

?運(yùn)維自動(dòng)化

?引導(dǎo)式修復(fù)：對(duì)問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)要可行的說(shuō)明，并提出糾正措施建議。

-自動(dòng)容量?jī)?yōu)化：通過(guò)自動(dòng)容量?jī)?yōu)化和規(guī)劃來(lái)提高資源利用率。

?自動(dòng)強(qiáng)制實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)：自動(dòng)檢測(cè)和強(qiáng)制實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)，以確保合規(guī)性。

?集中控制和主動(dòng)資源優(yōu)化

■簡(jiǎn)單部署：可標(biāo)準(zhǔn)化和簡(jiǎn)化用戶vSphere主機(jī)部署的配置和管理方式。

■集中控制：支持通過(guò)任意瀏覽器管理vSphere的重要功能。

■主動(dòng)資源優(yōu)化：管理分配給相同物理服務(wù)器上的多個(gè)虛擬機(jī)的處理器

和內(nèi)存資源。

?工作流編排

■工作流創(chuàng)建：使用工作流編排捕獲關(guān)鍵服務(wù)器管理流程，將其作為最

佳實(shí)踐。

■加速實(shí)現(xiàn)流程自幼化：使用即時(shí)可用的工作流，以及VMware和合作

伙伴提供的vRealizeOrchestrator工作流和插件。

■強(qiáng)大的管理功能：可擴(kuò)展插件、集中管理腳本以及與流程相關(guān)的基元,

并能夠?qū)С龉ぷ髁鳌?/p>

?工作負(fù)載容量?jī)?yōu)化和性能

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vmware"

-容量?jī)?yōu)化：確保適當(dāng)調(diào)整環(huán)境的規(guī)模，從而滿足用戶的需求。

?性能監(jiān)控：在終端用戶受到影響之前識(shí)別新出現(xiàn)的問(wèn)題。

■運(yùn)維可見(jiàn)性：支持自定義儀表盤，并提供基于角色的訪問(wèn)，以實(shí)現(xiàn)更

有效的協(xié)作。

vSOM的運(yùn)維管理解決方案的管理界面可以顯示虛擬基礎(chǔ)設(shè)施的健康狀態(tài)、風(fēng)險(xiǎn)

和效率。此外，管理界面還可以顯示當(dāng)前虛擬基礎(chǔ)架構(gòu)中各節(jié)點(diǎn)（可以在vCenter級(jí)

別，數(shù)據(jù)中心級(jí)別，集群級(jí)別，ESXi主機(jī)級(jí)別以及虛擬機(jī)級(jí)別上顯示節(jié)點(diǎn)信息）的資

源使用情況和資源需求情況，并以數(shù)字的形象直觀地呈現(xiàn)負(fù)載的高低。對(duì)于主要的環(huán)

境資源，包括CPU,內(nèi)存，網(wǎng)絡(luò)以及存儲(chǔ)等，進(jìn)行使用情況匯總,

圖：vSOM運(yùn)維管理的基本界面

>vSOM提升了vSphere的價(jià)值

如果只使用vSphere,用戶可以節(jié)約28%的運(yùn)維成本，如果在vSphere環(huán)境下使

用vReali7eOperations,那么可以節(jié)約50%的運(yùn)維成本，因此，

Operations可以大幅提升vSphere的價(jià)值。

15

vmware"

vROps提升了vSphere的價(jià)值

+50%

吊

護(hù)

/

箕+28%

-H

未使用使用使用vSphere

VMwarevSphere和vROps

圖:vRealizeOperations提升了vSphere的價(jià)值

ManagementInsightTechnologies對(duì)vSOM的調(diào)查研究表明，vSOM可以使客

戶獲得比單獨(dú)運(yùn)行vSphere更多的好處，一些主要的優(yōu)勢(shì)提升數(shù)據(jù)如下：

?提高基礎(chǔ)架構(gòu)和應(yīng)用可用性

?將應(yīng)用的停機(jī)時(shí)間減少36%

?將故障診斷和解決問(wèn)題的時(shí)間減少26%

?降低成本

?實(shí)現(xiàn)約雙倍的vSphereIT成本節(jié)約

?提高容量利用率

■將vSphere容量利用率提高40%,將整合率提高37%

vSOM相對(duì)于單獨(dú)使用vSphere所帶來(lái)的運(yùn)維成本收益，如下圖所示。

Downtime:tier1apps

E

E

0

STimeonconfigurationmgt

3■AvgimprovementfromvSphere

&qATimeondiagnostics&problem

p

sapresolution

>l

<lTimeonincidentyIncrementalimprovementfromvCenter

do

aisdation/remediationOperationsManagementSuite

Timeonpatch&changemgt

Timeoncompliancemgt

圖：在vSphere環(huán)境下部署vRealizeOperations所帶來(lái)的運(yùn)維收益

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vmware"

除了可以節(jié)約運(yùn)維成本，vSOM在關(guān)鍵性能指標(biāo)上，相對(duì)于單獨(dú)使用vSphere都

提高了30%?40%,具體的性能收益數(shù)據(jù)如卜圖所不。

■AvgimprovementfromvSphere

4IncrementalimprovementfromvCenter

OperationsManagementSuite

圖：在vSphere環(huán)境下部署vRealizeOperations所帶來(lái)的性能收益

可見(jiàn)，無(wú)論在降低運(yùn)維成本還是提高整體性能方面，vSOM都可以在很大程度上

提升vSphere的價(jià)值，它擁有單獨(dú)部署vSphere所無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)。

2.3版本比較

vSOM分為標(biāo)準(zhǔn)版，企業(yè)版與企業(yè)增強(qiáng)版三個(gè)版本，各版本的功能特性對(duì)比如下

圖所示。

17

vmware*

版本STANDARDENTERPRISEENTERPRISEPLUS

概述服務(wù)器整合、業(yè)務(wù)連續(xù)性和一致資源負(fù)載平衡和一致的運(yùn)線管理可增強(qiáng)應(yīng)用可用性和性能,并提

的運(yùn)維管理供一致的運(yùn)維管理

產(chǎn)品組件

許可證授權(quán)數(shù)■及CPU15?按CPU?l?按CPU?l?

vSphere版本StandardEnterpriseEnterprisePlus

vRealize~Operations?版本StandardStandard,具有附加功能Standard,具有附加功能

云計(jì)算API集成

VMwareIntegratedOpenStack對(duì)VMwareIntegratedOpenStack

的技術(shù)支持服務(wù)需單獨(dú)購(gòu)買

產(chǎn)品功能特性

性能監(jiān)控與分析

vSphere性能和運(yùn)行狀況監(jiān)控???

自學(xué)式性能分析和動(dòng)態(tài)閾值■??

根本原因分析和建議???

運(yùn)堆可見(jiàn)性和管理

預(yù)測(cè)分析和智能警報(bào)???

智能運(yùn)維團(tuán)隊(duì)和靈活的運(yùn)維策略*??

綜合運(yùn)維儀表盤和報(bào)告???

策略管理■??

引導(dǎo)式修復(fù)*??

自動(dòng)修正??

容量管理

容?計(jì)用、趨勢(shì)分析、適當(dāng)調(diào)整

規(guī)模和資源優(yōu)化???

場(chǎng)景、建模、警報(bào)和報(bào)告???

工作負(fù)栽管理

工作負(fù)載平衡計(jì)劃??

可行的移動(dòng)操作???

重新平衡操作??

容?利用率儀表盤