第12章 高級(jí)云架構(gòu)

1、移動(dòng)云計(jì)算導(dǎo)論移動(dòng)云計(jì)算導(dǎo)論 授課教師：吳宇亭 Email： 第12章 高級(jí)云架構(gòu) 本章內(nèi)容 12.1 虛擬機(jī)監(jiān)控器集群架構(gòu) 12.2 負(fù)載均衡的虛擬服務(wù)器實(shí)例架構(gòu) 12.3 不中斷服務(wù)重定位架構(gòu) 12.4 零宕機(jī)架構(gòu) 12.5 云負(fù)載均衡架構(gòu) 12.6 資源預(yù)留架構(gòu) 12.7 動(dòng)態(tài)故障檢測(cè)與恢復(fù)架構(gòu) 12.8 裸機(jī)供給架構(gòu) 12.9 快速供給架構(gòu) 12.10存儲(chǔ)負(fù)載管理架構(gòu) 12.1 虛擬機(jī)監(jiān)控器集群架構(gòu) 建立零一個(gè)跨多個(gè)物理服務(wù)器的高可用虛擬機(jī)監(jiān)控器集群。 心跳 VIM向虛擬機(jī)監(jiān)控器發(fā)送常規(guī)心跳消息來確認(rèn)虛擬機(jī)監(jiān)控器是 否在運(yùn)行。 心跳消息未被應(yīng)答將使VIM啟動(dòng)VM在線遷移程序 VM在線遷

2、移是一個(gè)具有在運(yùn)行時(shí)將虛擬服務(wù)器或虛擬服務(wù)器實(shí) 例重新放置能力的系統(tǒng) 12.2 負(fù)載均衡的虛擬服務(wù)器實(shí) 例架構(gòu) 物理服務(wù)器之間的運(yùn)行和管理是互相隔 離的。 造成一個(gè)物理服務(wù)器比它的臨近服務(wù)器 承載更過的虛擬服務(wù)器或工作負(fù)載。 物理服務(wù)器的過低或過高使用都可能導(dǎo) 致性能挑戰(zhàn)、持續(xù)的浪費(fèi)。 （優(yōu)酷路由寶） 容量看門狗系統(tǒng) 在把處理任務(wù)分配到可用到物理服務(wù)器 主機(jī)之前，會(huì)動(dòng)態(tài)地計(jì)算虛擬服務(wù)器實(shí) 例及相關(guān)地工作負(fù)載 容量看門狗云使用監(jiān)控器 VM在線遷移程序 一個(gè)容量計(jì)劃器 這個(gè)架構(gòu)還包含以下機(jī)制： 自動(dòng)伸縮監(jiān)聽器 負(fù)載均衡器 邏輯網(wǎng)絡(luò)邊界 資源復(fù)制 12.3 不中斷服務(wù)重定位架構(gòu) 通過這個(gè)系統(tǒng)，預(yù)先定

3、義的事件觸發(fā)云服務(wù)實(shí)現(xiàn)的運(yùn) 行時(shí)復(fù)制或遷移，因而避免了中斷。 觸發(fā)自動(dòng)伸縮監(jiān)聽器、負(fù)載均衡器機(jī)制任意一種都可 用與VIM聯(lián)系，發(fā)起VM在線遷移。 一種常見的方法時(shí)采用VM在線遷移，移動(dòng)整個(gè)承載該 云服務(wù)的虛擬服務(wù)器實(shí)例。 這個(gè)架構(gòu)還包含以下機(jī)制 云使用監(jiān)控 按使用付費(fèi)監(jiān)控器 資源復(fù)制 SLA管理系統(tǒng) SLA監(jiān)控器 12.4 零宕機(jī)架構(gòu) 是一個(gè)非常復(fù)雜故障轉(zhuǎn)移系統(tǒng) 在虛擬服務(wù)器原始的物理服務(wù)器失效時(shí)，允許 它們動(dòng)態(tài)地遷移到其他物理服務(wù)器主機(jī)上。 這個(gè)架構(gòu)還包含以下機(jī)制： 審計(jì)監(jiān)控器 云使用監(jiān)控 虛擬機(jī)監(jiān)控器 邏輯網(wǎng)絡(luò)邊界 資源集群 資源復(fù)制 12.5 云負(fù)載均衡架構(gòu) 借助這個(gè)架構(gòu)模型，IT資源可

4、以在多個(gè)云之間進(jìn)行負(fù) 載均衡。 此架構(gòu)主要建立在： 自動(dòng)伸縮監(jiān)聽器（重定向）和 故障轉(zhuǎn)移系統(tǒng)機(jī)制 （保證在IT資源內(nèi)或其底層的承載 環(huán)境出現(xiàn)故障時(shí)，冗余的IT資源能夠進(jìn)行跨云的負(fù)載 均衡） 結(jié)合的基礎(chǔ)上 12.6 資源預(yù)留架構(gòu) 資源受限：并發(fā)訪問IT資源，可能會(huì)導(dǎo) 致運(yùn)行時(shí)異常情況。 情形之一： 資源借用（一個(gè)資源池可以臨時(shí)從其他資源池借 用IT資源），當(dāng)借用該IT資源的云服務(wù)用戶拖 延了使用時(shí)間而沒有歸還。 資源受限 當(dāng)兩個(gè)或更多的云用戶被分配到共享同一個(gè)IT資源而 該IT資源沒有足夠的容量來容納這些云用戶處理要求 時(shí)，就會(huì)發(fā)生資源受限情況。 由此，一個(gè)或更多的云用戶就會(huì)遇到性能下降或被拒

5、絕服務(wù)。 云服務(wù)自身也會(huì)出現(xiàn)性能下降，并導(dǎo)致所有的云用戶 被拒絕服務(wù) 可以使用資源管理系統(tǒng)機(jī)制資源管理系統(tǒng)機(jī)制 定義每個(gè)IT資源和資源池 的使用閾值 預(yù)留鎖定 每個(gè)資源池需要保留的 IT資源量 可以使用 遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)機(jī)制遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)機(jī)制 進(jìn)行自定義（控制管理 預(yù)留的IT資源配額） 12.7 動(dòng)態(tài)故障檢測(cè)與恢復(fù)架構(gòu) 建立起了一個(gè)彈性的看門狗系統(tǒng)看門狗系統(tǒng)， （看門狗監(jiān)控器，主動(dòng)地追蹤IT資源，對(duì)預(yù)先定義的事預(yù)先定義的事 件件采取預(yù)先定義的措施預(yù)先定義的措施。） 以監(jiān)控范圍廣泛的預(yù)先定義的故障場(chǎng)景，并對(duì)之做 出響應(yīng)。 彈性看門狗系統(tǒng)執(zhí)行以下5個(gè)核心功能個(gè)核心功能： 監(jiān)視 選定事件 對(duì)事件作出反應(yīng)

6、報(bào)告 1. 升級(jí)處理（可定義恢復(fù)策略順序） 當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，智能看門狗監(jiān)控器參照預(yù)先定義好的策略，一步 一步地恢復(fù)云服務(wù)，如果發(fā)現(xiàn)問題比預(yù)期的更深，就升級(jí)這個(gè)處 理。 12.8 裸機(jī)供給架構(gòu) 裸機(jī)服務(wù)器（bare-metal server） 是指沒有預(yù)裝操作系 統(tǒng)或其他任何軟件的物理服務(wù)器。 包含以下組件： 發(fā)現(xiàn)代理 部署代理 發(fā)現(xiàn)區(qū) 管理加載器 部署組件 12.8 裸機(jī)供給架構(gòu) 12.9 快速供給架構(gòu) 傳統(tǒng)的手動(dòng)供給IT資源（耗時(shí)、低效、出錯(cuò)率高） 快速供給架構(gòu)（rapid provisioning architecture）建立的 系統(tǒng)將大范圍大范圍的IT資源供給進(jìn)行了自動(dòng)化自動(dòng)化，這些IT資 源可以是單個(gè)的，也可以是聯(lián)合起來的。 由： 1、自動(dòng)供給系統(tǒng)； 2、快速供給引擎； 3、按需供給的腳本和模板 12.10 存儲(chǔ)負(fù)載管理架構(gòu) 過度使用增加工作負(fù)載 使用過低損失潛能 LUN遷移：是一種特殊的存儲(chǔ)程序存儲(chǔ)程序，用來把LUN從一個(gè)存儲(chǔ)設(shè) 備移動(dòng)到另一個(gè)上而無需中斷，同時(shí)還對(duì)云用戶保持透明透明。 存儲(chǔ)