虛擬化云計(jì)算平臺(tái)課件

和諧應(yīng)用，資源無(wú)界InspurGroup目錄虛擬化技術(shù)簡(jiǎn)介浪潮虛擬化解決方案浪潮虛擬化測(cè)試報(bào)告交流答疑全球最過(guò)剩的資源是計(jì)算資源，計(jì)算機(jī)利用率嚴(yán)重不足，全球計(jì)算資源的平均利用率僅為9％?！?jì)算機(jī)調(diào)查研究目前的IT設(shè)備應(yīng)用現(xiàn)狀《報(bào)告》顯示，通過(guò)政府網(wǎng)站發(fā)布公告、新聞、政策等信息比例超過(guò)60%的網(wǎng)站，僅占全部政府網(wǎng)站的44.5%，發(fā)布比例低于20%的網(wǎng)站占全部政府網(wǎng)站的21.7%，政府網(wǎng)站的利用率不足50％?！獓?guó)務(wù)院信息化工作辦公室盡管我們需要越來(lái)越多數(shù)量及功能強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)，可是我們卻不得不承認(rèn)，現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)資源利用率是非常低的。且不說(shuō)機(jī)器在晚上基本上是閑置，就是工作的時(shí)間里，我們的計(jì)算機(jī)的資源利用率也是非常低的

“Enterprisesthatdonotleveragevirtualization

willpayupto40percentmore

inacquisitioncostsby2008,and

roughly20percentmore

inadministrativecosts…”Quotesfrom:TheFutureofServerVirtualization,T.Bittman,Gartner*ResearchNote,July2003.Performance“Virtualizationtechnologieswillincreasetheabilitytoeffectivelyconsolidatetolargerservers.…Virtualizationtechnologieswillalsomakedistributedsmallserverseasiertomanage,re-provisionanduseefficiently.”Cost“截止2008年，不能充分利用虛擬化技術(shù)的企業(yè)將會(huì)多支付40%的采購(gòu)成本和20%左右的管理成本。”——《服務(wù)器虛擬化的未來(lái)》，Gartner

有一種技術(shù)！2023/4/3VirtualizationTechnology&SWsoftVirtuozzo61000余臺(tái)專(zhuān)業(yè)服務(wù)器高成本高復(fù)雜性地靈活性低服務(wù)水平OSApp1App2App3useruserusersuper

userApp4useruser管理成本軟件成本硬件成本IDC成本單一主機(jī)每應(yīng)用或用戶(hù)組單獨(dú)部署單獨(dú)管理極低的利用率<10%單任務(wù)，單用戶(hù)多任務(wù)，單用戶(hù)多任務(wù)，多用戶(hù)每個(gè)服務(wù)器單一環(huán)境低效率的IT基礎(chǔ)架構(gòu)“虛擬化是一種框架或方法學(xué)，它可以將單個(gè)計(jì)算資源分成多個(gè)執(zhí)行環(huán)境...”

架構(gòu)變遷vs.虛擬化2023/4/3Inspurgroup虛擬化技術(shù)簡(jiǎn)介傳統(tǒng)架構(gòu)硬件層虛擬軟件層

虛擬硬件操作系統(tǒng)應(yīng)用程序

虛擬硬件操作系統(tǒng)應(yīng)用程序

虛擬硬件操作系統(tǒng)應(yīng)用程序虛擬化架構(gòu)將一臺(tái)服務(wù)器當(dāng)做N臺(tái)服務(wù)器來(lái)使用硬件層應(yīng)用程序操作系統(tǒng)虛擬化技術(shù)概覽Container1Container2Container3GuestOSGuestOSGuestOSVM1VM2VM3虛擬硬件虛擬硬件虛擬硬件VirtualMachineMonitorHypervisororStandardHostOSHardwareStandardHostOSHardware操作系統(tǒng)虛擬化層HypervisorOSVirtualization硬件虛擬化(Hypervisors)虛擬硬件訪問(wèn)創(chuàng)建多個(gè)虛擬硬件實(shí)例宿主操作系統(tǒng)及每個(gè)Guest必須為完整操作系統(tǒng)ParallelsServer,VMwareESX,MicrosoftHyper-V操作系統(tǒng)虛擬化(Containers)虛擬操作系統(tǒng)訪問(wèn)創(chuàng)建多個(gè)虛擬操作系統(tǒng)實(shí)例物理服務(wù)器擁有單個(gè)、標(biāo)準(zhǔn)的OS內(nèi)核ParallelsVirtuozzoContainers,

SunSolarisContainers,OpenVZ虛擬化的主要應(yīng)用分區(qū)在一個(gè)物理機(jī)上運(yùn)行多個(gè)OS更充分利用服務(wù)器資源支持高可用——分區(qū)之間可以組建集群（負(fù)載均衡、雙機(jī)容錯(cuò)）封裝將虛擬機(jī)封裝成與硬件配置無(wú)關(guān)的文件隨時(shí)對(duì)虛擬機(jī)進(jìn)行快照通過(guò)簡(jiǎn)單的文件拷貝對(duì)虛擬機(jī)進(jìn)行遷徙隔離從硬件層面隔離系統(tǒng)故障和安全威脅在虛擬機(jī)之間動(dòng)態(tài)的分配CPU、內(nèi)存等系統(tǒng)資源保證服務(wù)可用2023/4/3Inspurgroup虛擬化：簡(jiǎn)單高效的IT管理模型（一）降低成本管理成本、硬件成本、軟件、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)成本、電力成本。整合硬件設(shè)備擺脫復(fù)雜混亂的硬件、電源、機(jī)位、網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)、IT管理員等。改進(jìn)IT管理架構(gòu)兼容性動(dòng)態(tài)資源分配，每個(gè)應(yīng)用程序可動(dòng)態(tài)分配所需的資源；設(shè)備虛擬化管理，更好的評(píng)估系統(tǒng)容量。2023/4/3Inspurgroup大趨勢(shì)：IT架構(gòu)整合與虛擬化智能化的信息網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建，加速了即將到來(lái)的虛擬化趨勢(shì)，而后者將成為提升國(guó)家和企業(yè)機(jī)構(gòu)競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵。虛擬化代表著這樣一個(gè)巨大趨勢(shì)，就是把物理資源轉(zhuǎn)變?yōu)檫壿嬌峡梢怨芾淼馁Y源，從而打破了物理結(jié)構(gòu)之間的壁壘，將IT資源的利用率達(dá)到最大化。在社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的所有領(lǐng)域，虛擬技術(shù)都在改變著我們開(kāi)展日?；顒?dòng)的方式。虛擬化的幾種架構(gòu)VMwareSWsoft硬件操作系統(tǒng)虛擬化層宿主操作系統(tǒng)HostOS虛擬環(huán)境#1虛擬環(huán)境#2虛擬環(huán)境#3虛擬化的幾種架構(gòu)XenVirtualServer目錄虛擬化技術(shù)簡(jiǎn)介浪潮虛擬化解決方案浪潮虛擬化測(cè)試報(bào)告交流答疑2007IntelIDF大會(huì)

浪潮發(fā)布全球第一個(gè)基于4核虛擬化技術(shù)應(yīng)用方案浪潮領(lǐng)跑四核服務(wù)器虛擬化應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)2007年4月17日，在北京揭幕的IDF大會(huì)上，全球首個(gè)四核服務(wù)器虛擬化基準(zhǔn)測(cè)試報(bào)告由浪潮和英特爾聯(lián)合發(fā)布。在大會(huì)的首個(gè)主題演講中，英特爾全球CTO賈斯汀與浪潮集團(tuán)高級(jí)副總裁王恩東共同闡釋了四核與虛擬化技術(shù)為服務(wù)器發(fā)展帶來(lái)的全新動(dòng)力，并共同發(fā)布了全球首個(gè)四核服務(wù)器虛擬化測(cè)試基準(zhǔn)報(bào)告。報(bào)告顯示，基于英特爾四核處理器和虛擬化技術(shù)的浪潮服務(wù)器在CPU占用率降低超過(guò)40％的前提下，性能較雙核服務(wù)器躍升了91％，而功耗基本保持同雙核服務(wù)器相同。

浪潮高可用虛擬化解決方案可以將一組硬件資源重新組織為邏輯的計(jì)算能力資源池（ResourcePool）,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)均衡分配這些計(jì)算資源。動(dòng)態(tài)遷移虛擬機(jī)到另一臺(tái)物理服務(wù)器。為虛擬機(jī)增加資源可以通過(guò)遷移虛擬機(jī)到其他具有更多資源的服務(wù)器上，或者通過(guò)將其他虛擬機(jī)遷移到別的物理服務(wù)器上“省”出更多的資源等兩種方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。該操作對(duì)于最終用戶(hù)是完全透明的。

方案特色－分布式資源動(dòng)態(tài)調(diào)度虛擬化HA可以最大程度上減少因硬件故障造成的服務(wù)器宕機(jī)和服務(wù)中斷時(shí)間。

所有的虛擬化HA服務(wù)器都在運(yùn)行生產(chǎn)系統(tǒng)，充分利用現(xiàn)有硬件資源

對(duì)繁多的操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序，浪潮提供統(tǒng)一的HA解決方案

對(duì)于業(yè)務(wù)連續(xù)性，應(yīng)該從IDC的各個(gè)方面分析方案特色－業(yè)務(wù)連續(xù)性

配置一臺(tái)獨(dú)立的Windows2003服務(wù)器來(lái)做為管理服務(wù)器

管理服務(wù)器為IT環(huán)境提供了集中化管理、操作自動(dòng)化、資源優(yōu)化和高可用性。方案特色－集中管理2023/4/3浪潮虛擬化產(chǎn)品特點(diǎn)在操作系統(tǒng)系統(tǒng)層面之上完全的隔離，節(jié)點(diǎn)不受病毒干擾基于Linux/Windows2003的成熟內(nèi)核，穩(wěn)定可靠支持從物理環(huán)境遷移到虛擬環(huán)境，“零”down機(jī)的遷移支持在不停止虛擬環(huán)境的前提下更改資源分配，靈活高效獨(dú)有的讀共享寫(xiě)拷貝方式使得部署與備份更加簡(jiǎn)單迅速支持安全系統(tǒng)配置單臺(tái)服務(wù)器只需要唯一的一個(gè)操作系統(tǒng)授權(quán)多種管理工具，配置簡(jiǎn)單便捷，易管理2023/4/3什么是VE？VE（VirtualPrivateServer，虛擬專(zhuān)用服務(wù)器）享有如下獨(dú)立的資源：進(jìn)程、用戶(hù)、文件軟件、硬件資源管理員訪問(wèn)權(quán)限（可安裝編譯程序）IP地址、端口號(hào)過(guò)濾器（防火墻）和路由規(guī)則系統(tǒng)庫(kù)文件不同的補(bǔ)丁級(jí)別（單內(nèi)核虛擬多Linux發(fā)行版）2023/4/3模板技術(shù)與文件系統(tǒng)VZFS（Virtuozzo）是基于模版鏈接技術(shù)的讀共享、寫(xiě)拷貝方式的文件系統(tǒng)。VZFS為了節(jié)約磁盤(pán)、內(nèi)存空間，提高運(yùn)行效率而設(shè)計(jì)，采用了模版技術(shù)。每個(gè)OS的典型文件被制作成為模版存放在硬件節(jié)點(diǎn)的特定目錄下。當(dāng)多個(gè)VE運(yùn)行時(shí)，通過(guò)鏈接方式共享讀取模版文件。即所謂“讀共享”。2023/4/3Copy-on-WriteVZFS還采用Copy-on-Write方式配合模版技術(shù)的。當(dāng)其中一個(gè)VE對(duì)某文件做了修改，和原文件產(chǎn)生了差異，其他VE無(wú)法繼續(xù)共享的時(shí)候，VZFS會(huì)將這個(gè)文件復(fù)制到一個(gè)特殊的路徑下，成為這個(gè)VE專(zhuān)有文件。而原文件則保持原狀，繼續(xù)被其他的VE共享讀取。即所謂“寫(xiě)拷貝”。2023/4/3Virtuozzo:KSALLayer&VZFSVZFS文件系統(tǒng)通過(guò)模版技術(shù)工作KSAL(KernelServiceAbstractionLayer)核心服務(wù)抽象層提供存取轉(zhuǎn)換VE間通過(guò)讀共享、寫(xiě)拷貝的方式訪問(wèn)文件VEVZFSKSALVEVZFSKSALVEVZFSKSALOSTemplate&ApplicationTemplateHostOSRedhatFedoraCore4（OSTemplate）Apache（ApplicationTemplate）多個(gè)VE間

共享OS模版多個(gè)VE間

共享應(yīng)用程序模版2023/4/3VE#1VE#1ZeroDownTimeMigration物理服務(wù)器#1物理服務(wù)器#2VEPrivateDataMemoryVE#1FullStateDumpFullStateDumpVE#1MemoryVEPrivateData檢查點(diǎn)方式遷移（適合小型VE）Rsync1:僅在硬盤(pán)執(zhí)行凍結(jié)VE#1啟動(dòng):服務(wù)器#1的VE將所有數(shù)據(jù)保存在硬盤(pán)(包括所有內(nèi)存內(nèi)容)Rsync2:修改文件+狀態(tài)還原VE到“凍結(jié)”狀態(tài)在服務(wù)器#2啟動(dòng)VE刪除服務(wù)器#1上的VE2023/4/3硬件節(jié)點(diǎn)VirtualizationOSVZMCVZCCServiceVEuserrootuserApp1App2VirtualPrivateServer#101userrootuserApp1App2VirtualPrivateServer#102userrootuserApp1App2VirtualPrivateServer#103userrootuserApp1App2VZPP基于應(yīng)用程序控制臺(tái)的VZMC提供多機(jī)跨平臺(tái)的管理能力

（C/S架構(gòu)）基于WEB的VZCC提供了對(duì)本機(jī)上的VE的管理能力

（B/S架構(gòu)）基于底層操作系統(tǒng)的命令行界面提供了強(qiáng)大的擴(kuò)充與整合能力

（字符）或完整的虛擬環(huán)境基于WEB界面的管理單個(gè)VE的VZPP面板（B/S架構(gòu)）VZPP提供如下功能：備份VE恢復(fù)VE重新啟動(dòng)修改系統(tǒng)管理員密碼文件管理器管理進(jìn)程、服務(wù)查看流量、日志單VE管理基于XML-RPC的

API接口

由VZagent提供

（API接口）<packet><data>…..API#>vzctl

….CLI系統(tǒng)管理——VZMC/VZCC/VZPP目錄虛擬化技術(shù)簡(jiǎn)介浪潮虛擬化解決方案浪潮虛擬化測(cè)試報(bào)告交流答疑浪潮測(cè)試方案NF280D(5320*1/8G/8408ESASRaid卡/SAS73*6/R5)NF280D+Win2k3x32+sisoft性能測(cè)試在創(chuàng)建運(yùn)行0、2、4個(gè)虛擬機(jī)情況下，系統(tǒng)資源利用率情況對(duì)比物理機(jī)、虛擬機(jī)綜合性能對(duì)比（sisoftware軟件測(cè)試）是否開(kāi)啟VT，虛擬機(jī)性能對(duì)比測(cè)試結(jié)果虛擬化層與其上的虛擬機(jī)（VM）二者共消耗系統(tǒng)資源約7%；運(yùn)行一個(gè)Idle虛擬機(jī)約消耗系統(tǒng)資源4.6%;運(yùn)行二個(gè)Idle虛擬機(jī)約消耗系統(tǒng)資源4.8%運(yùn)行4個(gè)Idle虛擬機(jī)約消耗系統(tǒng)資源5.3%相比運(yùn)行一個(gè)Idle虛擬機(jī)，運(yùn)行多個(gè)Idle虛擬機(jī)時(shí)，服務(wù)器資源消耗增加不大。實(shí)