企业级混合式虚拟云平台建设的思考
曾华实 万方数据

  1、虚拟化技术简介
  虚拟化技术是通过资源池化的方法,可将多个物理机以及多个存储组建资源集群,在此基础上进行物理资源的两次抽象处理,形成可以供各类操作系统使用的虚拟硬件资源,在此基础上建立服务器和桌面操作系统,部署各种服务应用,比如:软件定义的数据中心,虚拟网络,虚拟桌面等。一次抽象即将所有物理信息化资源进行抽象整理,成为存储池、内存池、运算池。二次抽象是指在一次抽象的基础上对上述资源进行进一步规范整合,以形成可以供操作系统使用的资源池。


  2、混合式虚拟化优势
  资源利用率高。以往每台服务器都按照最高硬件需求上浮30%来配置,加上个人电脑不断更新换代造成巨大的硬件资源浪费。采用混合式虚拟化技术既可以整合服务器资源,又能让个人电脑仅作为瘦客户机使用从而延长使用时间。
  数据传输效率高。由于服务器和客户端在同一个虚拟网络平台上,因此数据交互效率非常高,且不用占用物理网络资源。
  虚拟桌面和服务器硬件资源动态扩展。在虚拟软件上可以动态增加虚拟桌面、服务器的硬件配置而不用重新采购设备,如增加内存,运算能力,存储空间等。
  快速系统上线。在虚拟系统中可以迅速生成高配置虚拟服务器,不涉及硬件采购环节可以更高校部署软件和测试用系统。
  员工操作系统快速部署和迁移。新员工用的操作系统可以在虚拟管理平台迅速生成,快速进人工作状态。员工岗位变动也可以实现工作平台无缝迁移。
  数据安全。由于客户端没有数据仅作为接人设备,不保存企业数据,因此数据风险大大降低。
  降低信息化成本,减少维护量。使用虚拟化技术实现对于服务器系统的整合,从而减少企业购买服务器的数量。随着物理服务器数量的减少,系统所占用的空间、消耗的能源都随之减少,从而降低系统的运维成本,提高系统的管理水平。


  3、虚拟化产品介绍
  3.1  IBM虚拟化产品WVE
  WVE (WebSphere Virtual Enterprise)提供了强大的应用程序基础设施虚拟化功能,能够降低创建、运行和管理企业应用程序和面向服务架构(SOA)环境所需的运营和能源成本。它不仅能够与Application Server协作,还能够与广泛的应用服务器结合使用,而且可以对其加以改造,与能够接收HTTP请求的任何应用服务器协作,在虚拟化Unix系统以及IBM服务软件方面具有先天优势,对于windows服务器虚拟化支持不足,也不能做桌面虚拟化。
  3.2  Hyper-V介绍
  Windows Server 2012中的Hyper-V3.0在许多方面都做了改进,增加了一些新的功能,比如:私有虚拟局域网(PVLAN)可在同一个VLAN中隔离不同虚拟机。更高效的监控虚拟端口通讯监控和扩展虚拟交换功能。可扩展交换机提供了一套可充分扩展定制的解决方案,能够提供额外功能,例如通讯监控、防火墙筛选,以及交换转发。微软越来越重视虚拟化领域,Hyper-V对于Windows服务器虚拟具有先天优势,也有桌面虚拟化功能。
  3.3  VMware介绍
  vSphere是VMware公司推出一套服务器虚拟化解决方案,目前的最新版本为5.1 o vSphere5中的核心组件为VMware ESXi, ESXi,它是一款可以独立安装和运行在裸机上的系统,与历史VMware Workstation 软件不同的是它不再依存于宿主操作系统之上。在ESXi安装好以后我们可以通过,Sphere Client远程连接控制,在ESXi服务器上创建多个VM(虚拟机),在为这些虚拟机安装好Linux/Windows Server系统位之成为能提供各种网络应用服务的虚拟服务器,ESXi也是从内核纫支持硬件虚拟化,运行于其中的虚拟服务器在性能与稳定性上不亚于普通的硬件服务器,而且更易于管理维护。此外还有很多外围支持软件:VMware vCloud Networking and Security 5.1软件定义网络。VMware vCenter Server是VMware vCenter系列解决方案的中央访问点,这些解决方案可为虚拟基础架构提供前所未有的智能性、控制力和自动社水平。VMware vSphere Storage Appliance企业的共享存储管理程序(vCenter Site Recovery Manage自动规划、测试和执行灾难恢复等。
  3.4  Citrix技术介绍
  Citrix System,为实现全球接人架构解决方案提供优秀的软件戈服务,并在该领域内居全球领导地位,其解决方案能够让客户在任恒时间、任何地点、在任何设备上,通过任何形式的网络连接,高效获取各种应用、信息及通讯。Citrix技术使得数字办公室无处不在,令工作轻松易行。Citrix主要在虚拟桌面、移动办公应用上有优势。


  4、混合虚拟化平台建设思路
  4.1硬件平台搭建
  首先在设计上要考虑企业服务器节点和虚拟桌面节点数量,以及服务的运算量,以此来决定虚拟平台存储和运算能力集群配置。根据经验一个虚拟桌面需要2G内存和5G存储空间,服务器则视具体应用而定。其次要考虑现有的企业网络环境,服务器资源,尽可能的把已有的设备加人到虚拟化平台中来,减少投资。
  在具体硬件选型方面,目前Intel E5,E7系列处理器比较成熟,不过在2013年Intel也会出新的22nm架构代号为Avoton采用Intel 3-D三栅级22纳米技术的节能处理器,介时Intel E5,E7系列处理器的价格可能更低。由于服务器主板比较少,自主组装难度大,建议采购联想、惠普、dell等大厂商的4-8路服务器,配置内存板卡支持扩展到400G以上内存。存储上可以采用NAS(网络存储),SAN(光纤存储)产品,根据企业3-5年的数据需求配置容量,在存储安全方面可以考虑用 RAID0+1, RAID5等磁盘阵列方式。
  整体结构如下:2台高端服务器,配置光纤存储卡,通过2台光纤交换机(互为备份)连接到存储设备。两台服务器采用存储零共享的方式互为备份,一台物理机故障可以迅速迁移服务到第二台服务器。
  4.2软件方案选择
  在选择上,综上所述如果既要实现服务器虚拟化,又要实现桌面虚拟化采用采用WMware全套解决方案是比较稳妥的选择。WM是全球桌面到数据中心虚拟化解决方案的领导厂商,虚拟化产品从服务器虚拟化、桌面虚拟化、存储管理、虚拟化软件与安全、数据服务、有一整套解决方案,企业用户可以根据需要购买对应的产品。还有一个好处是可以把企业信息虚拟化逐步升级为企业私有云。
  4.3数据迁移的步骤
  完成硬件、软件方案的选择后,下一步就是要把企业现有的一些服务器迁移到云平台中,这里要借助VMware vCenter Converte:软件(免费),它可以快速而可靠地将本地和远程物理机转换为虚拟机,而不会造成任何中断或停机。还可以将其他虚拟机格式(如Microsoft Hyper-V,Microsoft Virtual PC和Microsoft Virtual Server)或物理机的备份映像(如Symantec Backup Exec System Recovery或Norton Ghost)转换为VMware虚拟机。
  将物理机迁移到虚拟机后,物理机不要关机,更换虚拟服务器IP测试。如果没有问题在关闭物理机,用虚拟机代替物理机,运行一个业务周期,确认物理机虚拟化成功。最后将企业物理机加人虚拟化集群,增加虚拟平台运算能力。

 

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