CAS CVM虛擬化基礎(chǔ)特性介紹

1、H3C CAS CVM 基礎(chǔ)特性介紹4 四種H5ESXi HypervisorVMware ESXi是VMware的嵌入式hypervisor。它是一種具有高級(jí)資源管理功能高效、靈活的虛擬主機(jī)平臺(tái)。Xen HypeivisorXen是一個(gè)開放源代碼虛擬機(jī)監(jiān)視器，由劍橋大學(xué)開發(fā)，提供了一組特征集，可實(shí)現(xiàn)x86、 PowerPC 和其他CPU架構(gòu)的虛擬化，以及包括Windows、Linux和其他各種客戶操作系統(tǒng)。Hyper-V Hypervisor微軟的Hyper-V已經(jīng)成為VMware 的一個(gè)重要的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。Hyper-V缺少VMware豐富的產(chǎn)品線所提供的眾多高級(jí)特性，但是其與Windows緊

2、密集成。KVM Hypervisor從Linux 2.6.20開始內(nèi)核中已經(jīng)開始集成KVM。Linux 2.6.20之后的Linux 發(fā)行版本的內(nèi)核中都將KVM作為基本的hypervisor，所以KVM在易用性 和穩(wěn)定性上更好。H3C選擇開源KVM的四大理由產(chǎn)品化難度借用Linux內(nèi)核已有的成熟功能和基礎(chǔ)服務(wù)，減少不必要的重新開發(fā)， 如進(jìn)程調(diào)度、內(nèi)存管理、I/O管理、內(nèi)存空間虛擬化、電源管理等。架構(gòu)優(yōu)勢(shì)基于硬件輔助虛擬化的裸金屬架構(gòu)解決方案，無需修改Guest OS，支 持多種Guest OS，如Windows、Linux、BSD、DoS等?？删S護(hù)性可以長(zhǎng)期享受Linux內(nèi)核技術(shù)不斷成熟和進(jìn)步

3、的好處，優(yōu)化KVM的實(shí)現(xiàn)。性能整體性能優(yōu)于Xen。67產(chǎn)品簡(jiǎn)介。CVK（Cloud Virtualization Kernel）運(yùn)行在基礎(chǔ)設(shè)施層和上層操作系統(tǒng)之間的“元”操作系統(tǒng)，用于協(xié)調(diào)上層操作系統(tǒng)對(duì) 底層硬件資源的訪問，減輕軟件對(duì)硬件設(shè)備以及驅(qū)動(dòng)的依賴性，同時(shí)對(duì)虛擬化運(yùn)行環(huán) 境中的硬件兼容性、高可靠性、高可用性、可擴(kuò)展性、性能優(yōu)化等問題進(jìn)行加固處理。CVM（Cloud Virtualization Manager）主要實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)中心內(nèi)的計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)等硬件資源的軟件虛擬化，形成虛擬資源 池，對(duì)上層應(yīng)用提供自動(dòng)化服務(wù)。其業(yè)務(wù)范圍包括：虛擬計(jì)算、虛擬網(wǎng)絡(luò)、虛擬存儲(chǔ)、 高可靠性（HA）、動(dòng)態(tài)資

4、源調(diào)度（DRS）、虛擬機(jī)容災(zāi)與備份、虛擬機(jī)模板管理、集 群文件系統(tǒng)、虛擬交換機(jī)策略等。CIC （Cloud Intelligence Center）由一系列云基礎(chǔ)業(yè)務(wù)模塊組成，通過將基礎(chǔ)架構(gòu)資源（包括計(jì)算、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)）及其 相關(guān)策略整合成虛擬數(shù)據(jù)中心資源池，并允許用戶按需消費(fèi)這些資源，從而構(gòu)建安全 的多租戶混合云。其業(yè)務(wù)范圍包括：組織（虛擬數(shù)據(jù)中心）、多租戶數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)安全、 云業(yè)務(wù)工作流、自助式服務(wù)門戶、兼容OpenStack的REST API接口等。產(chǎn)品應(yīng)用架構(gòu)8共享文件系統(tǒng)分布式鎖管理VM4VM5VM6分布式鎖管理VM7VM8VM9服務(wù)器集群外部網(wǎng)絡(luò)OCFS2文件系統(tǒng)鎖資源OCFS2文件系

5、統(tǒng)鎖資源存儲(chǔ)池H3C CAS CVM分布式鎖管理VM1VM2VM3業(yè)務(wù)網(wǎng) 管理網(wǎng) 存儲(chǔ)網(wǎng) 集群心跳 資源鎖 獨(dú)占鎖9共享文件系統(tǒng)10共享文件系統(tǒng)，在我們H3C CAS 軟件里提供了兩種模式：智能模式和高速模式。智能模式在為某項(xiàng)業(yè)務(wù)分配存儲(chǔ)時(shí)，為他分配一個(gè)固定閥值。在這個(gè)閥值之內(nèi)，可隨業(yè)務(wù)需求增加或減少存儲(chǔ)，提高了整體存儲(chǔ)資源的利用率。高速模式也就是一種獨(dú)占模式，在為某項(xiàng)業(yè)務(wù)分配存儲(chǔ)時(shí)，為他分配 一個(gè)定值。業(yè)務(wù)獨(dú)占這些磁盤空間，提高了業(yè)務(wù)的運(yùn)行速度。CAS的創(chuàng)新提案編號(hào)：201110411一種基于libvirt的針對(duì) 虛擬機(jī)的fence設(shè)備與 方法提案編號(hào)：201210291一種虛擬機(jī)遷移不間斷

6、 的VNC代理系統(tǒng)與方 法提案編號(hào)：201210603一種新的資源動(dòng)態(tài)擴(kuò)展 系統(tǒng)與方法提案編號(hào)： 201110446一種基于異步消息的針 對(duì)虛擬機(jī)狀態(tài)更新方法提案編號(hào)：201210611一種使用QCOW2增 量磁盤文件的虛擬機(jī)的 批量升級(jí)系統(tǒng)與方法提案編號(hào)：201110436一種集群環(huán)境下虛擬機(jī) 負(fù)載均衡系統(tǒng)與方法提案編號(hào)：201210649一種使用QCOW2二 級(jí)增量磁盤文件的虛擬 機(jī)的系統(tǒng)與方法12H3Cloud軟件套件CAS: Cloud Automation System CVK: Cloud Virtualization Kernel CVM: Cloud Virtualizatio

7、n Manager CIC: Cloud Intelligence C14H3Cloud軟件套件邏輯架構(gòu)虛擬計(jì)算資源池虛擬存儲(chǔ)資源池彈性計(jì)算服務(wù)自動(dòng)化服務(wù)層容災(zāi)備份服務(wù)DRS服務(wù)管理層虛擬資源生命周期管理鏡像文件管理多租戶安全管理組織/虛擬數(shù)據(jù)中心云業(yè)務(wù)工作流引擎API接口層 業(yè)務(wù)編排層自助服務(wù)門戶計(jì)算網(wǎng)絡(luò)教育云政府云企業(yè)云醫(yī)療云電力云虛擬機(jī)模板服務(wù)策略配置管理虛擬網(wǎng)絡(luò)資源池虛擬計(jì)算資源池硬件基礎(chǔ)設(shè)施層存儲(chǔ)虛擬存儲(chǔ)資源池虛擬網(wǎng)絡(luò)資源池CAS三個(gè)版本的定位15標(biāo)準(zhǔn)版重點(diǎn)滿足用戶的服務(wù)器虛擬化基本功能需求主要市場(chǎng)：商業(yè)客戶、中小企業(yè)等客戶 企業(yè)版重點(diǎn)體現(xiàn)可靠性、效率、安全、可擴(kuò)展性，所以要在可靠性

8、組網(wǎng) 和方案、VEPA、DRS/DRX等方面主打主要市場(chǎng)：主要為政府、教育、醫(yī)療、企業(yè)、電力和能源等客戶企業(yè)增強(qiáng)版重點(diǎn)是跨平臺(tái)、跨業(yè)務(wù)、行業(yè)特性，支持多虛擬化平臺(tái)，支持分 級(jí)分層管理，容量更大等主要市場(chǎng)：主要為政府、教育、醫(yī)療、企業(yè)、電力和能源等客戶H3C CAS/CIC 基礎(chǔ)特性17H3C CVM 基礎(chǔ)特性虛擬機(jī)生命周期管理創(chuàng)建虛擬機(jī)修改虛擬機(jī)克隆虛擬機(jī)虛擬機(jī)遷移虛擬機(jī)快照與備份H3C CIC 基礎(chǔ)特性虛擬機(jī)自助申請(qǐng)組織管理自助式云業(yè)務(wù)工作 流基礎(chǔ)特性：虛擬機(jī)生命周期管理控制臺(tái)創(chuàng)建H3CCAS軟件套件修改刪除部署克隆遷移啟動(dòng)暫?；謴?fù)休眠重啟關(guān)閉快照18基礎(chǔ)特性：創(chuàng)建虛擬機(jī)19虛擬機(jī)的創(chuàng)建有多

9、種方式，可直接創(chuàng)建，亦可根 據(jù)不同需求，通過已有模板、快速克隆等方式創(chuàng)建虛 擬機(jī)?；A(chǔ)特性：創(chuàng)建虛擬機(jī)選中主機(jī)，單擊右 鍵可選擇增加虛擬 機(jī)20基礎(chǔ)特性：創(chuàng)建虛擬機(jī)編輯你要?jiǎng)?chuàng)建的虛 擬機(jī)名稱，選擇優(yōu) 先級(jí)21基礎(chǔ)特性：創(chuàng)建虛擬機(jī)操作系統(tǒng)安裝 方式選擇22基礎(chǔ)特性：創(chuàng)建虛擬機(jī)根據(jù)需求選擇CPU和核 的個(gè)數(shù)，需要注意所有 虛擬機(jī)的CPU核的總數(shù) 不能超過物理機(jī)23基礎(chǔ)特性：創(chuàng)建虛擬機(jī)根據(jù)需求選擇虛擬機(jī)內(nèi)存大小24基礎(chǔ)特性：創(chuàng)建虛擬機(jī)指定虛擬機(jī)使用網(wǎng)絡(luò)， 選取虛擬交換機(jī)及網(wǎng) 絡(luò)策略模板25基礎(chǔ)特性：創(chuàng)建虛擬機(jī)26基礎(chǔ)特性：創(chuàng)建虛擬機(jī)虛擬機(jī)創(chuàng)建 完成27基礎(chǔ)特性：創(chuàng)建虛擬機(jī)選中虛擬機(jī)，右鍵菜單下可啟動(dòng)

10、28基礎(chǔ)特性：修改虛擬機(jī)29H3C CAS軟件提供對(duì)虛擬機(jī)的聲卡、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)、聲卡等硬軟件的直接修改。用戶可根據(jù)不同的需求，對(duì)他們的虛擬機(jī)作出相應(yīng)的修改，以滿足各種不同的環(huán)境，提高了虛擬機(jī)的可管理性?；A(chǔ)特性：修改虛擬機(jī)虛擬機(jī)一些基 本信息的修改30基礎(chǔ)特性：修改虛擬機(jī)可改變CPU 和核個(gè)數(shù)31基礎(chǔ)特性：修改虛擬機(jī)根據(jù)需要修改內(nèi)存32基礎(chǔ)特性：修改虛擬機(jī)33基礎(chǔ)特性：修改虛擬機(jī)34基礎(chǔ)特性：修改虛擬機(jī)35基礎(chǔ)特性：修改虛擬機(jī)36基礎(chǔ)特性：修改虛擬機(jī)37基礎(chǔ)特性：修改虛擬機(jī)38基礎(chǔ)特性：修改虛擬機(jī)39基礎(chǔ)特性：修改虛擬機(jī)40基礎(chǔ)特性：修改虛擬機(jī)通過增加硬件，可 增加如聲卡、存儲(chǔ)、 網(wǎng)絡(luò)、輸入等硬

11、件41基礎(chǔ)特性：克隆虛擬機(jī)42什么是虛擬機(jī)克隆已經(jīng)存在的虛擬機(jī)叫做克隆的父本，通過克隆技術(shù)， 可以通過一個(gè)虛擬機(jī)克隆出多個(gè)具有相同資源配置、操作 系統(tǒng)和應(yīng)用系統(tǒng)的虛擬機(jī)。為什么要用虛擬機(jī)克隆安裝客戶端操作系統(tǒng)是一件非常耗時(shí)的工作，使用克 隆可以只安裝配置一次客戶端系統(tǒng)就同時(shí)使用多個(gè)虛擬機(jī) 客戶端操作系統(tǒng)。通過使用CAS軟件中的克隆功能創(chuàng)建虛 擬機(jī)可以節(jié)省部署時(shí)間，提升IT效率。基礎(chǔ)特性：克隆虛擬機(jī)選中主機(jī)，單擊右 鍵下拉菜單中可選 擇克隆虛擬機(jī)43基礎(chǔ)特性：克隆虛擬機(jī)編輯克隆出的虛擬 機(jī)名稱，選擇克隆 目的位置44基礎(chǔ)特性：克隆虛擬機(jī)45基礎(chǔ)特性：克隆虛擬機(jī)46基礎(chǔ)特性：克隆虛擬機(jī)虛擬機(jī)克隆操

12、作完 成48CVKx86 Architecture操作系統(tǒng)應(yīng)用程序CVKx86 Architecture遷移技術(shù)操作系統(tǒng)應(yīng)用程序操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)應(yīng)用程序應(yīng)用程序應(yīng)用程序應(yīng)用程序應(yīng)用程序應(yīng)用程序應(yīng)用程序應(yīng)用程序動(dòng)態(tài)遷移是虛擬化中的一項(xiàng)獨(dú)特技術(shù)，它將服務(wù)器、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)完全虛擬化，使得正 在運(yùn)行的整個(gè)虛擬機(jī)能夠在瞬間從一臺(tái)服務(wù)器“漂移”到另一臺(tái)服務(wù)器上，而虛擬機(jī)上的 業(yè)務(wù)不中斷。遷移是高可靠性和高可用性所依賴的核心技術(shù)。共享存儲(chǔ)基礎(chǔ)特性：虛擬機(jī)遷移虛擬機(jī)動(dòng)態(tài)遷移流程內(nèi)存塊CPU狀態(tài)IO/vNIC主機(jī) A1虛擬機(jī)接入網(wǎng)絡(luò)VMVM主機(jī) B虛擬機(jī)遷移 網(wǎng)絡(luò)在

13、目標(biāo)物理機(jī)上檢查49內(nèi)存、CPU等資源是否夠用存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)檢查網(wǎng)絡(luò)配置，vSwitch Port GroupR / W虛擬機(jī)動(dòng)態(tài)遷移流程內(nèi)存塊CPU狀態(tài)IO/vNIC主機(jī) A2虛擬機(jī)接入網(wǎng)絡(luò)VMVM主機(jī) B虛擬機(jī)遷移 網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)R / W50虛擬機(jī)動(dòng)態(tài)遷移流程內(nèi)存塊CPU狀態(tài)IO/vNIC主機(jī) A3虛擬機(jī)接入網(wǎng)絡(luò)VMVM主機(jī) B虛擬機(jī)遷移 網(wǎng)絡(luò)R / W反復(fù)拷貝臟數(shù)據(jù)，直到內(nèi)51存差異控制在一定范圍之內(nèi)，停止VM的工作。存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)該過程將影響遷移完成的時(shí)間，當(dāng)內(nèi)存讀寫多時(shí)， 遷移過程長(zhǎng)；虛擬機(jī)動(dòng)態(tài)遷移流程內(nèi)存塊CPU狀態(tài)IO/vNIC主機(jī) A4虛擬機(jī)接入網(wǎng)絡(luò)VMVM主機(jī) B虛擬機(jī)遷移 網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)

14、R / W拷貝最后的臟數(shù)據(jù)，并將VM工作狀態(tài)復(fù)制到目標(biāo)服務(wù)器52基礎(chǔ)特性：虛擬機(jī)遷移選中虛擬機(jī)，單擊 右鍵，可選擇遷移 功能53基礎(chǔ)特性：虛擬機(jī)遷移選擇遷移類型， 更改主機(jī)or更 改數(shù)據(jù)存儲(chǔ)54基礎(chǔ)特性：虛擬機(jī)遷移選擇遷移目的集 群55基礎(chǔ)特性：虛擬機(jī)遷移遷移操作完成56基礎(chǔ)特性：虛擬機(jī)快照與備份57虛擬機(jī)快照磁盤快照是虛擬機(jī)磁盤文件在某個(gè)點(diǎn)及時(shí)的復(fù)本，當(dāng)系統(tǒng)崩潰 或異常時(shí)，可以通過使用恢復(fù)到快照來保持磁盤文件系統(tǒng)和系 統(tǒng)存儲(chǔ)。CAS軟件支持以下兩種快照創(chuàng)建方式，手動(dòng)快照定時(shí)快照虛擬機(jī)備份為了避免虛擬機(jī)系統(tǒng)出現(xiàn)不可恢復(fù)故障，可手動(dòng)或定期對(duì)虛擬 機(jī)進(jìn)行整機(jī)備份。它具有如下特性，基于磁盤的備份和恢

15、復(fù)，為虛擬機(jī)提供快速、簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)保護(hù)。支持全自動(dòng)的定時(shí)備份和手工干預(yù)的即時(shí)備份，滿足不同的應(yīng)用要求?；A(chǔ)特性：虛擬機(jī)快照把某一時(shí)刻虛擬機(jī)的狀態(tài)像照片一樣保存下來1：正常工作2：需要測(cè)試新軟件，首先 做快照3：開始測(cè)試新軟件4：新軟件含病毒，回滾到 前一個(gè)狀態(tài)虛擬機(jī)快照的典型應(yīng)用場(chǎng)景就是測(cè)試。比如，當(dāng)您想要測(cè)試一個(gè)新的軟件時(shí)，并不知道這 個(gè)軟件將會(huì)對(duì)操作系統(tǒng)產(chǎn)生什么影響，可能這個(gè)軟件中含有惡意代碼，會(huì)使操作系統(tǒng)崩潰， 也有可能會(huì)是操作系統(tǒng)變得不穩(wěn)定或與其它的軟件不兼容。如果在測(cè)試這個(gè)新的軟件之前 做過快照的話，一切將變得非常簡(jiǎn)單，只需要回滾到快照之前，干凈如初的系統(tǒng)就會(huì)“變” 回來。58基礎(chǔ)特性：虛擬機(jī)快照手動(dòng)快照虛擬機(jī)下選擇快照管 理，通過新建快照編 輯快照名稱59基礎(chǔ)特性：虛擬機(jī)快照手動(dòng)快照快照創(chuàng)建成功，可 按需要進(jìn)行還原or 刪除操作60基礎(chǔ)特性：虛擬機(jī)快照定時(shí)快照選中云資源，通過 快照策略增加定時(shí) 快照61基礎(chǔ)特性：虛擬機(jī)快照定時(shí)快照編輯快照策略的 名稱62基礎(chǔ)特性：虛擬機(jī)快照定時(shí)快照選擇快照對(duì)象虛擬機(jī)，可多選63基礎(chǔ)特性：虛擬機(jī)快照定時(shí)快照選擇策略執(zhí)行時(shí)間， 可從每月每周每天 精確到時(shí)分64基礎(chǔ)特性：虛擬機(jī)快照定時(shí)快照快照策略創(chuàng)建成功， 可查看快照策略描述65基礎(chǔ)特性：虛擬機(jī)快照定時(shí)