浪潮虛擬化解決方案

和諧應用，資源無界InspurGroup浪潮集團技術(shù)支持處葉錦璐目錄虛擬化技術(shù)簡介浪潮虛擬化解決方案浪潮虛擬化測試報告交流答疑全球最過剩的資源是計算資源，計算機利用率嚴重不足，全球計算資源的平均利用率僅為9％?！嬎銠C調(diào)查研究目前的IT設備應用現(xiàn)狀《報告》顯示，通過政府網(wǎng)站發(fā)布公告、新聞、政策等信息比例超過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％?！獓鴦赵盒畔⒒ぷ鬓k公室盡管我們需要越來越多數(shù)量及功能強大的計算機，可是我們卻不得不承認，現(xiàn)有的計算機資源利用率是非常低的。且不說機器在晚上基本上是閑置，就是工作的時間里，我們的計算機的資源利用率也是非常低的

2024/8/2749-9-1原則990%的服務器90%的時間CPU占用率低于10%91“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)將會多支付40%的采購成本和20%左右的管理成本?！薄斗掌魈摂M化的未來》，Gartner

有一種技術(shù)！2024/8/27VirtualizationTechnology&SWsoftVirtuozzo61000余臺專業(yè)服務器高成本高復雜性地靈活性低服務水平OSApp1App2App3useruserusersuper

userApp4useruser管理成本軟件成本硬件成本IDC成本單一主機每應用或用戶組單獨部署單獨管理極低的利用率<10%單任務，單用戶多任務，單用戶多任務，多用戶每個服務器單一環(huán)境低效率的IT基礎架構(gòu)

架構(gòu)變遷vs.虛擬化2024/8/27Inspurgroup虛擬化技術(shù)簡介傳統(tǒng)架構(gòu)硬件層虛擬軟件層

虛擬硬件操作系統(tǒng)應用程序

虛擬硬件操作系統(tǒng)應用程序

虛擬硬件操作系統(tǒng)應用程序虛擬化架構(gòu)將一臺服務器當做N臺服務器來使用硬件層應用程序操作系統(tǒng)2024/8/27Inspurgroup業(yè)界對虛擬化的定義“虛擬化是表示計算機資源的邏輯組（或子集）的過程，這樣就可以用從原始配置中獲益的方式訪問它們。這種資源的新虛擬視圖并不受實現(xiàn)、地理位置或底層資源的物理配置的限制。”——Wikipedia虛擬化是資源的邏輯表示，它不受物理限制的約束。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)虛擬硬件訪問創(chuàng)建多個虛擬硬件實例宿主操作系統(tǒng)及每個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)訪問創(chuàng)建多個虛擬操作系統(tǒng)實例物理服務器擁有單個、標準的OS內(nèi)核ParallelsVirtuozzoContainers,

SunSolarisContainers,OpenVZ虛擬化的主要應用分區(qū)在一個物理機上運行多個OS更充分利用服務器資源支持高可用——分區(qū)之間可以組建集群（負載均衡、雙機容錯）封裝將虛擬機封裝成與硬件配置無關(guān)的文件隨時對虛擬機進行快照通過簡單的文件拷貝對虛擬機進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之間動態(tài)的分配CPU、內(nèi)存等系統(tǒng)資源保證服務可用2024/8/27Inspurgroup虛擬化：簡單高效的IT管理模型（一）降低成本管理成本、硬件成本、軟件、基礎設施建設成本、電力成本。整合硬件設備擺脫復雜混亂的硬件、電源、機位、網(wǎng)絡、存儲、IT管理員等。改進IT管理架構(gòu)兼容性動態(tài)資源分配，每個應用程序可動態(tài)分配所需的資源；設備虛擬化管理，更好的評估系統(tǒng)容量。2024/8/27Inspurgroup虛擬化：簡單高效的IT管理模型（二）改善可靠性降低維護和補丁造成的宕機時間；在軟件、硬件故障時候快速備份恢復系統(tǒng)；輕松部署HA高可靠性服務器集群。自動化管理更加輕松減少開通、配置、補丁、恢復的維護時間，增強安全性、隔離性；可允許自動管理維護更加人性化。2024/8/27Inspurgroup大趨勢：IT架構(gòu)整合與虛擬化智能化的信息網(wǎng)絡的構(gòu)建，加速了即將到來的虛擬化趨勢，而后者將成為提升國家和企業(yè)機構(gòu)競爭力的關(guān)鍵。虛擬化代表著這樣一個巨大趨勢，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資源的利用率達到最大化。在社會和經(jīng)濟的所有領域，虛擬技術(shù)都在改變著我們開展日?；顒拥姆绞健Ｌ摂M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浪潮方案提供浪潮與上述廠商均結(jié)成良好的共識上述廠商產(chǎn)品均在浪潮服務器存儲平臺進行驗證測試浪潮可以根據(jù)用戶需求，提供業(yè)界先進、穩(wěn)定可靠的虛擬化解決方案浪潮將為用戶虛擬化應用提供專業(yè)的測試平臺以及優(yōu)良的服務目錄虛擬化技術(shù)簡介浪潮虛擬化解決方案浪潮虛擬化測試報告交流答疑2007IntelIDF大會

浪潮發(fā)布全球第一個基于4核虛擬化技術(shù)應用方案浪潮領跑四核服務器虛擬化應用標準2007年4月17日，在北京揭幕的IDF大會上，全球首個四核服務器虛擬化基準測試報告由浪潮和英特爾聯(lián)合發(fā)布。在大會的首個主題演講中，英特爾全球CTO賈斯汀與浪潮集團高級副總裁王恩東共同闡釋了四核與虛擬化技術(shù)為服務器發(fā)展帶來的全新動力，并共同發(fā)布了全球首個四核服務器虛擬化測試基準報告。報告顯示，基于英特爾四核處理器和虛擬化技術(shù)的浪潮服務器在CPU占用率降低超過40％的前提下，性能較雙核服務器躍升了91％，而功耗基本保持同雙核服務器相同。

IntelVT硬件輔助虛擬化可顯著提高軟件虛擬化解決方案的效率、穩(wěn)定性和能力。IntelVT硬件輔助虛擬化可以更好地支持VMwareESXServer和Xen這樣的虛擬機軟件硬件參數(shù)虛擬化：IntelVTIntelVT旨在通過在一個新的環(huán)路層—根層中運行VMM來消除虛擬化漏洞，從而保持傳統(tǒng)的環(huán)路結(jié)構(gòu)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算能力資源池（ResourcePool）,進而實現(xiàn)動態(tài)均衡分配這些計算資源。動態(tài)遷移虛擬機到另一臺物理服務器。為虛擬機增加資源可以通過遷移虛擬機到其他具有更多資源的服務器上，或者通過將其他虛擬機遷移到別的物理服務器上“省”出更多的資源等兩種方法來實現(xiàn)。該操作對于最終用戶是完全透明的。

方案特色－分布式資源動態(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器宕機和服務中斷時間。

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

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

對于業(yè)務連續(xù)性，應該從IDC的各個方面分析方案特色－業(yè)務連續(xù)性

方案采用的支持虛擬機文件系統(tǒng)，通過支持SAN/iSCSI/NFS等存儲協(xié)議，可以允許不同的虛擬機訪問同一虛擬機磁盤文件。方案特色－虛擬機共享存儲

配置一臺獨立的Windows2003服務器來做為管理服務器

管理服務器為IT環(huán)境提供了集中化管理、操作自動化、資源優(yōu)化和高可用性。方案特色－集中管理2024/8/27浪潮虛擬化產(chǎn)品特點在操作系統(tǒng)系統(tǒng)層面之上完全的隔離，節(jié)點不受病毒干擾基于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，靈活高效獨有的讀共享寫拷貝方式使得部署與備份更加簡單迅速支持安全系統(tǒng)配置單臺服務器只需要唯一的一個操作系統(tǒng)授權(quán)多種管理工具，配置簡單便捷，易管理2024/8/27浪潮ParallelsVirtuozzo硬件節(jié)點

（物理服務器）操作系統(tǒng)虛擬化核心層VirtuozzoKernel單一宿主操作系統(tǒng)虛擬

環(huán)境1用戶應用

程序系統(tǒng)

應用虛擬

環(huán)境2用戶應用

程序系統(tǒng)

應用虛擬

環(huán)境4用戶應用

程序系統(tǒng)

應用虛擬

環(huán)境3用戶應用

程序系統(tǒng)

應用虛擬

環(huán)境5用戶應用

程序系統(tǒng)

應用Virtuozzo是一個基于操作系統(tǒng)虛擬化技術(shù)的輕量級插件，它可以將安裝在物理服務器上的一個操作系統(tǒng)實例，劃分成多個相互獨立隔離的容器。每個容器，又被稱為虛擬環(huán)境（VirtualEnvironment），即VE。操作系統(tǒng)虛擬化技術(shù)的特點：單一操作系統(tǒng)實例（只啟動唯一的Kernel）不虛擬任何額外的Hardware、GuestOS每個虛擬環(huán)境是一個容器用戶的程序運行于物理節(jié)點上，但包含在自己的容器中VE2024/8/27基于操作系統(tǒng)虛擬化技術(shù)操作系統(tǒng)虛擬化技術(shù)可在單一物理服務器上創(chuàng)建多個相互隔離的分區(qū)（即VE），每個VE作為獨立容器包含各自專有的軟件、硬件資源。所有VE使用一個唯一的操作系統(tǒng)實例。智能分區(qū)：單一服務器上可創(chuàng)建數(shù)百個VE，充分利用服務器的各種資源全面隔離：VE互相獨立隔離，應用、性能、故障沒有相互影響動態(tài)資源分配：可調(diào)節(jié)VE享有的CPU、內(nèi)存、磁盤、I/O等資源最小/最大值動態(tài)遷移：VE在不同物理服務器可進行遷移，獨有宕宕機遷移技術(shù)，業(yè)務中斷時間為零集中管理：通過單一節(jié)點批量管理到數(shù)百臺物理服務器，可進行重啟操作、軟件分發(fā)等OSVirtualizationOS物理服務器#1物理服務器#2OSVirtualizationOSVirtualEnvironment#1rootApplicationVirtualEnvironment#2userApplicationVirtualEnvironment#3rootApplicationVirtualEnvironment#5rootAppVirtualEnvironment#4userApplicationVirtualEnvironment#1rootApplicationVirtualEnvironment#1rootApplicationVirtualEnvironment#6rootAppVirtualEnvironment#7rootApplicationOSOSApplicationAppApp2App2UpdateProvisionApp2App22024/8/27什么是VE？VE（VirtualPrivateServer，虛擬專用服務器）享有如下獨立的資源：進程、用戶、文件軟件、硬件資源管理員訪問權(quán)限（可安裝編譯程序）IP地址、端口號過濾器（防火墻）和路由規(guī)則系統(tǒng)庫文件不同的補丁級別（單內(nèi)核虛擬多Linux發(fā)行版）2024/8/27模板技術(shù)與文件系統(tǒng)VZFS（VirtuozzoFileSystem）是基于模版鏈接技術(shù)的讀共享、寫拷貝方式的文件系統(tǒng)。VZFS為了節(jié)約磁盤、內(nèi)存空間，提高運行效率而設計，采用了模版技術(shù)。每個OS的典型文件被制作成為模版存放在硬件節(jié)點的特定目錄下。當多個VE運行時，通過鏈接方式共享讀取模版文件。即所謂“讀共享”。2024/8/27Copy-on-WriteVZFS還采用Copy-on-Write方式配合模版技術(shù)的。當其中一個VE對某文件做了修改，和原文件產(chǎn)生了差異，其他VE無法繼續(xù)共享的時候，VZFS會將這個文件復制到一個特殊的路徑下，成為這個VE專有文件。而原文件則保持原狀，繼續(xù)被其他的VE共享讀取。即所謂“寫拷貝”。2024/8/27Virtuozzo:KSALLayer&VZFSVZFS文件系統(tǒng)通過模版技術(shù)工作KSAL(KernelServiceAbstractionLayer)核心服務抽象層提供存取轉(zhuǎn)換VE間通過讀共享、寫拷貝的方式訪問文件VEVZFSKSALVEVZFSKSALVEVZFSKSALOSTemplate&ApplicationTemplateHostOSRedhatFedoraCore4（OSTemplate）Apache（ApplicationTemplate）多個VE間

共享OS模版多個VE間

共享應用程序模版2024/8/27VE#1VE#1ZeroDownTimeMigration物理服務器#1物理服務器#2VEPrivateDataMemoryVE#1FullStateDumpFullStateDumpVE#1MemoryVEPrivateData檢查點方式遷移（適合小型VE）Rsync1:僅在硬盤執(zhí)行凍結(jié)VE#1啟動:服務器#1的VE將所有數(shù)據(jù)保存在硬盤(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)在服務器#2啟動VE刪除服務器#1上的VE2024/8/27硬件節(jié)點VirtualizationOSVZMCVZCCServiceVEuserrootuserApp1App2VirtualPrivateServer#101userrootuserApp1App2VirtualPrivateServer#102userrootuserApp1App2VirtualPrivateServer#103userrootuserApp1App2VZPP基于應用程序控制臺的VZMC提供多機跨平臺的管理能力

（C/S架構(gòu)）基于WEB的VZCC提供了對本機上的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大的擴充與整合能力

（字符）或完整的虛擬環(huán)境基于WEB界面的管理單個VE的VZPP面板（B/S架構(gòu)）VZPP提供如下功能：備份VE恢復VE重新啟動修改系統(tǒng)管理員密碼文件管理器管理進程、服務查看流量、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)簡介浪潮虛擬化解決方案浪潮虛擬化測試報告交流答疑浪潮測試方案NF280D(5320*1/8G/8408ESASRaid卡/SAS73*6/R5)NF280D+Win2k3x32+sisoft性能測試在創(chuàng)建運行0、2、4個虛擬機情況下，系統(tǒng)資源利用率情況對比物理機、虛擬機綜合性能對比（sisoft