伺服器虛擬化基礎架構

1、在虛擬機中搭建雲平台時需要注意哪些操作

一、做好融合基礎架構規劃

企業對於私有雲的投資並非一個全新的投資項目，可通過整合企業當前現有IT基礎設施來達到最終目的，把現有的存儲、伺服器、網路等硬體捆綁在一起進行兼容性問題測試。目前廠商提供的大多數私有雲解決方案都能提供融合基礎架構的解決方案。

二、整合資源構建企業大數據

當前，數據已經成為企業的核心資產，所以雲數據中心的構建很大程度上就是基於對數據的整合。幾乎任何與企業業務相關的都可以數據化。這些數據呈現了復雜的、異構的的特點，怎樣能這些數據集中地放在雲平台上，就需要對其做數據挖掘、分析、歸檔、重復數據刪除等各種處理，從而把有效的數據提取出來。

三、對高度虛擬化、高度資源共享要求的考慮

私有雲另外一個關鍵因素是要實現高度的資源共享。但實現高度資源共享是一件很難的事情，這不僅僅關繫到技術方面的問題，還跟IT架構密切相關。一般來說，高度的虛擬化能夠帶來高度的資源共享。這時虛擬化不僅僅體現在伺服器虛擬化上，還包括網路虛擬化、存儲虛擬化和桌面虛擬化等。因此，企業用戶在考慮部署私有雲時，除了選擇合理的技術與產品之外，更需要考慮企業是否具備了高度虛擬化、高度資源共享的IT架構、技術儲備、人員條件和基礎環境。

四、對可彈性空間和可擴展性評估的考慮

雲計算最本質的特點之一是幫助企業用戶實現即需即用、靈活高效的使用IT資源。因此對於部署雲計算平台來說，就必須考慮對彈性空間和可擴展性的真實需求。因為目前無論在伺服器還是存儲方面，許多企業現有的產品架構都無法具備良好的擴展性，能夠很好地滿足私有雲對擴展空間的彈性需求。因此，真實評估彈性化需求，是實現按需添加或減少IT資源的私有雲部署前的一個重要考慮。

2、以下哪種說法最能准確地描述虛擬基礎架構

利用虛擬基礎架構，可以在整個基礎架構范圍內共享多台計算機的物理資源。利用虛擬機可以在多台虛擬機之間共享單台物理機的資源以實現最高效率。資源在多個虛擬機和應用程序之間進行共享。業務需要是將基礎架構的物理資源動態映射到應用程序的驅動力，即便在這些需要發生變化時也是如此。可將 x86 伺服器與網路和存儲器聚合成一個統一的 IT資源池，供應用程序根據需要隨時使用。這種資源優化方式有助於組織實現更高的靈活性，使資金成本和運營成本得以降低。虛擬基礎架構包括以下組件：裸機管理程序，可使每台 x86 計算機實現全面虛擬化。虛擬基礎架構服務（如資源管理和整合備份），可在虛擬機之間使可用資源達到最優配置自動化解決方案，用於通過提供特殊功能來優化特定 IT 流程，如部署或災難恢復。將您的環境與其底層硬體基礎架構分離，以便您可以將多個伺服器、存儲基礎架構和網路聚合成共享資源池。然後，根據需要安全可靠地向應用程序動態提供這些資源。藉助這種具有開創意義的方法，我們的客戶可以使用價格低廉的行業標准伺服器以構造塊的形式構建自我優化的數據中心，並實現高水平的利用率、可用性、自動化和靈活性。虛擬基礎架構的優點通過領先的 VMware 虛擬化構建虛擬基礎架構，可在 IT 生產環境中享受虛擬化帶來的好處。VMware Infrastructure 3 可以將分散的硬體資源統一起來以創建共享動態，同時實現應用程序的內置可用性、安全性和可擴展性。它支持多種操作系統和應用程序環境，以及網路和存儲基礎架構。我們設計的解決方案可獨立於硬體和操作系統運行，因此您有廣泛的選擇空間。我們的解決方案提供了關鍵集成點，使硬體和基礎架構管理供應商及合作夥伴能夠提供可統一應用於所有應用程序和操作系統環境、具備獨特價值的產品。更充分地利用現有硬體我們的客戶紛紛反映，他們採用我們的虛擬基礎架構解決方案後成效顯著，其中包括：x86 伺服器的利用率提高到 60-80%（在非虛擬化的 PC 中為 5-15%）每項虛擬化的工作負載每年節省的成本達 3,000 美元以上新應用程序的部署工作只需幾分鍾（而不是數天或數個星期）即可完成從計劃外停機中恢復的時間縮短了 85%通過閱讀VMware Infrastructure 3 採用趨勢

3、如何搭建桌面虛擬化的IT基礎架構

虛擬化技術當前主要包括伺服器虛擬化、應用虛擬化、桌面虛擬化。網路虛擬化以及顯卡虛擬化等等也發展的非常迅速。而桌面虛擬化技術是當前發展最快的，也是最具應用前景的技術。桌面虛擬化具有靈活、方便、集中管理、安全、降低功耗等特點。目前，很多企業採用虛擬化技術來解決企業面臨的管理難題。

桌面虛擬化我們簡單的可以理解為就是在物理伺服器上安裝尋你主機系統，目前市場上桌面虛擬化的廠商主要有三個，微軟、Citrix和VMware，他們也是主要的伺服器虛擬化廠商。

企業在部署桌面虛擬化的時候，主要是由虛擬主機系統模擬出操作系統運行所需要的硬體資源，操作系統運行在這些虛擬出來的硬體資源上，這樣就可以達到在一個物理伺服器上運行多個操作系統，同時共享物理伺服器的硬體資源，提高資源的整體利用率。

桌面虛擬化後，我們可以將所有的桌面虛擬機在數據中心進行託管並進行統一管理，這樣就大大提高了管理員的管理方便些。而用戶可以通過瘦客戶機或者類似的設備在區域網原創訪問獲得與傳統PC一直的用戶體驗。在提高整體利用率的同時，給用戶帶來方便、快捷、安全的應用體驗。

桌面虛擬化

當我們利用桌面虛擬化的時候，在硬體資源上運行的應用其實都是遠程運行在物理伺服器上的，同樣需要佔用我的內存、存儲和CPU等資源。這就需要我們在進行部署的時候注意這些物理方面的配置，否則不但不能帶來更高的利用率，反而會造成資源的浪費。

下面我們來看一下企業在部署桌面虛擬化的時候需要注意哪些方面?

內存方面注意事項：

在桌面虛擬化部署當中，內存的部署是最受到考驗的部分。其個傳統的伺服器應用程序是為持續應用設計稍有不同，桌面虛擬化應用尤其是在向服務架構的應用軟體中，通常是為了滿足多次載入然後運行數個小時這樣的需求設計的。這就需要支持隨時從內存中一處，而隨之會產生大量的磁碟I/O負載。內存則需要解決這個難題。

內存

同時，桌面虛擬化需要考慮更多的內存，內存越大越好，要盡量選擇最快的內存。你需要的內存越多，能夠運行的虛擬機就越多。如果你想同時運行幾款虛擬機管理軟體，而這些軟體又沒有提供共享內存的功能，那麼就更要注重上面的觀點。而有些軟體能夠提供共享內存，內存是整體分配的，則對內存的要求會相對減少。

處理器方面注意事項：

除了內存，處理器在桌面虛擬化平台的作用我們也不能忽視，在一些大型企業，物理伺服器的CPU的運行能力需要支持非常多的桌面系統，甚至成千上萬台的支持。這就需要我們的處理器提供強大的處理性能。

處理器

多核心的CPU當然是目前首選。如何將伺服器的處理器最大效率的使用才是企業需要考慮的問題，否則就會使得所有桌面虛擬機的性能下降到接近零的水平。

存儲方面的挑戰：

在桌面虛擬化部署和管理中，存儲是一個不容忽視的地方，存儲與整個系統的延遲和I/O有大關系。其需要一個非常強大且靈活的存儲介質來支持。採用桌面虛擬化正在改版存儲系統架構和管理方式。在一家大公司，實現數百或者上千個虛擬化桌面的數據請求將季度的影響整體的存心性能，如何以合理的成本來滿足企業用戶的I/O需求是對用戶非常大的考驗。

戴爾Compellent存儲陣列

隨著價格的降落，固態硬碟目前正在成為非常流行的桌面虛擬化部署功能，它具有低延時和良好的I/O訪問。。如果企業可以購買SSD固態硬碟的話，那麼對於內存和存儲資源都會產生非常積極的影響。SSD磁碟的應用以及對緩存中虛擬機鏡像載入和分頁的分層高效管理技術，可以有效減少應用程序對內存的需求。

如今，固態硬碟往往和傳統的硬碟混合出現在存儲系統中，例如戴爾的Compellent存儲陣列。為了更好的處理隨機寫入I/O，快閃記憶體的重要性不言而喻。快閃記憶體一般情況下作為一個寫緩存，以支持更多的用戶，最終實現具有成本效益的平台。

性能傳輸的挑戰：

除了上述三個需要非常重要的地方，桌面虛擬機的管理也是我們需要注意的，桌面虛擬機一般情況下採用託管的方式進行管理，但這個最大的挑戰來自伺服器與用戶之間的連接性能。連接帶寬的性能跟用戶的滿意度直接相關，桌面虛擬化架構的規劃必須把鏈路的連接能力考慮進去。

文章點評：桌面虛擬化技術具有便利性、高利用率、低功耗等特點，是目前很多企業都在討論部署的話題，同時桌面虛擬化還是雲計算系統的核心組成部分之一，是虛擬化技術的重要組成部分，其未來發展值得我們期待。

4、什麼是虛擬基礎架構？

利用虛擬基礎架構，可以在整個基礎架構范圍內共享多台計算機的物理資源。利用虛擬機可以在多台虛擬機之間共享單台物理機的資源以實現最高效率。資源在多個虛擬機和應用程序之間進行共享。業務需要是將基礎架構的物理資源動態映射到應用程序的驅動力，即便在這些需要發生變化時也是如此。可將 x86 伺服器與網路和存儲器聚合成一個統一的 IT資源池，供應用程序根據需要隨時使用。這種資源優化方式有助於組織實現更高的靈活性，使資金成本和運營成本得以降低。虛擬基礎架構包括以下組件：裸機管理程序，可使每台 x86 計算機實現全面虛擬化。虛擬基礎架構服務（如資源管理和整合備份），可在虛擬機之間使可用資源達到最優配置自動化解決方案，用於通過提供特殊功能來優化特定 IT 流程，如部署或災難恢復。將您的軟體環境與其底層硬體基礎架構分離，以便您可以將多個伺服器、存儲基礎架構和網路聚合成共享資源池。然後，根據需要安全可靠地向應用程序動態提供這些資源。藉助這種具有開創意義的方法，我們的客戶可以使用價格低廉的行業標准伺服器以構造塊的形式構建自我優化的數據中心，並實現高水平的利用率、可用性、自動化和靈活性。虛擬基礎架構的優點通過領先的 VMware 虛擬化平台構建虛擬基礎架構，可在 IT 生產環境中享受虛擬化帶來的好處。VMware Infrastructure 3 可以將分散的硬體資源統一起來以創建共享動態平台，同時實現應用程序的內置可用性、安全性和可擴展性。它支持多種操作系統和應用程序環境，以及網路和存儲基礎架構。我們設計的解決方案可獨立於硬體和操作系統運行，因此您有廣泛的平台選擇空間。我們的解決方案提供了關鍵集成點，使硬體和基礎架構管理供應商及合作夥伴能夠提供可統一應用於所有應用程序和操作系統環境、具備獨特價值的產品。更充分地利用現有硬體我們的客戶紛紛反映，他們採用我們的虛擬基礎架構解決方案後成效顯著，其中包括：x86 伺服器的利用率提高到 60-80%（在非虛擬化的 PC 中為 5-15%）每項虛擬化的工作負載每年節省的成本達 3,000 美元以上新應用程序的部署工作只需幾分鍾（而不是數天或數個星期）即可完成從計劃外停機中恢復的時間縮短了 85%通過閱讀VMware Infrastructure 3 採用趨勢

5、雲計算是什麼意思？

從某種意義上來說，雲計算是一種按使用量付費的模式，這種模式提供可用的、便捷的、按需的網路訪問，進入可配置的網路、伺服器、存儲、應用軟體、服務等能夠被快速提供，可簡單理解為動態的伺服器集群。

雲計算可以看成當下這個時代最重要的通用技術，它的目標就是人們像用水、煤氣、電等資源一樣來利用計算機資源。從出現至今，雲計算變得更加廣泛和重要，它將帶來生活、生產方式和商業模式的根本性改變，並成為各個國家戰略性信息產業的重要組成部分。

在我國，雲計算產業增長速度飛快，工業和信息化部曾公布的一個數據顯示，「十二五」期間，中國雲計算產業年均增長率超過30%，截至2015年底已達到約1500億元。

目前雲計算市場需求很大，呈爆發趨勢。賽迪顧問的數據顯示，僅2016年，中國雲服務市場規模就已超過500億元。

尤其，我國發展雲計算的政策優勢明顯，給了行業很好的發展環境。2018年，國務院印發的《「十三五」國家戰略性新興產業發展規劃》中提到，推動物聯網、雲計算和人工智慧等技術向各行業全面融合滲透，構建萬物互聯、融合創新、智能協同、安全可控的新一代信息技術產業體系。到2020年，力爭在新一代信息技術產業薄弱環節實現系統性突破，總產值規模超過12萬億元。

6、什麼是VCF虛擬融合架構？

VCF(Virtual Converged Framework)虛擬融合架構由華三通信提出。是華三新IT解決方案總體框架，它打通網路平台、雲管理平台以及終端平台的界限，使整個IT系統成為一個融合架構，實現面向應用的資源的隨需交付，應需而動。

【1. 傳統IT基礎架構相比，VCF最大的不同】

如果說傳統的IT屬於煙囪式架構，那麼VCF架構就打破傳統IT基礎架構中各種資源間控制與管理的壁壘，解決雲環境下的網路的虛擬化與自動化短板，將計算、存儲、網路和安全等資源拉通抽象化為基礎服務單元，面向用戶應用/業務系統的自動化、智能化地統籌分配基礎IT資源，並實現端到端的監控和精細控制。

【2. VCF架構的核心構成】
VCF架構自底向上包含三層：基礎承載層、融合控制層和資源管理層。實現IT基礎設施資源的虛擬化融合管理、應用自動化編排交付。

基礎承載層由終端設備、網路安全設備、伺服器和存儲等基礎設施構成，主要呈現硬體產品形態。

融合控制層為中間承接層，對下完成對底層物理資源的抽象化，形成可以自定義分配的資源池，對上提供基礎的IT服務資源，可供上層按照業務需要而按需分配。

資源管理層主要是面向應用/業務，它不關心下層物理資源的具體實現方式（如品牌、個數），按照業務的需要，分配相關資源。

【3. VCF和SDN的關系】
VCF架構的核心理念之一就是軟體定義，但 VCF和傳統狹義SDN的區別在於：

VCF面向整個IT系統的軟體定義，而不僅僅局限於網路，希望解決IT系統（計算、存儲、網路、服務）的整體軟體定義和業務編排，傳統狹義SDN僅僅聚焦網路。

VCF實現的網路SDN范圍更廣，VCFC作為網路控制器，不僅僅支持OpenFlow網路，還支持NFV、傳統經典網路的控制和軟體定義。

【4. VCF和VCF controller的關系】
VCF是整體方案框架，其融合控制層包括三大控制器（EIC、VCFC、CIC），VCFC主要負責對網路、安全資源的虛擬化融合控制。CIC負責對計算、存儲資源的虛擬化融合控制，EIC負責對終端的融合控制。

【5. VCF controller和資源管理層的分工配合】
VCF controller是定位於中間融合控制層，對下層的終端、網路、計算和存儲等基礎資源做虛擬化和池化，為上層資源管理層提供支撐。

資源管理層面向用戶應用系統,實現IT可視化、基於應用的資源編排，實現IT業務自動化部署，並具備基於應用的IT服務端到端監控手段。

【6. 傳統IT基礎架構向VCF演進】
傳統企業的IT基礎架構的建設是相互孤立，硬體的建設取決於上層所要承載的應用系統，每個業務獨占自己的物理資源。VCF架構就是要打破這種傳統模式，建設一個統一的IT資源池，按需定義資源分配給不同業務，彈性擴展，統一運維。

由於VCF架構能夠實現規模化的虛擬機管理，支持多租戶，資源實現按需分配、彈性擴展、統一運維等特性，既能滿足大型互聯網企業（如百度、阿里、騰訊），以及自建私有雲的大企業和對外提供雲服務（如企業雲、政府雲、區域雲）企業，也能滿足中小型企業基礎IT平台的搭建需求。

7、什麼是虛擬基礎架構？

利用虛擬基礎架構，可以在整個基礎架構范圍內共享多台計算機的物理資源。利用虛擬機可以在多台虛擬機之間共享單台物理機的資源以實現最高效率。資源在多個虛擬機和應用程序之間進行共享。業務需要是將基礎架構的物理資源動態映射到應用程序的驅動力，即便在這些需要發生變化時也是如此。可將 x86 伺服器與網路和存儲器聚合成一個統一的 IT資源池，供應用程序根據需要隨時使用。這種資源優化方式有助於組織實現更高的靈活性，使資金成本和運營成本得以降低。虛擬基礎架構包括以下組件：裸機管理程序，可使每台 x86 計算機實現全面虛擬化。虛擬基礎架構服務（如資源管理和整合備份），可在虛擬機之間使可用資源達到最優配置自動化解決方案，用於通過提供特殊功能來優化特定 IT 流程，如部署或災難恢復。將您的軟體環境與其底層硬體基礎架構分離，以便您可以將多個伺服器、存儲基礎架構和網路聚合成共享資源池。然後，根據需要安全可靠地向應用程序動態提供這些資源。藉助這種具有開創意義的方法，我們的客戶可以使用價格低廉的行業標准伺服器以構造塊的形式構建自我優化的數據中心，並實現高水平的利用率、可用性、自動化和靈活性。虛擬基礎架構的優點通過領先的 VMware 虛擬化平台構建虛擬基礎架構，可在 IT 生產環境中享受虛擬化帶來的好處。VMware Infrastructure 3 可以將分散的硬體資源統一起來以創建共享動態平台，同時實現應用程序的內置可用性、安全性和可擴展性。它支持多種操作系統和應用程序環境，以及網路和存儲基礎架構。我們設計的解決方案可獨立於硬體和操作系統運行，因此您有廣泛的平台選擇空間。我們的解決方案提供了關鍵集成點，使硬體和基礎架構管理供應商及合作夥伴能夠提供可統一應用於所有應用程序和操作系統環境、具備獨特價值的產品。更充分地利用現有硬體我們的客戶紛紛反映，他們採用我們的虛擬基礎架構解決方案後成效顯著，其中包括：x86 伺服器的利用率提高到 60-80%（在非虛擬化的 PC 中為 5-15%）每項虛擬化的工作負載每年節省的成本達 3,000 美元以上新應用程序的部署工作只需幾分鍾（而不是數天或數個星期）即可完成從計劃外停機中恢復的時間縮短了 85%通過閱讀VMware Infrastructure 3 採用趨勢

8、什麼是虛擬基礎架構？

利用虛擬基礎架構，可以在整個基礎架構范圍內共享多台計算機的物理資源。利用虛擬機可以在多台虛擬機之間共享單台物理機的資源以實現最高效率。資源在多個虛擬機和應用程序之間進行共享。業務需要是將基礎架構的物理資源動態映射到應用程序的驅動力，即便在這些需要發生變化時也是如此。可將 x86 伺服器與網路和存儲器聚合成一個統一的 IT資源池，供應用程序根據需要隨時使用。這種資源優化方式有助於組織實現更高的靈活性，使資金成本和運營成本得以降低。虛擬基礎架構包括以下組件：裸機管理程序，可使每台 x86 計算機實現全面虛擬化。虛擬基礎架構服務（如資源管理和整合備份），可在虛擬機之間使可用資源達到最優配置自動化解決方案，用於通過提供特殊功能來優化特定 IT 流程，如部署或災難恢復。將您的軟體環境與其底層硬體基礎架構分離，以便您可以將多個伺服器、存儲基礎架構和網路聚合成共享資源池。然後，根據需要安全可靠地向應用程序動態提供這些資源。藉助這種具有開創意義的方法，我們的客戶可以使用價格低廉的行業標准伺服器以構造塊的形式構建自我優化的數據中心，並實現高水平的利用率、可用性、自動化和靈活性。虛擬基礎架構的優點通過領先的 VMware 虛擬化平台構建虛擬基礎架構，可在 IT 生產環境中享受虛擬化帶來的好處。VMware Infrastructure 3 可以將分散的硬體資源統一起來以創建共享動態平台，同時實現應用程序的內置可用性、安全性和可擴展性。它支持多種操作系統和應用程序環境，以及網路和存儲基礎架構。我們設計的解決方案可獨立於硬體和操作系統運行，因此您有廣泛的平台選擇空間。我們的解決方案提供了關鍵集成點，使硬體和基礎架構管理供應商及合作夥伴能夠提供可統一應用於所有應用程序和操作系統環境、具備獨特價值的產品。更充分地利用現有硬體我們的客戶紛紛反映，他們採用我們的虛擬基礎架構解決方案後成效顯著，其中包括：x86 伺服器的利用率提高到 60-80%（在非虛擬化的 PC 中為 5-15%）每項虛擬化的工作負載每年節省的成本達 3,000 美元以上新應用程序的部署工作只需幾分鍾（而不是數天或數個星期）即可完成從計劃外停機中恢復的時間縮短了 85%通過閱讀VMware Infrastructure 3 採用趨勢

9、虛擬化和超融合基礎架構的關系？

伺服器虛擬化是整個超融合架構的一個必要的組成部分。

首先，什麼是超融合架構？

超融合基礎架構（Hyper-Converged Infrastructure，或簡稱「HCI」）也被稱為超融合架構，是指在同一套單元設備（x86伺服器）中不僅僅具備計算、網路、存儲和伺服器虛擬化等資源和技術，而且還包括緩存加速、重復數據刪除、在線數據壓縮、備份軟體、快照技術等元素，而多節點可以通過網路聚合起來，實現模塊化的無縫橫向擴展（scale-out），形成統一的資源池。

其次，了解下超融合架構的特點。

1.符合軟體定義數據中心理念，一定是通過軟體結合標準的 x86 伺服器來構建分布式存儲，而不使用基於定製硬體的傳統集中式存儲；

2. 這個概念強調的是分布式存儲軟體和虛擬化軟體的融合部署，並不是單純的指軟、硬體融合。

可見，伺服器虛擬化是整個超融合架構的一個必要的組成部分。

最後，結合超融合產品的模塊構成進一步解釋超融合產品和伺服器虛擬化產品的關系。

超融合架構圖

超融合系統部署架構

上述超融合構成圖是標准超融合產品的構成模塊，可以看出超融合和伺服器虛擬化的關系：

1.藍色部分是內嵌了基於 KVM 的虛擬機伺服器，也就是這個伺服器虛擬化模塊是超融合軟體的一個模塊，用戶選擇這種方式的好處是管理都在統一界面，更加方便。並且 SmartX 、 Nutanix 等廠商內嵌的虛擬化平台都是免費的策略，可以有效降低用戶的采購成本。

2. 灰色的部分是 VMware vSphere 、 Citrix XenServer 第三方伺服器虛擬化平台，可以看出，用戶也可以使用分布式塊存儲和第三方的伺服器虛擬化平台構成超融合架構。如果使用這種方式的好處是用戶可以使用自己之前熟悉的伺服器虛擬化產品。

需要說明的是，以上的虛擬化策略並非沒有廠商都能完整支持，目前主流超融合廠商的虛擬化的支持策略如下：

主流超融合廠商的虛擬化的支持策略