服务器虚拟化基础架构

1、在虚拟机中搭建云平台时需要注意哪些操作

一、做好融合基础架构规划

企业对于私有云的投资并非一个全新的投资项目，可通过整合企业当前现有IT基础设施来达到最终目的，把现有的存储、服务器、网络等硬件捆绑在一起进行兼容性问题测试。目前厂商提供的大多数私有云解决方案都能提供融合基础架构的解决方案。

二、整合资源构建企业大数据

当前，数据已经成为企业的核心资产，所以云数据中心的构建很大程度上就是基于对数据的整合。几乎任何与企业业务相关的都可以数据化。这些数据呈现了复杂的、异构的的特点，怎样能这些数据集中地放在云平台上，就需要对其做数据挖掘、分析、归档、重复数据删除等各种处理，从而把有效的数据提取出来。

三、对高度虚拟化、高度资源共享要求的考虑

私有云另外一个关键因素是要实现高度的资源共享。但实现高度资源共享是一件很难的事情，这不仅仅关系到技术方面的问题，还跟IT架构密切相关。一般来说，高度的虚拟化能够带来高度的资源共享。这时虚拟化不仅仅体现在服务器虚拟化上，还包括网络虚拟化、存储虚拟化和桌面虚拟化等。因此，企业用户在考虑部署私有云时，除了选择合理的技术与产品之外，更需要考虑企业是否具备了高度虚拟化、高度资源共享的IT架构、技术储备、人员条件和基础环境。

四、对可弹性空间和可扩展性评估的考虑

云计算最本质的特点之一是帮助企业用户实现即需即用、灵活高效的使用IT资源。因此对于部署云计算平台来说，就必须考虑对弹性空间和可扩展性的真实需求。因为目前无论在服务器还是存储方面，许多企业现有的产品架构都无法具备良好的扩展性，能够很好地满足私有云对扩展空间的弹性需求。因此，真实评估弹性化需求，是实现按需添加或减少IT资源的私有云部署前的一个重要考虑。

2、以下哪种说法最能准确地描述虚拟基础架构

利用虚拟基础架构，可以在整个基础架构范围内共享多台计算机的物理资源。利用虚拟机可以在多台虚拟机之间共享单台物理机的资源以实现最高效率。资源在多个虚拟机和应用程序之间进行共享。业务需要是将基础架构的物理资源动态映射到应用程序的驱动力，即便在这些需要发生变化时也是如此。可将 x86 服务器与网络和存储器聚合成一个统一的 IT资源池，供应用程序根据需要随时使用。这种资源优化方式有助于组织实现更高的灵活性，使资金成本和运营成本得以降低。虚拟基础架构包括以下组件：裸机管理程序，可使每台 x86 计算机实现全面虚拟化。虚拟基础架构服务（如资源管理和整合备份），可在虚拟机之间使可用资源达到最优配置自动化解决方案，用于通过提供特殊功能来优化特定 IT 流程，如部署或灾难恢复。将您的环境与其底层硬件基础架构分离，以便您可以将多个服务器、存储基础架构和网络聚合成共享资源池。然后，根据需要安全可靠地向应用程序动态提供这些资源。借助这种具有开创意义的方法，我们的客户可以使用价格低廉的行业标准服务器以构造块的形式构建自我优化的数据中心，并实现高水平的利用率、可用性、自动化和灵活性。虚拟基础架构的优点通过领先的 VMware 虚拟化构建虚拟基础架构，可在 IT 生产环境中享受虚拟化带来的好处。VMware Infrastructure 3 可以将分散的硬件资源统一起来以创建共享动态，同时实现应用程序的内置可用性、安全性和可扩展性。它支持多种操作系统和应用程序环境，以及网络和存储基础架构。我们设计的解决方案可独立于硬件和操作系统运行，因此您有广泛的选择空间。我们的解决方案提供了关键集成点，使硬件和基础架构管理供应商及合作伙伴能够提供可统一应用于所有应用程序和操作系统环境、具备独特价值的产品。更充分地利用现有硬件我们的客户纷纷反映，他们采用我们的虚拟基础架构解决方案后成效显著，其中包括：x86 服务器的利用率提高到 60-80%（在非虚拟化的 PC 中为 5-15%）每项虚拟化的工作负载每年节省的成本达 3,000 美元以上新应用程序的部署工作只需几分钟（而不是数天或数个星期）即可完成从计划外停机中恢复的时间缩短了 85%通过阅读VMware Infrastructure 3 采用趋势

3、如何搭建桌面虚拟化的IT基础架构

虚拟化技术当前主要包括服务器虚拟化、应用虚拟化、桌面虚拟化。网络虚拟化以及显卡虚拟化等等也发展的非常迅速。而桌面虚拟化技术是当前发展最快的，也是最具应用前景的技术。桌面虚拟化具有灵活、方便、集中管理、安全、降低功耗等特点。目前，很多企业采用虚拟化技术来解决企业面临的管理难题。

桌面虚拟化我们简单的可以理解为就是在物理服务器上安装寻你主机系统，目前市场上桌面虚拟化的厂商主要有三个，微软、Citrix和VMware，他们也是主要的服务器虚拟化厂商。

企业在部署桌面虚拟化的时候，主要是由虚拟主机系统模拟出操作系统运行所需要的硬件资源，操作系统运行在这些虚拟出来的硬件资源上，这样就可以达到在一个物理服务器上运行多个操作系统，同时共享物理服务器的硬件资源，提高资源的整体利用率。

桌面虚拟化后，我们可以将所有的桌面虚拟机在数据中心进行托管并进行统一管理，这样就大大提高了管理员的管理方便些。而用户可以通过瘦客户机或者类似的设备在局域网原创访问获得与传统PC一直的用户体验。在提高整体利用率的同时，给用户带来方便、快捷、安全的应用体验。

桌面虚拟化

当我们利用桌面虚拟化的时候，在硬件资源上运行的应用其实都是远程运行在物理服务器上的，同样需要占用我的内存、存储和CPU等资源。这就需要我们在进行部署的时候注意这些物理方面的配置，否则不但不能带来更高的利用率，反而会造成资源的浪费。

下面我们来看一下企业在部署桌面虚拟化的时候需要注意哪些方面?

内存方面注意事项：

在桌面虚拟化部署当中，内存的部署是最受到考验的部分。其个传统的服务器应用程序是为持续应用设计稍有不同，桌面虚拟化应用尤其是在向服务架构的应用软件中，通常是为了满足多次加载然后运行数个小时这样的需求设计的。这就需要支持随时从内存中一处，而随之会产生大量的磁盘I/O负载。内存则需要解决这个难题。

内存

同时，桌面虚拟化需要考虑更多的内存，内存越大越好，要尽量选择最快的内存。你需要的内存越多，能够运行的虚拟机就越多。如果你想同时运行几款虚拟机管理软件，而这些软件又没有提供共享内存的功能，那么就更要注重上面的观点。而有些软件能够提供共享内存，内存是整体分配的，则对内存的要求会相对减少。

处理器方面注意事项：

除了内存，处理器在桌面虚拟化平台的作用我们也不能忽视，在一些大型企业，物理服务器的CPU的运行能力需要支持非常多的桌面系统，甚至成千上万台的支持。这就需要我们的处理器提供强大的处理性能。

处理器

多核心的CPU当然是目前首选。如何将服务器的处理器最大效率的使用才是企业需要考虑的问题，否则就会使得所有桌面虚拟机的性能下降到接近零的水平。

存储方面的挑战：

在桌面虚拟化部署和管理中，存储是一个不容忽视的地方，存储与整个系统的延迟和I/O有大关系。其需要一个非常强大且灵活的存储介质来支持。采用桌面虚拟化正在改版存储系统架构和管理方式。在一家大公司，实现数百或者上千个虚拟化桌面的数据请求将季度的影响整体的存心性能，如何以合理的成本来满足企业用户的I/O需求是对用户非常大的考验。

戴尔Compellent存储阵列

随着价格的降落，固态硬盘目前正在成为非常流行的桌面虚拟化部署功能，它具有低延时和良好的I/O访问。。如果企业可以购买SSD固态硬盘的话，那么对于内存和存储资源都会产生非常积极的影响。SSD磁盘的应用以及对缓存中虚拟机镜像加载和分页的分层高效管理技术，可以有效减少应用程序对内存的需求。

如今，固态硬盘往往和传统的硬盘混合出现在存储系统中，例如戴尔的Compellent存储阵列。为了更好的处理随机写入I/O，闪存的重要性不言而喻。闪存一般情况下作为一个写缓存，以支持更多的用户，最终实现具有成本效益的平台。

性能传输的挑战：

除了上述三个需要非常重要的地方，桌面虚拟机的管理也是我们需要注意的，桌面虚拟机一般情况下采用托管的方式进行管理，但这个最大的挑战来自服务器与用户之间的连接性能。连接带宽的性能跟用户的满意度直接相关，桌面虚拟化架构的规划必须把链路的连接能力考虑进去。

文章点评：桌面虚拟化技术具有便利性、高利用率、低功耗等特点，是目前很多企业都在讨论部署的话题，同时桌面虚拟化还是云计算系统的核心组成部分之一，是虚拟化技术的重要组成部分，其未来发展值得我们期待。

4、什么是虚拟基础架构？

利用虚拟基础架构，可以在整个基础架构范围内共享多台计算机的物理资源。利用虚拟机可以在多台虚拟机之间共享单台物理机的资源以实现最高效率。资源在多个虚拟机和应用程序之间进行共享。业务需要是将基础架构的物理资源动态映射到应用程序的驱动力，即便在这些需要发生变化时也是如此。可将 x86 服务器与网络和存储器聚合成一个统一的 IT资源池，供应用程序根据需要随时使用。这种资源优化方式有助于组织实现更高的灵活性，使资金成本和运营成本得以降低。虚拟基础架构包括以下组件：裸机管理程序，可使每台 x86 计算机实现全面虚拟化。虚拟基础架构服务（如资源管理和整合备份），可在虚拟机之间使可用资源达到最优配置自动化解决方案，用于通过提供特殊功能来优化特定 IT 流程，如部署或灾难恢复。将您的软件环境与其底层硬件基础架构分离，以便您可以将多个服务器、存储基础架构和网络聚合成共享资源池。然后，根据需要安全可靠地向应用程序动态提供这些资源。借助这种具有开创意义的方法，我们的客户可以使用价格低廉的行业标准服务器以构造块的形式构建自我优化的数据中心，并实现高水平的利用率、可用性、自动化和灵活性。虚拟基础架构的优点通过领先的 VMware 虚拟化平台构建虚拟基础架构，可在 IT 生产环境中享受虚拟化带来的好处。VMware Infrastructure 3 可以将分散的硬件资源统一起来以创建共享动态平台，同时实现应用程序的内置可用性、安全性和可扩展性。它支持多种操作系统和应用程序环境，以及网络和存储基础架构。我们设计的解决方案可独立于硬件和操作系统运行，因此您有广泛的平台选择空间。我们的解决方案提供了关键集成点，使硬件和基础架构管理供应商及合作伙伴能够提供可统一应用于所有应用程序和操作系统环境、具备独特价值的产品。更充分地利用现有硬件我们的客户纷纷反映，他们采用我们的虚拟基础架构解决方案后成效显著，其中包括：x86 服务器的利用率提高到 60-80%（在非虚拟化的 PC 中为 5-15%）每项虚拟化的工作负载每年节省的成本达 3,000 美元以上新应用程序的部署工作只需几分钟（而不是数天或数个星期）即可完成从计划外停机中恢复的时间缩短了 85%通过阅读VMware Infrastructure 3 采用趋势

5、云计算是什么意思？

从某种意义上来说，云计算是一种按使用量付费的模式，这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问，进入可配置的网络、服务器、存储、应用软件、服务等能够被快速提供，可简单理解为动态的服务器集群。

云计算可以看成当下这个时代最重要的通用技术，它的目标就是人们像用水、煤气、电等资源一样来利用计算机资源。从出现至今，云计算变得更加广泛和重要，它将带来生活、生产方式和商业模式的根本性改变，并成为各个国家战略性信息产业的重要组成部分。

在我国，云计算产业增长速度飞快，工业和信息化部曾公布的一个数据显示，“十二五”期间，中国云计算产业年均增长率超过30%，截至2015年底已达到约1500亿元。

目前云计算市场需求很大，呈爆发趋势。赛迪顾问的数据显示，仅2016年，中国云服务市场规模就已超过500亿元。

尤其，我国发展云计算的政策优势明显，给了行业很好的发展环境。2018年，国务院印发的《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》中提到，推动物联网、云计算和人工智能等技术向各行业全面融合渗透，构建万物互联、融合创新、智能协同、安全可控的新一代信息技术产业体系。到2020年，力争在新一代信息技术产业薄弱环节实现系统性突破，总产值规模超过12万亿元。

6、什么是VCF虚拟融合架构？

VCF(Virtual Converged Framework)虚拟融合架构由华三通信提出。是华三新IT解决方案总体框架，它打通网络平台、云管理平台以及终端平台的界限，使整个IT系统成为一个融合架构，实现面向应用的资源的随需交付，应需而动。

【1. 传统IT基础架构相比，VCF最大的不同】

如果说传统的IT属于烟囱式架构，那么VCF架构就打破传统IT基础架构中各种资源间控制与管理的壁垒，解决云环境下的网络的虚拟化与自动化短板，将计算、存储、网络和安全等资源拉通抽象化为基础服务单元，面向用户应用/业务系统的自动化、智能化地统筹分配基础IT资源，并实现端到端的监控和精细控制。

【2. VCF架构的核心构成】
VCF架构自底向上包含三层：基础承载层、融合控制层和资源管理层。实现IT基础设施资源的虚拟化融合管理、应用自动化编排交付。

基础承载层由终端设备、网络安全设备、服务器和存储等基础设施构成，主要呈现硬件产品形态。

融合控制层为中间承接层，对下完成对底层物理资源的抽象化，形成可以自定义分配的资源池，对上提供基础的IT服务资源，可供上层按照业务需要而按需分配。

资源管理层主要是面向应用/业务，它不关心下层物理资源的具体实现方式（如品牌、个数），按照业务的需要，分配相关资源。

【3. VCF和SDN的关系】
VCF架构的核心理念之一就是软件定义，但 VCF和传统狭义SDN的区别在于：

VCF面向整个IT系统的软件定义，而不仅仅局限于网络，希望解决IT系统（计算、存储、网络、服务）的整体软件定义和业务编排，传统狭义SDN仅仅聚焦网络。

VCF实现的网络SDN范围更广，VCFC作为网络控制器，不仅仅支持OpenFlow网络，还支持NFV、传统经典网络的控制和软件定义。

【4. VCF和VCF controller的关系】
VCF是整体方案框架，其融合控制层包括三大控制器（EIC、VCFC、CIC），VCFC主要负责对网络、安全资源的虚拟化融合控制。CIC负责对计算、存储资源的虚拟化融合控制，EIC负责对终端的融合控制。

【5. VCF controller和资源管理层的分工配合】
VCF controller是定位于中间融合控制层，对下层的终端、网络、计算和存储等基础资源做虚拟化和池化，为上层资源管理层提供支撑。

资源管理层面向用户应用系统,实现IT可视化、基于应用的资源编排，实现IT业务自动化部署，并具备基于应用的IT服务端到端监控手段。

【6. 传统IT基础架构向VCF演进】
传统企业的IT基础架构的建设是相互孤立，硬件的建设取决于上层所要承载的应用系统，每个业务独占自己的物理资源。VCF架构就是要打破这种传统模式，建设一个统一的IT资源池，按需定义资源分配给不同业务，弹性扩展，统一运维。

由于VCF架构能够实现规模化的虚拟机管理，支持多租户，资源实现按需分配、弹性扩展、统一运维等特性，既能满足大型互联网企业（如百度、阿里、腾讯），以及自建私有云的大企业和对外提供云服务（如企业云、政府云、区域云）企业，也能满足中小型企业基础IT平台的搭建需求。

7、什么是虚拟基础架构？

利用虚拟基础架构，可以在整个基础架构范围内共享多台计算机的物理资源。利用虚拟机可以在多台虚拟机之间共享单台物理机的资源以实现最高效率。资源在多个虚拟机和应用程序之间进行共享。业务需要是将基础架构的物理资源动态映射到应用程序的驱动力，即便在这些需要发生变化时也是如此。可将 x86 服务器与网络和存储器聚合成一个统一的 IT资源池，供应用程序根据需要随时使用。这种资源优化方式有助于组织实现更高的灵活性，使资金成本和运营成本得以降低。虚拟基础架构包括以下组件：裸机管理程序，可使每台 x86 计算机实现全面虚拟化。虚拟基础架构服务（如资源管理和整合备份），可在虚拟机之间使可用资源达到最优配置自动化解决方案，用于通过提供特殊功能来优化特定 IT 流程，如部署或灾难恢复。将您的软件环境与其底层硬件基础架构分离，以便您可以将多个服务器、存储基础架构和网络聚合成共享资源池。然后，根据需要安全可靠地向应用程序动态提供这些资源。借助这种具有开创意义的方法，我们的客户可以使用价格低廉的行业标准服务器以构造块的形式构建自我优化的数据中心，并实现高水平的利用率、可用性、自动化和灵活性。虚拟基础架构的优点通过领先的 VMware 虚拟化平台构建虚拟基础架构，可在 IT 生产环境中享受虚拟化带来的好处。VMware Infrastructure 3 可以将分散的硬件资源统一起来以创建共享动态平台，同时实现应用程序的内置可用性、安全性和可扩展性。它支持多种操作系统和应用程序环境，以及网络和存储基础架构。我们设计的解决方案可独立于硬件和操作系统运行，因此您有广泛的平台选择空间。我们的解决方案提供了关键集成点，使硬件和基础架构管理供应商及合作伙伴能够提供可统一应用于所有应用程序和操作系统环境、具备独特价值的产品。更充分地利用现有硬件我们的客户纷纷反映，他们采用我们的虚拟基础架构解决方案后成效显著，其中包括：x86 服务器的利用率提高到 60-80%（在非虚拟化的 PC 中为 5-15%）每项虚拟化的工作负载每年节省的成本达 3,000 美元以上新应用程序的部署工作只需几分钟（而不是数天或数个星期）即可完成从计划外停机中恢复的时间缩短了 85%通过阅读VMware Infrastructure 3 采用趋势

8、什么是虚拟基础架构？

利用虚拟基础架构，可以在整个基础架构范围内共享多台计算机的物理资源。利用虚拟机可以在多台虚拟机之间共享单台物理机的资源以实现最高效率。资源在多个虚拟机和应用程序之间进行共享。业务需要是将基础架构的物理资源动态映射到应用程序的驱动力，即便在这些需要发生变化时也是如此。可将 x86 服务器与网络和存储器聚合成一个统一的 IT资源池，供应用程序根据需要随时使用。这种资源优化方式有助于组织实现更高的灵活性，使资金成本和运营成本得以降低。虚拟基础架构包括以下组件：裸机管理程序，可使每台 x86 计算机实现全面虚拟化。虚拟基础架构服务（如资源管理和整合备份），可在虚拟机之间使可用资源达到最优配置自动化解决方案，用于通过提供特殊功能来优化特定 IT 流程，如部署或灾难恢复。将您的软件环境与其底层硬件基础架构分离，以便您可以将多个服务器、存储基础架构和网络聚合成共享资源池。然后，根据需要安全可靠地向应用程序动态提供这些资源。借助这种具有开创意义的方法，我们的客户可以使用价格低廉的行业标准服务器以构造块的形式构建自我优化的数据中心，并实现高水平的利用率、可用性、自动化和灵活性。虚拟基础架构的优点通过领先的 VMware 虚拟化平台构建虚拟基础架构，可在 IT 生产环境中享受虚拟化带来的好处。VMware Infrastructure 3 可以将分散的硬件资源统一起来以创建共享动态平台，同时实现应用程序的内置可用性、安全性和可扩展性。它支持多种操作系统和应用程序环境，以及网络和存储基础架构。我们设计的解决方案可独立于硬件和操作系统运行，因此您有广泛的平台选择空间。我们的解决方案提供了关键集成点，使硬件和基础架构管理供应商及合作伙伴能够提供可统一应用于所有应用程序和操作系统环境、具备独特价值的产品。更充分地利用现有硬件我们的客户纷纷反映，他们采用我们的虚拟基础架构解决方案后成效显著，其中包括：x86 服务器的利用率提高到 60-80%（在非虚拟化的 PC 中为 5-15%）每项虚拟化的工作负载每年节省的成本达 3,000 美元以上新应用程序的部署工作只需几分钟（而不是数天或数个星期）即可完成从计划外停机中恢复的时间缩短了 85%通过阅读VMware Infrastructure 3 采用趋势

9、虚拟化和超融合基础架构的关系？

服务器虚拟化是整个超融合架构的一个必要的组成部分。

首先，什么是超融合架构？

超融合基础架构（Hyper-Converged Infrastructure，或简称“HCI”）也被称为超融合架构，是指在同一套单元设备（x86服务器）中不仅仅具备计算、网络、存储和服务器虚拟化等资源和技术，而且还包括缓存加速、重复数据删除、在线数据压缩、备份软件、快照技术等元素，而多节点可以通过网络聚合起来，实现模块化的无缝横向扩展（scale-out），形成统一的资源池。

其次，了解下超融合架构的特点。

1.符合软件定义数据中心理念，一定是通过软件结合标准的 x86 服务器来构建分布式存储，而不使用基于定制硬件的传统集中式存储；

2. 这个概念强调的是分布式存储软件和虚拟化软件的融合部署，并不是单纯的指软、硬件融合。

可见，服务器虚拟化是整个超融合架构的一个必要的组成部分。

最后，结合超融合产品的模块构成进一步解释超融合产品和服务器虚拟化产品的关系。

超融合架构图

超融合系统部署架构

上述超融合构成图是标准超融合产品的构成模块，可以看出超融合和服务器虚拟化的关系：

1.蓝色部分是内嵌了基于 KVM 的虚拟机服务器，也就是这个服务器虚拟化模块是超融合软件的一个模块，用户选择这种方式的好处是管理都在统一界面，更加方便。并且 SmartX 、 Nutanix 等厂商内嵌的虚拟化平台都是免费的策略，可以有效降低用户的采购成本。

2. 灰色的部分是 VMware vSphere 、 Citrix XenServer 第三方服务器虚拟化平台，可以看出，用户也可以使用分布式块存储和第三方的服务器虚拟化平台构成超融合架构。如果使用这种方式的好处是用户可以使用自己之前熟悉的服务器虚拟化产品。

需要说明的是，以上的虚拟化策略并非没有厂商都能完整支持，目前主流超融合厂商的虚拟化的支持策略如下：

主流超融合厂商的虚拟化的支持策略