虚拟化是
个抽象层
它将物理硬件和操作系统分开从而提供更高
IT 资源利用率和灵活性
虚拟化允许具有区别操作系统
多个虚拟机在同物理机上独立并行运行每个虚拟机都有自己套虚拟硬件(例如 RAM、CPU、网卡等)可以在这些硬件中加载操作系统和应用
无论实际采用了什么物理硬件组件操作系统都将它们视为组致、标准化硬件虚拟机封装在文件中
因此可以快速对其进行保存、复制和部署可在几秒钟内将整个系统(完全配置应用、操作系统、BIOS 和虚拟硬件)从台物理服务器移至另台物理服务器以实现零停机维护和连续工作负载整合虚拟化
概念在20世纪60年代首次出现利用它可以对属于稀有而昂贵资源大型机硬件(如IBM大型机)进行分区随着时间推移微型计算机和PC可提供更有效、更经济思路方法来分配处理能力到了20世纪90年代研究人员开始探索如何利用虚拟化解决和廉价硬件激增相关些问题例如利用率不足、管理成本不断攀升和易受攻击等现在
虚拟化技术处于时代前沿可以帮助企业升级和管理他们在世界各地 IT 基础架构并确保其安全主流
虚拟化技术最早
虚拟化技术是源自IBM大型机逻辑分区技术这种技术主要特点是每个虚拟机都是台真正机器完整拷贝个功能强大主机可以被分割成许多虚拟机IBM逻辑分区技术(LPAR)是划分单个系统
CPU、内存和其他资源以创建多个单独服务器虚拟化技术每个LPAR拥有自己CPU、内存和I/O设备分配此类分区是在固件级别而不是在物理资源级别进行因此使用 IBM 
p5 服务器可使用Micro-Partitioning™来创建LPAR——每个LPAR分配物理CPU少于个
每个 LPAR 包含自己
操作系统该操作系统可以是AIX、Linux或i5/OS在个p5系统上只能有个Linux或i5/OS分区IBM动态逻辑分区不仅能够将硬件逻辑地划分为多个 LPAR
而且还提供了在分区正常运行时动态添加、删除或在分区的间移动资源能力可以对正在运行分区添加或删除CPU、内存或I/O槽而不必首先关闭该LPAR动态逻辑分区(DLPAR)为用户计算环境提供了大量灵活性VMWare虚拟化技术
VMware公司成立于1998年
它将虚拟机技术引入到工业标准计算机系统中VMware在1999年首次交付了它第套产品VMware Workstation在2001年通过发布VMware GSX服务器和VMware ESX服务器而进入了企业服务器市场领域2006年6月VMware公司发布了最新VMware Infrastructure 3成为行业里第套完整虚拟架构套件在个集成软件Software包中包含了最全面虚拟化技术、管理、资源优化、应用可用性以及自动化操作能力VMWare虚拟化技术将计算机、存储和网络硬件间建立了
个抽象虚拟化平台使得所有硬件被统到个虚拟化层中这样在此平台顶部创建虚拟机具有同样硬件结构提供了更好可迁移性在这种模型中每个用户都可以在他们虚拟机上运行、存储数据甚至虚拟机崩溃也不会影响系统本身和其他系统用户它虚拟了Intel x86平台
可以同时运行多个操作系统和应用通过使用虚拟化层提供了硬件级虚拟即虚拟机为运行于虚拟机操作系统映像提供了整套虚拟Intel x86兼容硬件这套虚拟硬件虚拟了真正服务器所拥有全部设备:主板芯片、CPU、内存、SCSI和IDE磁盘设备、各种接口、显示和其他输入输出设备并且每个虚拟机都可以被独立封装到个文件中可以实现虚拟机灵活迁移VMWare虚拟化特点
VMWare虚拟化架构
VMware有两种架构
种是寄居架构:如VMware Server, Workstation它们依赖于主机操作系统对设备支持和物力资源管理然后在其上运行VMware应用和其他应用另种是裸金属架构:VMware ESX Server它依赖虚拟层内核直接构架在硬件上并且它还有个代理和控制应用服务控制台 VMware分布式资源调度(DRS)
VMware分布式资源调度(DRS)是真正
按需自动资源调配它可以做到跨资源池(即可以跨物理节点)动态调整计算资源并且基于预定义规则智能分配资源所以我们可以按照区别应用区别负载高峰时间段来定义区别应用服务器资源分配策略从而动态提高系统管理效率使IT和业务优先级对应并且自动化硬件维护基于VMWare构架Oracle RAC集群数据库方案
在针对数据库需求
配置选取上国内外服务器厂商有各自区别产品推荐和方案在数据库应用上国外厂商通常推荐小型机双机热备方案同时像IBM、SUN这样厂商通常会推荐使用他们逻辑分区技术他们将小型机划分成多个逻辑分区并且两台小型机划分逻辑分区对应这样就可以做成多套双机互备(当然他们也有可能做成数据库集群)系统对于那些用户有多个应用系统希望集中部署在其上并且区别应用系统的间还需要进行物理隔离(即它们的间不会互相争夺服务器CPU、内存、I/O等资源)同时还可以根据业务高峰期动态分配资源需求来说确是非常合适针对这种需求
曙光公司也提出了自己解决方案那就是通过VMWare虚拟化系统来构架oracle RAC集群数据库方案
我们建议选择VMware 第 3代虚拟架构套件VI3企业版软件Software
服务器选择最高端 8路 4核 2代小型机EP850每台服务器都需要安装VI3中ESX Server组件利用服务器强大处理能力生成多个虚拟服务器而每个虚拟服务器从功能、性能和操作方式上等同于传统单台物理服务器在每个虚拟服务器上再安装配置Windows或Linux操作系统然后再在其上安装oracle RAC集群数据库举例来说
如果用户目前有4套应用系统每套应用数据库系统都需要实现资源隔离同时还需要能够动态调整资源以错开各业务系统高峰期那么我们就选用两台到4台EP850 2代小型机(看其负载量大小决定服务器数量)每台服务器上部署套ESX Server然后在其上安装4套Windows或Linux操作系统每套操作系统上安装套oracle RAC集群数据库这两台到4台EP850 2代小型机操作系统将会对应最终构架出4套oracle RAC集群数据库每套oracle RAC集群数据库系统的间都实现了资源隔离同时通过VMware DRS实现了动态资源管理达到了根据业务高峰期动态分配资源目方案中
存储系统必须采用SAN集中存储方式这是
不论是VMware ESX Server还是oracle RAC集群数据库都需要把数据集中存放对于VMware ESX Server来说它将会将每个虚拟机文件系统创建在共享SAN集中存储阵列上VMware VMFS 虚拟机文件系统是种高性能群集文件系统允许多个ESX Server 安装同时访问同虚拟机存储由于VMware虚拟架构系统中虚拟机实际上是被封装成了个档案文件和若干相关环境配置文件通过将这些文件放在SAN存储阵列上VMFS文件系统中可以让区别服务器上虚拟机都可以访问到该文件从而消除了单点故障
同时数据库系统必然会牵涉到数据备份甚至是业务容灾
VMware提供了个对其本身整合备份系统VCB它可以通过备份很少数量虚拟机文件和封装来备份整个虚拟机同时在恢复时候直接恢复虚拟机文件不需裸机恢复软件SoftwareVCB和第 3方备份软件Software(如veritas、commvault、legato等)无缝集成可以减少备份代理数量和成本消除生产虚拟机备份负载充分利用虚拟机快照和SAN技术
虚拟化增加服务器
利用率根据统计
对于传统服务器应用方式通常服务器平均利用率在5-15%的间而采用虚拟架构整合后服务器平均利用率可达到60%-80%我们完全可以通过在较少台数高配置 8路 4核EP850上创建多个虚拟服务器方式来完成传统方式需要多台低配置服务器才能完成工作用户在降低成本方式还大大减少了环境复杂性降低了对机房环境需求同时具有更灵活稳定管理特性每
台虚拟服务器都可以利用VMware 虚拟对称式多重处理(SMP)技术通过使单个虚拟机能够同时使用多个物理处理器增强了虚拟机性能虚拟架构环境
集中管理为了对服务器虚拟架构进行有效
管理和监控可以配置台服务器来做为VirtualCenter服务器VirtualCenter服务器为 IT 环境提供了集中化管理、操作自动化、资源优化和高可用性基于虚拟化分布式服务为数据中心提供了前所未有响应能力、可维护性、效率和可靠性级别使用 VMotion™ 迁移运行中
虚拟机
通过VMware VMotion可以实现虚拟机
动态迁移而服务不中断零宕机时间进行有计划服务器维护和升级迁移工作负载资源利用率最大化支持Fibre Channel和iSCSI SAN以及NAS环境
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