【正文】 需要維護(hù)、升級或出現(xiàn)硬件故障時，上層業(yè)務(wù)系統(tǒng)均會出現(xiàn)較長時間的中斷，影響業(yè)務(wù)的連續(xù)性， 其中包括一些重要業(yè)務(wù)系統(tǒng)，一旦中斷服務(wù)影響很大 ，未來數(shù)據(jù)中心搬遷時會更加麻煩。這種管理方式首先會增加人力成本，耗費(fèi)大量人力在繁重的工作上，這 使得管理費(fèi)用成為機(jī)構(gòu)的沉重負(fù)擔(dān)。 1) 現(xiàn)有 網(wǎng)絡(luò)與安全 體系結(jié)構(gòu)對虛擬化環(huán)境產(chǎn)生束縛 雖然服務(wù)器虛擬化的普及徹底改變了應(yīng)用的調(diào)配和管理，但是，這些動態(tài)工作負(fù)載所連接的網(wǎng)絡(luò) 和存儲等周邊資 源 卻未能跟上它的發(fā)展步伐。另外，由于各種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的管理界面雜亂無章，非常分散，無法進(jìn)行統(tǒng)一的集中管理，因此，相應(yīng)的運(yùn)維管理工作非常復(fù)雜且容易出錯。 可見，傳統(tǒng)的可用性與災(zāi)難恢復(fù)解決方案存在的諸多弊端使其很難在真正的生產(chǎn)環(huán)境中達(dá)到業(yè)務(wù)高可用與災(zāi)難恢復(fù)的功能， 在虛擬化環(huán)境下就更是如此， 因此，一套專門針對虛擬化環(huán)境的切實可行的可用性與災(zāi)難恢復(fù)技術(shù)成為必須。因此，這就需要一種 主動管理基礎(chǔ)架構(gòu)和應(yīng)用性能 而不是被動監(jiān)控的解決方案 。 圖：傳統(tǒng)服務(wù)調(diào)配 當(dāng)前企業(yè)環(huán)境中， IT 的運(yùn)營有許多帶來浪費(fèi)、低效率和客戶不滿意的通病 ， 傳統(tǒng)的管理模式無法滿足動態(tài)變化的虛擬化和云環(huán)境。最后， IT 的消費(fèi)者希望像獲得他們生活中的自助服務(wù)和應(yīng)用一樣方便地獲得企業(yè)的 IT 基礎(chǔ)資源服務(wù)。 圖： vCloud Suite vCloud Suite 集成了以下產(chǎn)品 : ? VMware vSphere： 具備基于策略的自動化功能的計算虛擬化平臺 ? VMware vCenter Site Recovery Manager： 自動規(guī)劃、測試 和執(zhí)行災(zāi)難恢復(fù) ? VMware vCloud Networking and Security： 借助體系集成確 保虛擬化計算環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)連接和安全性 ? VMware vCloud Automation Center： 支持策略的自助式云 計算服務(wù)調(diào)配 15 ? VMware vCenter OperationsManagementSuite： 對動態(tài)云計算環(huán)境的性能、容量和配置進(jìn)行集成式的主動管理 ? VMware vCloud Director： 支持多租戶和公有云可延展性的虛擬化數(shù)據(jù)中心 上述這些產(chǎn)品整合了完整的云計算數(shù)據(jù)中心解決方案的所有要素，客戶可以根據(jù)實際需求 選擇 其中部分或者全部產(chǎn)品 組件 來 搭建 自己高效敏捷的云計算數(shù)據(jù)中心。 接下來的部分將分析 vCloud Suite 是 如何解決 XXX 客戶數(shù)據(jù)中心所面臨的各種棘手難題 的 。 這樣，通過一個集成式可延展平臺即可大幅簡化操作、實現(xiàn)資源的高效利用和提高敏捷性，從而根據(jù)業(yè)務(wù)需要進(jìn)行擴(kuò)展。從操作上來講，部署有限的備用服務(wù)器來支持大量應(yīng)用程序的轉(zhuǎn)移會困難重重，因為企業(yè)會面臨應(yīng)用程序兼容性和服務(wù)器補(bǔ)丁程序級別等難題。 在數(shù)據(jù)保護(hù)層面，用戶可以使用 vSphere Data Protection 和 VADP 以簡單無中斷的方式備份整個虛擬機(jī)，包括操作系統(tǒng)、應(yīng)用二進(jìn)制文件和應(yīng)用數(shù)據(jù)。 其次，從運(yùn)維開銷的角度來說，該方案能夠迅速查明問題源頭并提高運(yùn)維效率。該套件的功能可讓客戶有效執(zhí)行這些任務(wù)并降低開銷，同時還使客戶能夠應(yīng)對部署虛擬環(huán)境和 vCloud 時碰到的審核問題。可重復(fù)使用的標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用組件能夠降低成本，并且有助于確保合規(guī)性，此外還能調(diào)配到多個云，因而可提高業(yè)務(wù)敏捷性。 圖： VMware vCloud Suite 整體 概念 架構(gòu)圖 該架構(gòu)由五大部分組成，最底層是最基礎(chǔ)的服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)與安全 虛擬化， 該層是整個云計算數(shù)據(jù)中心的基石，用來實現(xiàn)對物理服務(wù)器以及相關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)與安全 組件 的虛擬化 功能 ，對應(yīng)的 vCloud Suite 產(chǎn)品 組件 是 vSphere 和 vCloud Networking and Security (vCNS)。該模塊對應(yīng)的產(chǎn)品組件是 vCenter Operations Management Suite。 vSphere 所提供的服務(wù)如下圖所示。 vSphere 是市場上最先進(jìn)的虛擬化管理程序，具有許多獨(dú)特的功能和特性，其中包括： ? 磁盤空間占用量小，因此可以縮小受攻擊面并減少補(bǔ)丁程序數(shù)量 ? 不依賴操作系統(tǒng)，并采用加強(qiáng)型驅(qū)動程序 ? 具備高級內(nèi)存管理功能，能夠消除重復(fù)內(nèi)存頁或壓縮內(nèi)存頁 ? 通過集成式的集群文件系統(tǒng)提供高級存儲管理功能 ? 高 I/O 可擴(kuò)展性可消除 I/O 瓶頸 基于 VMware vSphere 的虛擬數(shù)據(jù)中心由基本物理構(gòu)建塊（例如 x86 虛擬化服務(wù)器、存儲器網(wǎng)絡(luò)和陣列、 IP 網(wǎng)絡(luò)、管理服務(wù)器和桌面客戶端）組成。 ? IP 網(wǎng)絡(luò) 每臺 計 算服 務(wù) 器都可以有多個物理網(wǎng) 絡(luò) 適配器， 為 整個 VMware vSphere 數(shù)據(jù)中心提供高 帶寬 和可靠的網(wǎng) 絡(luò)連 接。 ? 管理客戶端 VMware vSphere 為 數(shù)據(jù)中心管理和虛 擬 機(jī) 訪問 提供多種界面。通過封裝，虛擬機(jī)獲得了超強(qiáng)的移動性并且易于管理。這就是 Windows 用戶常常提到的 ―DLL地獄 ‖。 ESXi 主機(jī)的內(nèi)存管理支持安全地過量分配內(nèi)存。 ? 氣球內(nèi)存回收 ESXi 主機(jī)使用一種隨 VMware Tools 提供的內(nèi)存 釋 放 驅(qū)動 程序， 該 程序安裝在每個虛 擬 機(jī)中。 將虛 擬 機(jī)內(nèi)存分 頁 移到磁 盤 中 : 如非必要 , 系 統(tǒng) 不會使用 VMkernel 交 換 空 間 , 因 為這 種方式的性能很差。默 認(rèn) 情況下已啟用該 功能。 圖 ：內(nèi)存的過量分配 內(nèi)存通常是最有限的資源， vSphere VMkernel 管理服務(wù)器的 RAM，可進(jìn)行多種資源節(jié)約操作。通過整合服務(wù)器充分利用 CPU 資源，可以給用戶帶來極大的收益。事實上，您可以在一臺物理計算機(jī)上混合運(yùn)行不同類型的操作系統(tǒng)和應(yīng)用。這使虛擬機(jī)具有可移動性，并且易于備份或克隆。其原理是：根據(jù)系 統(tǒng) 管理 員設(shè) 置的策略，管理虛 擬 機(jī)到 計 算服 務(wù) 器的分配，以及 資 源到 給 定 計 算服 務(wù) 器內(nèi)虛 擬 機(jī)的分配?？梢詫?許 多配置相似的 x86 服 務(wù) 器 組 合在一起，并與相同的網(wǎng) 絡(luò) 和存 儲 子系 統(tǒng)連 接，以便提供虛 擬環(huán) 境中的 資 源集合（稱 為 群集）。 ? 兼具敏捷性和可控性 ： 能夠快速響應(yīng)不斷變化的業(yè)務(wù)需求 ， 而又不犧牲安全性或控制力 ， 并且為 vSphere 上運(yùn)行的所有關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用提供零接觸式基礎(chǔ)架構(gòu) ， 并內(nèi)置可用性、可擴(kuò)展性和性能保證。 本章接下來的章節(jié)將對上述 這五大模塊進(jìn)行詳細(xì)的闡述 。 該層 自身不具備虛擬化資源的能力，而是與 底層 虛擬化平臺協(xié)作， 來 提供調(diào)配和管理 基礎(chǔ)架構(gòu)、桌面和應(yīng)用服務(wù)的 能力。 ? vCloud Suite Standard： 用于構(gòu)建私有云的基礎(chǔ)解決方案 ,可提高業(yè)務(wù)敏捷性并降低資金開銷成本 ， 其優(yōu)點如下： ? 快速的自助式基礎(chǔ)架構(gòu)調(diào)配 ? 清楚了解虛擬機(jī)運(yùn)行狀況和容量使用情況 ? 具備可擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)連接和支持虛擬化的安全機(jī)制 ? 可延展到公有云中 ? ? vCloud Suite Advanced： 用于受監(jiān)管的企業(yè)級私有云的解決方案 ，其優(yōu)點如下： ? 清楚了解成本、應(yīng)用依賴關(guān)系以及虛擬化管理程序變更和配置管理情況 ? 提高了云計算管理和自動化組件的可延展性 ? vCloud Suite Enterprise： 為具有恢復(fù)能力、合規(guī)和安全的私有云打造的綜合性解決方案 (支持所有應(yīng)用 ) ，其優(yōu)點如下 ： ? 自動配置和部署多層云計算應(yīng)用 ? 使用災(zāi)難恢復(fù)自動化保護(hù)關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用 ? 清楚了解應(yīng)用性能 ? 確保合規(guī) ,并實現(xiàn)操作系統(tǒng)級別的變更和配置管理 上述三個版本在云計算基礎(chǔ)架構(gòu)和云計算管理方面的 功能對比如下表所示。 vCAC 通過采用針對基礎(chǔ)架構(gòu)服務(wù)，包括計算和桌面兩方面，以及應(yīng)用服務(wù)的調(diào)配解決方案解決了這些挑戰(zhàn)。 其次，新的方案應(yīng)該可以像虛擬化的早期階段一樣，在降低資金開銷和運(yùn)維開銷方面獲得收益。 圖： vCenter Operations Management Suite 帶來的客戶價值 首先，該方案非常注重處理異構(gòu)環(huán)境的運(yùn)行狀況、風(fēng)險和效率的方法，它在控制面板中提供這些組件的集成視圖。因此，即使某些組件出現(xiàn)了故障，系統(tǒng)仍然可以繼續(xù)進(jìn)行相關(guān)的操作而不會影響任何正在運(yùn)行的服務(wù)。 除了這一明顯的改變， vCNS 對前面提到的傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)與安全體系結(jié)構(gòu)在虛擬化環(huán)境下的缺陷進(jìn)行了徹底的顛覆，具體內(nèi)容如下圖所示。當(dāng)數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器需要升級或維護(hù)的時候，通過虛擬機(jī)遷移技術(shù)可以把服務(wù)器上的虛擬 機(jī)在工作狀態(tài)遷移到另一個主機(jī)，始終保持業(yè)務(wù)的連續(xù)性。 ? 基礎(chǔ)架構(gòu)敏捷性 通過自動調(diào)配功能 ， 只需數(shù)分鐘即可完成應(yīng)用調(diào)配。 概述 VMware vCloud Suite 是一款基于 VMware vSphere 的云計算 基礎(chǔ)架構(gòu)解決方案。云計算使應(yīng)用所有者可以即時訪問基礎(chǔ)架構(gòu)，然而構(gòu)建應(yīng)用程序仍需管理員在各個虛擬機(jī)上分別安裝和配置應(yīng)用程序組件，以便插入到應(yīng)用體系結(jié)構(gòu)中。 因此，這就需要推 動更高的整合率， 管理員需要隨時保證業(yè)務(wù)增長對性能和容量的要求。 同時，環(huán)境中的偽警報數(shù)量大幅度增加，使得客戶非常難以應(yīng)對其環(huán)境所面臨的挑戰(zhàn)和性能問題。 2) 傳統(tǒng) 可用性與災(zāi)難恢復(fù) 解決方案在虛擬化環(huán)境下難以應(yīng)用 雖然業(yè)務(wù)可用性與災(zāi)難 恢復(fù)技術(shù)已經(jīng)有了很多年的發(fā)展，但是傳統(tǒng)的解決方案還是存在很多的問題 ，這使得現(xiàn)有的可用性與災(zāi)難恢復(fù)技術(shù)在虛擬化環(huán)境下更是難以得到很好地應(yīng)用 ，這些問題具體如下 。有了服務(wù)器虛擬化后，雖然部署一臺虛擬機(jī)只需要幾分鐘且僅花費(fèi)幾百美金，但是，在該虛擬機(jī) ―周邊 ‖部署所需的各種網(wǎng)絡(luò)安全以及存儲等設(shè)備仍需數(shù)天的時間，同時耗費(fèi)數(shù)千美金。同時，部署實施新應(yīng)用的周期比較長、成本也很高，這往往會延誤新應(yīng)用和新產(chǎn)品上市的時間，進(jìn)而使企業(yè)失去了許多寶貴的商機(jī) 。例如： 由于各種資源數(shù)據(jù)庫不同 公司分別開發(fā) ，需要的運(yùn)行的軟硬平臺很多時候不能保證兼容。當(dāng)前數(shù)據(jù)中心存在 海量的能源消耗和惱人的散熱問題，這也成為數(shù)據(jù)中心發(fā)展的一大瓶 頸。隨著之后系統(tǒng)和數(shù)據(jù)量的不斷增加，這一現(xiàn)象將會持續(xù)加劇。 人力資源 系統(tǒng)可使用的容量已全部分配完畢。接下來，本文將對當(dāng)前的現(xiàn)狀進(jìn)行分析，指出數(shù)據(jù)中心存在的問題 。 虛擬化技術(shù)把虛擬服務(wù)器保存成文件，通過復(fù)制文件為快速部署提供可能 。為了應(yīng)對這些壓力，人們開始尋求新的技術(shù)和管理解決方案。 XXX 客戶作為國內(nèi)大型企業(yè)，信息 化建設(shè)不斷發(fā)展，目前信息化網(wǎng)絡(luò)以信息中心為運(yùn)營維護(hù)單位，覆蓋市場計費(fèi) 、 生產(chǎn)經(jīng)營 等多套業(yè)務(wù)系統(tǒng)，服務(wù)器資源龐大。 另外還有一些運(yùn)行邊緣業(yè)務(wù)的服務(wù)器，由于設(shè)備老舊以及所在位置等原因，本次尚未統(tǒng)計在內(nèi)。 ? EMC CX4480 陣列上， 下載服務(wù)器 可用總?cè)萘繛?2020G，現(xiàn)已使用 了2020G，使用率為 100%； 生產(chǎn)經(jīng)營管理系統(tǒng) 可用總?cè)萘繛?980G，現(xiàn)已使用了 800G，使用率為 82%。 ? 服務(wù)器和存儲購置成本高，維護(hù)成本遞增。 ? 兼容性差。其次，這種管理方式會導(dǎo)致出錯率高，效率底下，靈活性低等后果 ，同時，在性能調(diào)優(yōu)，容量管理方面，這種管理方式的效率也是非常低下的 。 這些資源的 調(diào)配仍然極其緩慢，甚至一個簡單的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的創(chuàng)建也需要數(shù)天或數(shù)周時間。 除此之外，這種不靈活的體系結(jié)構(gòu)對工作負(fù)載和應(yīng)用的擴(kuò)展與遷移都產(chǎn)生了很大的限制。 3) 傳統(tǒng) 運(yùn)維管理 方式 無法適應(yīng)全新的動態(tài)虛擬化環(huán)境 在運(yùn)維管理方面， 雖然服務(wù)器虛擬化可以解決 XXX 客戶現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心的某些 問題，但隨著虛擬化的引入，現(xiàn)有的傳統(tǒng)運(yùn)維管理方式已經(jīng)不能滿足虛擬化環(huán)境對運(yùn)維管理的需求，現(xiàn)有的這些運(yùn)維方法在新環(huán)境下存在諸多的 挑戰(zhàn)，使用起來也將顯得捉襟見肘，這是因為 現(xiàn)有的 傳統(tǒng)管理工具和方法是為了支持孤立的計算環(huán)境而設(shè)計的， 因此IT 團(tuán)隊面臨著如何利用傳統(tǒng)管理工具和方法有效地支持新的動態(tài) IT 基礎(chǔ)設(shè)施 （虛擬化環(huán)境） 的挑戰(zhàn)， 這些挑戰(zhàn)主要包括 如下四個方面。 12 第三 ，管理員在使用虛擬化平臺時會面對兩個對立的目標(biāo)：一方面，要盡可能地增加虛擬機(jī)的密度以充分利用硬件平臺的處理能力，增加投資回報。傳統(tǒng)的垂直豎井式管理把特定應(yīng)用和基礎(chǔ)架構(gòu)捆綁在一起，這種方式脆弱且不便管理。 可見，云計算數(shù)據(jù)中心需要一種全新的高效敏捷的服務(wù)調(diào)配方法。 功能特性 vCloud Suite 可以給客戶帶來如下這些好處。 1) 利用 服務(wù)器虛擬化 來抽象化和池化底層基礎(chǔ)架構(gòu)資源 在服務(wù)器虛擬化方面， vCloud Suite 的 vSphere 產(chǎn)品組件 是針 對 x86 系統(tǒng)的虛擬化技術(shù)，它可以將 x86 系統(tǒng)轉(zhuǎn)變成通用的共享硬件基礎(chǔ)架構(gòu)，原先多臺服務(wù)器完成的工作可以整合到少數(shù)服務(wù)器完成。 就像服務(wù)器虛擬化將虛擬機(jī)從底層 X86 服務(wù)器硬件分離出來以改變計算運(yùn)營模式一樣， vCNS 將基于軟件的虛擬網(wǎng)絡(luò)從底層網(wǎng)絡(luò)硬件分離出來，以便支持新的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營模式。 其次，傳統(tǒng)的可用性解決方案對硬件有太多的依賴，軟件和硬件的綁定非常緊密，而軟件定義的可用性方案則沒有這些限制，因此會靈活高效的多，而且，在管理方面也會更加簡潔，方便。 在站點間層面 ， vCenter Site Recovery Manager 和 vSphere Replication 可以使企業(yè)管理從生產(chǎn)數(shù)據(jù)中心到災(zāi)難恢