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制造业 服务器虚拟化解决方案 作者：AIXCHINA 论坛 mophis 目 录 一、 服务器虚拟化技术在数据中心信息化中的应用 3 1.1 引言3 1.2 解决的问题3 1.3 解决方案4 1.4 需要考虑的因素5 1.5 结语7 二、 整体方案说明7 2.1 IBM PowerVM 虚拟化架构8 2.2 系统拓扑示意图及方案说明9 2.3 产品简要说明 11 一、 服务器虚拟化技术在数据中心信息化中的应用 1.1 引言 虚拟化的概念在 20 世纪 60 年代首次出现，利用它可以对属于稀有而昂贵 资源的大型机硬件进行分区。虚拟化技术又在小型机上进行了应用，如 IBM、HP 的小型机，把一台小型机虚拟成几台小型机使用。随着时间的推移，微型计算机 和 X86 服务器不断发展，可提供更有效、更经济的方法来分配处理能力。因此 到 20 世纪 80 年代，虚拟技术已不再广泛使用。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与廉价硬件激增相关的一些问题，例如，利用 率不足、管理成本不断攀升和易受攻击等。虚拟化技术再次得到了广泛认可，作 为一项新技术领域被研究了。为此，x86 平台上虚拟化技术的出现，首次向人们 展示了虚拟化应用的广阔前景，因为 x86 平台可以提供便宜的、高性能和高可靠 的服务器群，可以将物理服务虚拟化。 第一代的虚拟化产品通过一个 hypervisor 或者是主机的架构提供了服务器的 分区能力。第二代的虚拟化技术增加了虚拟化的管理、生产力的规划、物理服务 器到虚拟机的迁移已经其它的工具用于整合生产服务器。第三代虚拟架构（VI3） 代表了下一代的虚拟化技术，该虚拟架构重新定义了一个新的 IT 标杆，它将工 业标准服务器和存储虚拟化成了一个整体，聚合成一个动态的可集中管理的资源 池，可使任何应用或操作系统保持持续优化和高可用状态。它使得企业有能力去 转化、管理和优化他们的 IT 系统架构。 1.2解决的问题 现在的服务器主机群，除一部分用于大型数据处理的小型机外，大部分是由 PC 服务器主机构成，并随着用户需求的不断增加，PC 服务器的数量也在不停的 增加，但终端用户总是觉得访问速度慢，而此时网络流量的确很少，利用率极低。 其中部分因素是服务器资源没有整合，造成资源分配的不合理，有些系统在设计 当初是没有问题的。但是，运行一段时间后数据量的增加，使得系统变得很慢， 这时，就需要将这些资源（主要是 CPU、内存）作为一个共享池，对相应的应用 进行统一调配，重新动态分配资源。 在具体实现中，为了实现数据的集中存储、集中备份以及充分利用虚拟架构 中虚拟机可动态在线从一台物理服务器迁移到虚拟服务器上的特性等，利用光纤 存储阵列产品与冗余的光纤交换机，组成标准的 SAN 集中存储架构，由虚拟架构 套件生产出来的虚拟机的封装文件都存放在 SAN 存储阵列上。通过共享的 SAN 存储架构，可以最大化的发挥虚拟架构的优势，进行在线地迁移正在运行的虚拟 机，进行动态的资源管理和集中的基于虚拟机快照技术的 Lan Free 的整合备份 等，而且为以后的容灾提供扩展性和打下基础。 1.3解决方案 首先建立一套SAN存储资源共享，将企业的数据存储在更加可靠的SAN盘阵中， 同时建立操作系统的虚拟环境，并将有相同应用的主机实现 HA 的连接。采用虚 拟架构相比于传统单台服务器部署单一应用方式的另外一个好处是，可以充分满 足不同应用对系统资源的不同要求，如有的应用只需要一个 3.0 GHz CPU，512MB 的内存就可以很好的运行，而有的高访问率、高吞吐量的应用则需要 2 个甚至是 4 个双核的 CPU，8GB 的内存才能保证稳定的运行。在传统方式下，往往不可能 针对每一种应用来采购服务器，而是用一种或几种标准配置的服务器来统一采购， 这样，势必会造成某些应用资源富裕，而另一些应用面临资源紧张的情况，且应 用之间不能互相调配资源。采用虚拟架构后，由于每个虚拟机所需使用的系统资 源都是由虚拟架构软件统一调配，这种调配可以在虚拟机运行过程中在线的发挥 作用，使得任何一个应用都可以有充分保证的资源来稳定运行。同时，该应用在 此时用不到的资源又可以被其它更需要资源的应用临时借用过去，最大限度的提 高了整体系统的资源利用率。