2015服务器集群与虚拟化技术

服务器集群与虚拟化技术1问题与挑战Oracle面对日益困难的应用，存储资源配置越来越难！限制存储成本越来越难！大型文件系统D:\Hot!LUNDISKDISKDISKRAIDDISKDISKRAIDRedologDataFileLUNLUNLUNlunDiskGroup/ASM…LVLVLV这个虚拟机压力太大了，同一个盘上的其它虚拟机都还好，我把整个盘换成SSD？从存储系统的磁盘到Oracle逻辑文件少说也有6-7层，该怎么调整提高性能呢？新买的几个SSD怎么用呢？……常常访问的文件不常访问的文件需归档的文件分类？海量文件必需分类存储，否则我的在线存储容量就太大了，但如何分类呢？2服务器集群与虚拟化虚拟化：一变多将一台服务器虚拟成多台大机:IBMLPARUNIX服务器：IBMLPARHPnPAR,vPARSUNDomain,ContainerIntel架构VmwareVsphereMicrosoftHpyer-VCitrixXen…….集群：多变一将多台服务器虚拟成一台分布式运算(DistributedComputing)并行处理(ParallelComputing)网格计算(GridComputing)云计算(CloudComputing)高性能计算(HPC)3服务器集群集群把多台服务器联接在一起，形成一个整体，像一台服务器那样工作，共同对外供应服务可以更好地利用设备资源，从而提高：稳定性数据处理实力服务实力三种集群技术高性能集群（HighPerformanceCluster）负载均衡集群（LoadingBalanceCluster）高可用性集群(HighAvailabilityCluster)4负载均衡集群MS磁盘阵列公用网络客户端心跳连接Active节点1节点2应用Active两台或多台服务器同时处理来自同一个应用的服务恳求多种模式实现服务的负载均衡基于客户端的负载均衡基于服务器端的负载均衡负载均衡集群也同时具备高可用功能业务正常运行应用5高可用性集群MS磁盘阵列心跳连接公用网络客户端ActiveStandby节点1节点2心跳连接Active节点3节点4应用CActive双机热备双机互备应用A应用B业务切换到节点2业务切换到节点4节点3和节点4相互备份各自应用6商用集群系统负载均衡集群Oracle

RAC(RealApplicationClusters)高可用性集群MicrosoftMSCS(MicrosoftClusterService)Linux

ClusterHPHP-UXMC/SG(Multi-Computer/Serviceguard)SUN

SolarisClusterIBM

AIXHACMP(HighAvailabilityClusterMulti-Processing)Symantec

VeritasclusterserverEMC

Autostart7虚拟化技术VMwareOperatingSystemApplications一种从逻辑角度管理资源的方法：CPU、内存、接口卡、……软件与硬件分别8虚拟化方式分类硬件分区IBM/HP等大型机硬件分区技术虚拟机（VirtualMachineMonitor）Vmware

VsphereESXserverMircosoft

VirtualPC/ServerHyper-VXen

Project虚拟操作系统（OSVirtualization）Parallels

(SWsoft)Virtuozzo/OpenVZProjectSun

SolarisContainerHP

vSEFreeBSD

JailLinux

VserverLinux

KVM(Kernel-basedVirtualMachine)9虚拟化方式--硬件分区服务器操作系统硬件系统应用应用操作系统硬件系统应用应用操作系统硬件系统应用应用硬件资源被划分成数个分区，每个分区享有独立的CPU、内存，并安装独立的操作系统在一台服务器上，存在多个系统实例，同时启动多个操作系统金融领域(银行信息中心)广泛接受10虚拟化方式--虚拟机部署一个统一的宿主操作系统在宿主操作系统上，加装了VirtualMachineMonitor，虚拟层作为应用级别的软件而存在，不涉及操作系统内核虚拟层为每个虚拟机模拟一套独立的硬件设备，在其上安装所谓的客机操作系统。应用程序运行在客机操作系统中虚拟层硬件……操作系统虚拟硬件应用操作系统虚拟硬件应用操作系统虚拟硬件应用操作系统虚拟硬件应用操作系统虚拟硬件应用操作系统虚拟硬件应用宿主操作系统11虚拟化方式--虚拟操作系统一个单一的节点运行着唯一的操作系统实例。通过在这个操作系统上加装虚拟化平台，将系统划分成多个独立隔离的容器，每个容器是一个虚拟的操作系统，被称为虚拟环境（即VE，VirtualEnvironment），也被称为虚拟专用服务器（即VPS，VirtualPrivateServer）硬件……用户进程系统进程应用用户进程系统进程应用用户进程系统进程应用用户进程系统进程应用用户进程系统进程应用用户进程系统进程应用虚拟层宿主操作系统12VMware虚拟化架构NetworkManagementStorageManagementandReplicationVirtualApplianceLiveMigrationFirewall;Anti-Virus;IntrusionPreventionandDetectionDynamicResourceSizingX86Architecture13VMware应用--HAVMwareHA发生服务器故障时在其他的物理服务器上自动重启虚拟机优势对全部的应用实现了高可用性，并且成本很低不须要完全一样的重复硬件比传统的集群有更高的成本优势，同时易于运用和操作资源池XMS共享存储…14VMware应用--FT在不同的主机上同步运行相同的虚拟机出现硬件故障时，全部虚拟机均可实现零停机时间、零数据损失故障切换VMwarevSphere™操作系统应用程序操作系统应用程序操作系统应用程序XMS共享存储…FaultTolerance：容错

15VMware应用--vMotion在服务不中断的状况下进行有支配的服务器维护和升级迁移工作负载，资源利用率最大化x86ArchitectureVMwareESXServerx86ArchitectureVMwareESXServervMotion迁移虚拟机MS共享存储16VMware应用--StoragevMotion允许Datastor从一台存储设备在线迁移到另一台存储设备sourcedestination17VMware应用--DRSClustersDRS集群是一组ESX服务器和相关联虚拟机的集合跨资源池动态调整计算资源基于预定义的规则智能支配资源激活DRS功能的集群系统被vCenter管理能够动态地在服务器上平衡虚拟机的负载强制执行精确的资源策略(reservations,limits,shares)兼容vMotionClusterDistributedResourceScheduler:分布式资源调度程序18资源池业务需求关闭群集须要的资源越少，就将工作负载整合到越少的服务器上将不须要的服务器置于待机模式工作负载须要增加时，再复原服务器在线状态保证服务级别的同时削减电力消耗虚拟机不中断、不停机VMware应用--DPMMS共享存储…DistributedPowerManagement:分布式电源管理19VMware应用--SRM20X86服务器ESXServersVC管理中心SRMSRM(Site

Recovery

Manager)服务X86服务器ESXServersVC管理中心SRM受疼惜的虚拟机基于IP的远程复制生产中心灾备中心MS存储MS存储方案概述存储阵列之间的复制实现数据同步与VMwareSRM协作，实现虚拟机和存储阵列的同步切换方案广泛适用于虚拟化应用环境灾备标准国家标准5级RPO<10min，可达秒级RTO分钟级用户价值基于VMware的应用级切换部署简洁、适用性强虚拟化支持-硬件加速VAAIVMwareESXi&ESXVirtualSMP性能提高20倍无需虚拟机参与传输独立业务独立解决服务器计算资源节约带宽资源数据干脆在存储内部传输不通过前端接口链路，削减全拷贝时间加速前数据拷贝由虚拟机进行管理加速后数据拷贝无需虚拟机参与宏杉科技：国内阅历最丰富研发团队专为VMware方案设计的硬件加速功能支持VAAI21虚拟化支持-