思科刀片服务器UCS基础介绍(By Cooper)

吴炜CooperWu(cooperwu@)思科系统(中国)网络技术有限公司华南区企业技术部思科刀片服务器系统（UCS）基础篇

目标听众：南区销售

版本：简化版题外话本ppt属于UCS系统的概念性介绍材料本ppt主要围绕着以下几个要点做简要介绍：Whyvirtualization/cloudcomputingWhatisCiscoDC3.0strategyWhatisUCS?WhyCiscoUCS?WhatisV.C.E若希望对UCS做较深入研究：参考UCS销售人员大讲堂的资料找我或者其他SE同事，大家一起来探讨一下。运营的限制从数据中心运维层面看到的情况新的业务压力合作/产品多样化SLA指标用户的满意度全球化及可达合规性电源及冷却系统供应链资产利用安全威胁业务连续“50%的企业级数据中心将在24个月内处于技术淘汰边缘”-GartnerGroup存储以每年40-70%

的速度增长服务器和存储的利用率需求以15-25%的速度增长电力和空调占数据中心总运行费用的25-30%，2008年,有50%正在运营的数据中心面临因高密度设备的需求而产生的电力及空调不足的困境运维费用占数据中心总运行费用约30%一个新的应用需要花30天到90天才能部署完毕54%的网络故障时间是由于人为因素造成企业对高可用数据中心需求越来越高数据中心的发展趋势:扩展、还是扩展

扩展的速度足以淹没传统的基础架构从与南区的客户的多次技术交流情况来看：大部分的企业客户IT基础设施规模不是很大，在电力和机房空间这些方面的紧迫程度并不高。而且不少企业电力费用的支出归属总务部门负责，IT部门对电力费用支出不太敏感，相比而言，更加关注数据中心的高可用性，以及新系统建设和上线的成功。而系统的不断扩容，导致IT架构规模的膨胀、硬件设备数量急剧扩张，超出当初建设时的预期，管理维护量增加、机房布线越来越乱，机房设施可靠性降低，可管理性变差。这些方面是客户比较关注的地方。什么是服务器虚拟化

scaleout与scaleup模式虚拟化前虚拟化后软件必须与硬件相结合每台机器上只有单一的操作系统镜像每个操作系统只有一个应用程序负载每台机器上有多个负载软件相对于硬件独立未更改过的应用未更改过的OS虚拟硬件目前IT行业比较火的话题是服务器虚拟化服务器虚拟化能够解决当前数据中心遇到的一部分直接的问题，如：电力、空间，以及设备数量过多等，但是不能解决所有问题！服务器虚拟化只是狭义上的虚拟化，是我们所谈到的虚拟化议题里面的一个重要组成部分。需要从整个IT基础设施层面去统一考虑如何进行建设和改造问题，以解决数据中心所面临的问题。共享灵活简单

集成透明节能IT不能不变！…ITHastoChange一切都在转变，BusinessesAreTransforming…思科如何应对:DC3.0战略的路线

DC3.0是相对于大型机和C/S的年代而言的功能使用随我所欲资源分配随我所欲业务部署

随我所欲商用服务

随我所欲整合虚拟化自动化提高效用市场扩展数据中心网络整合统一交换网络统一计算系统企业内部云互联云从这里开始前端数据中心虚拟化组件虚拟化：设备层面IDS/IPS,VRF,VDC、防火墙交换系统虚拟化：系统层面VSSN:1，提供更好的可用性VPCNexus

1:N提供更好的网络扩展能力网络虚拟化：连接层面VPN,MPLS/VPN，VLAN，VNet,OTV网络服务虚拟化：服务层面应用加速、L4-7交换机,安全服务,广域网优化技术服务器和后端存储虚拟化:存储虚拟化与统一IO：DCE:数据中心以太网,UnifiedIO/FCoE

VSAN:虚拟SAN技术服务器及桌面虚拟化：Vmware/VNlink:服务器虚拟化VDI技术：虚拟桌面技术

Front-EndVirtualSANs/UnifiedIOVirtualStorageVirtualNetworkServicesVirtual

Firewall

Context1VirtualSSL

Context3VirtualMachinesFront-EndVirtualizationVirtual

Firewall

Context1Virtual

Firewall

Context1VirtualSLB

Context29VirtualSSL

Context3VirtualSSL

Context175VSSVLANVRFVPNsVDCvHBAVSANsFCoECNABack-End虚拟化不仅仅是服务器虚拟化CISCODC3.0数据中心虚拟化技术架构将IT资源和服务从底层架构中抽象出来，在多租户和弹性的环境中提供高度可扩展的按需服务“云计算”是基于整合架构下，利用虚拟化资源,通过IP网络提供规模化IT资源和服务的实现方式。Source:Gartner“DefiningandDescribingan

EmergingPhenomenon”June2008Anywhere,Anyone,AnyService任何地方，任何人，任何服务DC3.0线路的演进：云计算云计算定义云简化了业务部门需要的IT支持云计算提供了:资源分配的灵活性资源分配的有效性资源分配的平等性从而能够实现:几分钟之内就可以向用户提供灵活的IT服务，部署时间减少了50+%降低成本

更高的服务器和存储利用率

资金成本一般可降低50+%

运维成本降低了25-30%虚拟化是云计算现阶段最核心的部分，云计算的最重要的特征就是IT资源虚拟化。对企业客户而言，谈虚拟化，弹性计算这些话题会合适一些；对提供公共服务和研究机构的客户，如SP,OTT，政府、高校，谈云计算会更加合适一些.1(Integrated)Management管理云计算组成部分InternalandExternalBoundedandUnboundedIn-house,Hosted,andManaged4部署模型PublicandPrivate5自服务扩展性

和弹性实用新型无处不在的网络访问透明的跨云访问关键特性3交付模型SaaSPaaSIaaS2支付方案PayperUseSubscription四个部署模型三种交付模型

二种支付方案一个管理系统五个基本特性©2008CiscoSystems,Inc.Allrightsreserved.CiscoConfidentialSales,Mkt,Mfg,Engr,ITWorkforceGlobalDataCentersServersServersStorageStorageNetworkNetworkBusinessServices

ERP,CRM,

RecordsMgmtClientServices

Webex,IWE

eMail,vMailSOA-based

Location

ServicesPresenceCalendaringOS

ServicesIPAM

ServicesFile/Block

ServicesData

ServicesNetwork

ServicesDatabaseMessaging

ServicesAuthC/

AuthZAppServersDirectoriesSaaSIaaSPaaSDC3.0的云计算方案的定位DC3.0里云计算的关注点：IaaS思科DC3.0的几个重要技术创新统一交换UnifiedFabric数据中心以太网技术Nexus系列产品三网合一与以太网低延迟、无损网络可感知虚拟化二层多路径转发基于标准统一计算UnifiedComputingSystem业界标准x86无状态计算和虚拟化平台计算作为一种网络服务基于标准统一虚拟化UnifiedVirtualizationVN-Link,Nexus1KvDC、vPC、VMware接入层可感知虚拟化结合了虚拟和物理网络运维基于标准统一管理UnifiedManagement资源调度动态分配面向业务开放接口，研发支持基于标准并不是说只有思科才能实现虚拟化/云计算，不同厂家的虚拟化的方案、产品所采用的技术不同，关注点是不同的。这四点是思科采用DC3.0解决方案建设以新一代数据中心或部署虚拟化/云计算平台的组成部分，也是区别于其他友商的关键技术点所在。接下来思考三个问题：1、思科为什么要做服务器？2、为什么叫统一计算系统（UCS）？3、UCS有什么特别？计算平台服务器存储虚拟化I/O内存虚拟化的HBA’s虚拟化的部署虚拟化平台Hypervisor操作系统配置管理虚拟网卡

&HBA接入控制虚拟机移动管理网络平台虚拟交换机FC,以太网连接虚拟化的I/OQoS,策略虚拟化的安全VLAN域WhyServer?三者之间相互独立，缺乏关联，不利于IT资源虚拟化和统一管理、调度思科DC3.0着眼的是整个IT基础架构层面的战略，同时又能体现思科的优势。但服务器又是虚拟化平台运行最直接的物理载体，和方案的直观体现思科进军服务器领域也是必然的结果，既要区别于传统服务器，又要体现DC3.0思科传统舞台统一交换网优势Nexus全线产品平台虚拟化厂家的舞台VMWareCitrixMicrosoftOracle各自独立缺乏关联各自独立缺乏关联

X86硬件标准结构厂家IBMHPDell…产品同质化严重ProcessAutomationServiceManagementPerformanceManagementProvisioningManagementUCS在DC3.0中的角色VirtualizationOSApplicationsInfrastructureComputeHardwareDeviceManagementI/O(Network)ServerAccessNetworkStorageStorageNetworkSANMDS

9000N5000N7000Unified

FabricVVVVVVVVN1000N5000CBS

3100C49xxDCLANGbE/10GbEC6500N7000N7000NetworkServicesACEWAASASAVPNE-mail

SecuritySecurityApplication

DeliveryServers虚拟化平台计算平台网络平台资源扩展用

CiscoMemoryExpansion采用Nexus系列的融合网络架构Dynamic

ProvProcessAutomationBusinessServiceManagementPerformance

ManagementHypervisor优化用

VN-LinkAutomated

ProvisioningCiscoUCS统一计算系统完全集成的网络交换、计算资源、虚拟化软件、统一资源管理系统，使得安装、业务提供和运行维护变得简单，快速、高效、灵活思科统一计算系统UCSUnifiedFabricWireonce,lowlatency

FCandEthernetVirtualizationawareDramaticreductioninadapters,switches,passthrumodulesIndustryStandardServersBladeFormFactorIntelXeonProcessor5500series.MorethandoublethememorycapacityofcompetingsystemsVirtualizedServicesFine-grainedcontrol,portability,andvisibilityofnetwork,compute,andstorageattributesIncreasedProcessorEfficiencywithHypervisorBypassUpto30%fewercomponents,switches,cabling,andmanagementmodulestopurchase,manage,power,andcool

Upto30%lowermemoryandSWlicensingcostsviaCiscoExtendedMemoryTechnologyUpto10%betterprocessorperformanceviaCiscoHypervisorBypassTechnologyAutomatedProvisioningEmbeddedsinglepointofmanagementandprovisioningVisibilityandcontrolacrosstechnologysilosOngoingmanagementandcomplianceUpto90%greateradministratorefficiency,withfasterchangesandfewerincidentsProcessAutomation(ITIL)BusinessServiceManagementOperationsandSupportScalableUnifiedFabricthatdeliversupto320servernodesinasinglesystemCiscoInc.,CompanyConfidential不再是传统意义上的X86服务器而是网络平台、计算平台、虚拟化平台、三者相结合，具备资源管理调度能力的统一计算系统UCS的技术优势EmbeddedManagement(UCSManager)UnifiedFabric(FCoE)StatelessServersandServiceProfilesVirtualizedAdaptersandVN-LinkExpandedMemorySANBMgmtSANALANFiberChannelEthernet对机房维护的好处：10G高速接入、统一交换架构，单一布线从容应对计划外的扩容，机房保持整洁对一线值班人员的好处：管理简单，零失误的设备维护对网络管理员的好处：系统高扩容能力，不会导致网络的急剧膨胀和不稳定不会带来管理工作量的增加，对系统管理员的好处：高I/O能力大大提升各种应用系统部署的性能海量内存技术提升应用系统性能，容纳更多的虚拟化能力，精简设备数量对安全监管部门的好处：虚拟化感知能力，虚拟化的部署不会带来安全性的降低对中层管理人员的好处：无状态的计算风格，快速恢复系统，减少宕机时间，将对业务的影响风险降至最低对高层管理人员的好处：动态计算能力，统一资源调度，快速应对自业务部门的需求非主流，反传统的UCS介绍要点系统整合以及虚拟化是大势所趋，其他客户都在做，不做就掉队了以虚拟化主题进行立项，更容易得到上级的审批，并且，项目的部署会带来很直接的效果如果采用传统的方法部署虚拟化，和别人都一个模式，走别人旧路，没亮点，体现不出你的价值UCS用的是业界最先进的技术，上了UCS，往前