VMware vSphere 在云平台系统搭建中的应用
文/李桂林
摘要:VMware vSphere 是业界领先
的用于构建云计算基础架构的虚
拟化平台。本文阐述了我公司选
用VMware vSphere 软件构建企业
云平台应用中心的应用及其特点。
【关键词】Vmware vSphere 云平台 虚拟化
1 应用提出的背景及目的
目前,随着行业内信息化的发展,为降低
IT 的运行成本,提高公司管理效率, 越来越需
要一种既充分利用硬件资源又具备冗余和安全
性的系统方案。在进行硬件配置方案时,目
前大多企业及研究机构都采用了基于VMware
vSphere 作为云平台的架构软件。
2 VMware vSphere的主要功能
(1)VMware vSphere Hypervisor 体系结
构可提供功能强大、经生产验证的高性能虚拟
化层。它支持多个虚拟机共享硬件资源,性能
可以达到(在某些情况下甚至超过)本机吞吐
量。
(2)VMware vSphere Virtual Symmetric
Multiprocessing 支持使用拥有多达 8 个虚拟
CPU 的超强虚拟机。这比我公司最高的虚拟
机应用需求还要高出许多。也可以满足公司的
以后一段时间的应用需求。
(3)VMware vSphere Virtual Machine
File System (VMFS) 使虚拟机可以访问共享存
储设备(光纤通道、iSCSI 等),而且这是其
他 vSphere 组件(如 VMware vSphere Storage
vMotion®)的关键促成技术。有了这项功能,
我单位的虚拟机能够使用云平台的V7000 盘
阵,并充分利用盘阵的高性能,利用vMotion
等功能实现故障转移的冗余服务。
(4)VMware vSphere torage API 可与受
支持的第三方数据保护、多路径和磁盘阵列解
决方案进行集成。
3 云平台实现的技术方案
如图1 所示,云平台主机硬件平台由四
台服务器、两台SAN 交换机、一台盘阵、
一台虚拟带库组成, 具体过程大致如下:
利用VMware vSphere 首先构建基础虚拟平
台。在四台宿主机上用U 盘安装esxi 系统软
件。配置好DNS、IP 等设备信息。先将盘阵
用RAID5 初始化,之后按照需求分好卷。再
按照之后在博科san 交换机上扫描出主机和各个盘阵的卷。最后将相关主机和各个卷加
入到zone。虚拟平台基本框架搭好。之后在
Vcenter 中建立系统所需的各个虚机。设置好
相应的硬件资源,比如cpu、内存、硬盘即可。
4 使用VMware vSphere构建云平台的好处
4.1 硬件独立性
由于虚拟机独立于底层物理硬件运行,我
们可以为虚拟机配置与底层硬件上存在的物理
组件完全不同的虚拟组件。这样,在一个由多
种不同硬件配置的计算机组成的Hadoop 云计
算集群中,可以使用虚拟机对物理硬件进行虚
拟化,隐藏不同计算机之间的硬件差异,从而
为整个云计算平台提供一组统一的硬件设备,
便于整个Hadoop 平台的统一环境配置,同时
也保证了整个云计算平台的一致性和兼容性,
降低云计算环境搭建的复杂性。
4.2 平台的可扩展性
使用虚拟机可以方便地对云计算的集群
环境进行节点的添加和删除工作,以及节点之
间的迁移工作和节点的备份工作,从而实现整
个云计算环境的动态扩展。当进行迁移工作时,
使用虚拟机的克隆技术将整个虚拟机打包,该
压缩包中包含了一整套虚拟硬件资源、操作系
统及其所有应用程序的信息,之后只需在另一
个节点上解压缩后导入即可;当进行备份工作时, 使用虚
拟机的快照技术生成当前状态的一个快照, 该快照内保存
了当前系统的各种状态参数。当节点发生故障时, 直接恢
复快照即可;当需要增加节点时, 可以启动一个新的虚拟机,
然后导入某个克隆压缩包即可; 当需要删除节点时, 直接
关闭虚拟机即可。
4.3 充分利用硬件资源
通常在一个大规模的集群中,每一个节
点的资源利用率不是很高,有很多计算资源在
大部分时间里被闲置。使用虚拟机可以充分利
用现有的硬件资源,提高资源的利用率。在搭
建一个云计算平台的集群时,我们可以在一个
物理计算机上开启多个虚拟机,每一个虚拟机
将被视作集群中的一个独立的节点进行工作。
这些虚拟机虽然共享一台计算机的物理资源,
但它们彼此之间保持完全的隔离状态,被视作
为不同的物理节点。如果其中一台虚拟机崩溃,
也不会影响到其他虚拟机的运行。虚拟化技术
将硬件资源变成一个资源池,使用户无需关心
资源的具体分配情况,最大化硬件资源的使用
价值。
通过整合服务器降低资金和运营成本。
使您能够更充分地利用现有的服务器,并限制
管理、供电、存储和采购所需的物理资源,从
而对您的盈利造成直接影响。许多中小型企业
在引入 VMware 虚拟化后,可使其 x86 服务器
的利用率从 5-15% 提升至 60-80%。通过整合
现有工作负载,然后利用其余服务器部署新的
应用程序和业务连续性解决方案,可实现 15:1
以上的整合率。
作者单位
河北钢铁股份有限公司唐山分公司 自动化公
司 河北省唐山市 063000