虚拟现实解决方案范文1篇1

关键词：虚拟机；设备；高可用技术

前言

就目前的情况来看，在全球范围内，虚拟化技术快速实现优化应用，各著名的虚拟化系统生产厂商在实现虚拟化应用领域的有效扩展的同时逐步加强针对虚拟化资源展开的集中式管理，但是，在我国，虚拟化技术仍然处于较弱的发展阶段，为此，有必要针对虚拟化设备的高可用技术展开研究，强化虚拟化设备的有效应用。

1简析虚拟机设备的高可用技术

企业通过对虚拟机设备的有效运用，能够充分实现自身总成本投入的优化减少，呈现出较大竞争优势，其中最为显著的优势则为尽可能实现能耗的合理节约。譬如说，择取一座拥有十万台服务配置的数据中心作为分析实例，若选用二比一的比例运用虚拟机技术实现有效的服务器整合，则能够把服务器的数量降低一半之多，如此一来，退下来的五千台服务器则能够节省巨大企业投入总成本及大量能耗。但是，经过研究不难发现，虚拟机技术的应用仍然存在有较多缺陷问题，具体来说，虚拟机设备形成的关键问题在于单点设备故障的产生，以前的用户均是在其各自对应的物理服务器上完成相关操作系统的有效运用的，若是其中一台服务设备出现宕机状况，结果虽然很差劲，却难以对整个服务器网络造成较大的直接影响，然而在虚拟环境中，若是虚拟机设备均在服务器顶部位置实施运行操作，一旦出现物理服务器宕机状况，则会造成虚拟机整体陷入瘫痪状态中。为充分实现虚拟机设备高可用性能的优化提升，则需针对单点设备故障展开合理解决。虚拟化技术的重要性不容忽视，若是未能配备高可用的虚拟机设备作为有效保障，则会导致该设备优势难以充分发挥。就目前的情况来看，虚拟机动态迁移方案及基于双机热备的虚拟机设备是现今两种较为常见的单点设备故障解决实施手段。

1.1虚拟机动态迁移方案

为实现对单点故障问题的优化解决，可采用虚拟机动态迁移技术实现对单点设备故障的有效规避，旨在充分实现虚拟设备可用性的合理提升。虚拟机动态迁移方案所涉及的思想内容为在每个物理服务器上进行多个虚拟机设备的良好创建，一旦某个单点物理服务器设备形成相应的故障问题，则物理服务器上所涉及使用的虚拟机设备能够实现向备用节点或者是最小资源开销节点上的动态迁移。相较于在双机热备基础上的设备高可用方案而言，虚拟机动态迁移方案的合理运用能够将相关的资源成本更为节约，具体来说，原因在于不需要针对每个虚拟机进行备用机设备创建，且实际应用进程当中所需的备用节点服务器相对较少或者是不常会用到。除此之外，实施虚拟机动态迁移方案则更为简单便捷一些。

1.2在双机热备基础上的虚拟机设备高可用方案

纵观而言，该方案可谓是将虚拟化技术与双机热备技术有机融合在一起进行运用的方案措施，该方案能够在相应的服务器虚拟机集群环境中针对虚拟机单点设备故障问题展开有效解决。就目前的情况来看，基于双机热备的高可用集群方式相对较为成熟，其能够在进行虚拟化技术的有效运用基础上完成多个虚拟机设备的合理创建，且跟其他类型运行不同应用的物理机充分实现双机热备，实现由一对多，并获取相应的系统安全热备方案，与此同时，基于不同的物理机可进行虚拟机创建，进而得到相应的虚拟机双机热备方案。具体来说，双机热备主要指的是针对重要服务，可采用两台服务器设备，完成互相备份，完成对相同服务的有效执行。若是其中一台服务器设备产生故障问题，则另一台服务器设备将承担起对应的服务任务，为此不需人工参与则能够自动确保系统可实现连续地进行服务的有效提供。由此可见，双机热备中涉及使用的备用服务器能够针对出现主服务器故障问题保持服务不发生中断状况。此外，通常双机热备需配有能够实现共享的存储设备，特殊时候也可进行两立服务的设置。

2相关优化措施方案

分析表明，传统意义上的虚拟机设备在其对应的动态迁移时期，针对虚拟机持续访问I/O等等行为难以拥有充足的设备保障能力，在此期间则会导致I/O请求操作及相关设备状态的丢失，所以说应该在动态迁移时期采用更为有效的技术充分确保虚拟机设备能够实现对I/O设备的持续访问。在此，针对虚拟机动态迁移时期设备的可用性进行不断强化则可采用设备模型，旨在帮助虚拟机动态迁移使其能够不间断连续地完成对I/O设备的访问。设备模型包括有三个板块的主要内容。

2.1设备模块

该模块的主要任务是建立与远程服务节点对应设备之间的相互通信，与此同时，在虚拟机动态迁移使其，能够针对虚拟设备状态和I/O请求操作实施有效缓冲及转发行为，不存在有任何可觉察的宕机时间，在动态虚拟机迁移时期及完成之后，则允许虚拟机能够针对相应设备继续展开透明操作。

2.2远程设备访问模块

完成动态迁移之后，在原节点位置能够针对虚拟机设备相关状态及对应的I/O请求操作实施有效处理，便于虚拟机在完成迁移以后还能够就原有I/O设备进行访问，在此基础上合理运用虚拟化设备，旨在给予远程访问设备更为良好的公共访问基础，其中远程访问设备指的是为经网络化的设备。

2.3设备动态交换模块

该模块的主要任务在于允许虚拟机设备向物理设备的重新动态定向，完成动态迁移操作之后，由远程设备开始虚拟机能够实现向本地设备的动态交换。其中，虚拟设备实施的动态交换操作在未被察觉的时期，能够更高地服务于本地及网络虚拟机。除此之外，设备动态交换能够推动虚拟化集群系统对于所存在的负载均衡及容错等等问题的有效解决。

为实现虚拟机设备可用性的优化提升，则需在虚拟机动态迁移时期执行上述三个模块内容。采用设备模型提供不间断地可持续I/O服务，可实现整个系统设备可用性有效强化，使得动态迁移能够摆脱来自于对SNA集中存储设备的过度依赖，让动态迁移机制更为简化便捷。

3结束语

综上，针对虚拟机设备的高可用技术展开研究是十分必要，为有效解决单点故障问题，可选用较为合理的设备模型，该手段的应用优势在于，可针对动态迁移时期的I/O操作及虚拟设备状态实施处理，使得虚拟机设备得以不间断连续完成对I/O设备的访问操作；摆脱对网络文件系统的依赖，使得虚拟机设备能够像在本地一样完成对I/O设备的远程访问；允许虚拟机重新动态地定向到物理设备。该模型能够大大提升虚拟机设备的可用性，起到良好的强化作用。

参考文献

[1]陈彬，蔡志平，肖侬，等.虚拟机管理器中面向虚拟块设备的一种通用快照扩展机制[J].计算机工程与科学，2011（05）.

[2]杨倩，高雅洁.虚拟机技术在远程教育中的应用[J].中国科技信息，2013（14）.

[3]陈彬，肖侬，蔡志平，等.基于优化的COW虚拟块设备的虚拟机按需部署机制[J].计算机学报，2009（10）.

[4]朱圣才，卢涵宇，王华军.基于KVM虚拟机的串口转发器的研究与设计[J].计算机测量与控制，2011（10）.

虚拟现实解决方案范文篇2

展望2014年，全球经济形势依旧不明朗，为了生存，各类企业都在挖掘和利用企业已有的各种资源，控制企业在各方面的成本，减少不必要的支出。本文采用案例分析的方法，以ABC制造企业数据中心建设、维护为样本，研究和分析通过服务器虚拟化建设给企业数据中心运维带来的经济效应，得出以下结论：数据中心服务器虚拟化建设，不但实现了服务器和存储平台整合，达到系统数据安全和系统性能提高，而且最为重要的是实现了企业最为关注的数据中心运维成本优化。

关键词：数据中心；虚拟化建设；优化运维成本

中图分类号：C37文献标识码：A

1引言

在IT与业务高度融合的今天，数据中心作为企业数据和业务系统的物理载体，承载着企业正常运转的艰巨使命，数据大集中、云计算、物联网等新兴IT技术和IT建设模式不断涌现，使得数据中心建设与运营管理的复杂性随之越来越高。在复杂的IT环境中，冗余的硬件设备使企业机房饱和，每一件新购入的设备都会带来额外的能源开销。将物理服务器转化为虚拟服务器，是确保机房环境稳定及IT开销在可控制范围内的行之有效的方法。

服务器虚拟化(ServerVirtualization)则可以帮助企业简化和巩固他们的IT基础设施。它还有助于减少运营和能源成本，提高灵活性和敏捷性。因此越来越多的企业将虚拟化技术应用到服务器集群、存储和网络中，从而实现简单性、牢固性和灵活性，而这些正是虚拟化技术的特征。当数据中心采用虚拟化技术后，可以动态地开启或者关闭虚拟服务器，就像操作物理服务器那样。在一台物理服务器上运行多个虚拟机，可以高效地利用物理服务器的硬件资源，并对于可能的需求变化，做出快速的反应。

ABC公司作为一家全球500强企业，其在中国分公司的数据中心非常庞大，本文采用案例分析的方法，以某次数据中心的虚拟化建设项目为例，对数据中心成本优化方案问题进行比较分析，以期能对其他公司的数据中心运维提供借鉴和参考。

2数据中心面临的问题和挑战

传统的数据中心正在消耗大量的能源、空间和成本，随着生产高度自动化、集约化、以及办公无纸化的推进，企业的系统和服务器数量则飞速增长。随之而来的是数据中心面临更多的问题和挑战，主要体现在以下6个方面:

第一，数据中心空间不足，需要投资进行扩建。很多数据中心空间使用率已高达90%，同时每年都有很多新系统的上线，这将新增服务器，因此急需投资费用于数据中心空间扩张。

第二，旧服务器升级，需投资费用购买新的设备。对于已经服役7~8年的服务器，硬件故障隐患很大，且性能不足。在许多情况下，硬件升级可以解决一些系统问题，如在现有服务器上添加更多磁盘，或者系统地利用大容量磁盘替换掉小容量磁盘，以获得存储能力提升。但事实存在的问题是IT产品都是包含一个有限的生命周期，供货商会在当前服务合同到期时选择不再续约。因此有必要在产商停止为过时设备提供部件和支持之前，进行技术更新。

第三，大量开发测试机堆积在办公区域，急需转移至数据中心，以提高数据安全。一直以来由于经费限制，只能将开发测试系统部署在PC机上，而PC本身硬件故障率极高，一旦硬盘损坏，开发数据丢失，严重影响开发环境安全与可靠性。同时大量开发测试机放在办公区域，也占用了本该可以提供给新入职员工的座位。

第四，对于一些使用率不高，但很重要的系统，如生产工艺标准系统、员工福利管理系统等，急需投资费用进行双重化建设。过去很多重要的应用系统都是单机配置，故障发生时都将造成业务中断，且恢复时间长。当系统维护、升级、扩容时候常常需要宕机进行，造成应用、业务中断。

第五，急需投资费用用于杂乱服务器整合管理。由于服务器数量很大，非常难以集中管理，同时新服务器和应用的部署时间长，增加了服务器重建和应用加载时间，硬件维护常常需要数天，乃至数周的硬件准备时间。

第六，服务器存在负载峰值与平均利用率的矛盾。由于服务计算资源利用是一个突发性的模型，在开机时和业务高峰期计算资源的利用率很高，过了高峰期，服务器计算资源的利用率通常低于5%。

3解决方案

为了解决上述问题，更好地应对当前业务需求的挑战，同时解决部署应用方式所造成的弊端，我们决定对现行的旧服务器和新项目所需的服务器实施虚拟化架构，并进行物理机冗余构架，这样不但能提高服务器计算资源的利用效率，提高数据中心空间利用率，同时大幅度简化服务器群管理的复杂性，提高整体系统的可用性、安全性，达到减少投资成本，实现“绿色”IT。

3.1服务器虚拟化含义

服务器虚拟化就是将硬件、操作系统和应用程序一同装入一个可迁移的虚拟机档案文件中，由此一台机器上就可以支持多种操作系统同时运行，而不需要重启机器以切换操作系统，并且应用程序都可以在独立的空间内运行而互不影响，从而显著提高服务器的利用率。

虚拟机和真正的物理主机没有太大的区别，都需要分区、格式化、安装操作系统、安装应用程序和软件，总之，一切操作都跟一台真正的服务器一样。图1-1是一个传统构架方案。即一台物理服务器，一个操作系统，一个应用。而图1-2是一个虚拟化构架方案，为了降低宕机概率，必须同时进行双机冗余建设。虚拟化的实施，可以在每台物理服务器上可以运行2个独立操作系统（实际常达到7~8个操作系统），其卓越的性能还表现在，当虚拟化平台2和3中任意一个物理设备发生故障时，需要宕机维护时，可以将当前故障机上的系统全部在线的方式迁移至另外一台上，从而避免实际运用的中断。

3.2服务器虚拟化技术优势

服务器虚拟化技术具有以下6点优势，可以逐个解决上述的空间不足、旧服务器升级需求、故障率高、冗余建设需求、系统整合需求、提高资源利用率的问题。

（1）节约空间。通过将物理服务器变成虚拟服务器，减少物理服务器的数量，不但可以在电力和冷却成本上获得巨大节省，而且还可以减少数据中心UPS和网络设备费用、所占用的空间等等。

（2）事半功倍。在经济不明朗的情况下，IT部门和管理员更需要有事半功倍的理想方式来实现。服务器虚拟化都是在新设备上实施，不但节约了空间，而且完成了事实上的硬件升级。

（3）避免过多部署。在实施服务器虚拟化之前，管理员通常需要额外部署一下服务器来满足不时之需。利用服务器虚拟化，不但可以随时新增一个系统，并且整个实施时间仅需要半个小时，部署时间节省70%以上。

（4）系统冗余构架实施简单、易操作。虚拟机服务器的一大功能，是支持将运行中的虚拟机从一个主机迁移到另一个主机上，而且这个过程中不会出现宕机，故障宕机概率甚至能将至0%。

（5）系统整合管理。通过服务器虚拟化，实现了将所有的虚拟机都整合到统一的管理平台上，从而简化了系统管理，大幅减少管理员管理服务器的宝贵时间。

（6）提高资源的利用率。通过服务器整合将共用的基础架构资源聚合在池中，打破原有的“一台服务器一个应用程序”模式，可以实现共享资源池。

4案例分析

4.1背景资料

ABC公司是一家世界顶级的大型制造业公司，多年来一直稳居世界500强排行榜中。随着工艺精度要求水平和设备自动化程度的不断提高，不得不更多的依靠人工智能系统，而系统的核心就是服务器。由于业务发展需求，近期有新的项目规划：即新增30个系统，一是用于改造当前办公区域的开发、测试系统，二是硬件升级那些重要、使用率较低、服役年数达到6年以上的服务器。

而目前企业最大的问题是数据中心空间不足，使用率达到95%以上，无法提供足够的空间用于新服务器的安装。通过分析，可采用以下两种方案。第一，传统方案。购买30台服务器，30个Windows2012许可证，4个机柜。

第二，虚拟化方案。购买4台服务器，2台存储，2台光纤交换机，4个Windows2012许可证，8CPUVMware5.0许可证，1个机柜，

两种方案的最大差别在于虚拟化方案所需的空间仅为传统方案的四分之一。而后续分析则进一步论证了服务器虚拟化还能大大优化数据中心成本投入。

4.2方案费用对比

为了体现服务器虚拟化项目的优势，以下进行传统构架方案和虚拟化构架方案的费用对比。

传统构架方案：费用总计大概需要369万人民币。

装备清单：DELLR720服务器30台服务器，DELL42U机柜4台，Windows2012DataCenter许可证30个。相应产生的费用明细如表1-1所示。

表1-1传统构架费用明细表

条目费用

（万元）详细说明

30台服务器180服务器需要30台，每台6万元

4个机柜20需要4个机柜，每个机柜配置一下大概要5万，包含电源、KVM、PDU、显示器

30个Windows2012许可证费用88一个Windows2012DataCenterLicense大概4809美金，现在30个系统，大概需要88万。(USD:RMB=6.1:1)

电力消耗费用81按3年计算电力费用，每个服务器功率按1800瓦特计算。总计电力费用是1.8KW/H*24H*365D*3Y*0.63RMB*30台=807，124.5RMB

费用总计369

虚拟化构架方案：费用总计大概需要154万人民币。

装备清单：满配DELLR720服务器4台，DELL42U机柜1台，PowerConnect光纤交换机2台，EqualLogicPS6100E存储2台。费用明细如表1-2所示。

表1-2虚拟化构架费用明细表

条目费用

（万元）详细说明

4台服务器32需要4台，每台8万元。要求高配服务器，特别是内存需要满配。

2台存储42需要2台，每台存储21万

1个机柜5只需要一个机柜，费用节省，同时节省3个机柜的位置

2台光纤交换机10需要2台光纤交换机，以及相应的模块和光纤，每台交换机需要费用5万

Windows2012许可证费用11由于一个windows2012DataCenterlicense可以无限制安装虚拟机，而我们一般一台服务器安装7~8台虚拟化操作系统，也就是说现在license费用只需要原来的1/8

VMware5.0许可证费用308CPULicense费用，以及相关实施人力费用

电力费用24按3年计算电力费用，现在8件设备，每个装备功率按1800瓦特计算。总计电力费用是1.8KW/H*12H*365D*3Y*0.63RMB*8台=238，412.2RMB

费用总计154

通过表1-1与表1-2的比较可以得出，虚拟化方案相比传统方案更具成本优势，不但实现了空间节约，仅为传统方案的1/4，而且还实现了投入费用节约，仅为传统方案的42%，各项数据都表明虚拟化方案能大大优化数据中心的成本投入。

4.3服务器虚拟化成本优势分析

ABC公司这次服务器虚拟化项目推进，成本优势主要体现在以下4个点：

（1）房屋建筑物和土地成本降低

最新的物理服务器不但厚度减少，性能成倍提高。从某种程度上讲，通过虚拟化技术，可以将服务器的使用率提高到70%~80%，因为一台物理机上可以运行多台虚拟机，所以虚拟化不但满足了新增系统的需求，也满足了旧系统升级，大大释放了空间，避免再次投入大量资金进行数据中心建设。

（2）电力费用节约

新推出的服务器，不但CPU的性能提高，同时能源供给也更加高效，能够提供多达90%的电源效率。因为能耗降低了，系统自然散热也减少，这就意味着数据中心所需要的空调系统可以少一些，因此也就能够直接带来电力费用的降低。

（3）许可证费用降低

无论走访任何一家公司的首席技术官（CTO），只要告诉他通过服务器架构虚拟化可以大大节省费用，他一定愿意选择虚拟化方案。以本案为例：如果刚刚为1台新服务器购买了一个Windows2012DataCenter许可证，计划投入到公司的基础架构之中，大约将花费掉4809美金的许可证费用。但是如果采用虚拟化方案，如购买一个WindowsServer2012DataCenter许可证，根据实际性能需求，我们做出了每台物理机上安装7~8虚拟机的规划，那么实际上我们操作系统只需花费约700美金，而且后续还可以不受限制地继续安装虚拟机。

（4）提高效率，降低人力成本

服务器虚拟化真正的优点就是带给服务器管理一种全新的灵活性。例如，能够将一台虚拟服务器轻松迁移到另一台主机上、在几秒钟时间内完成对服务器的快照或者复制，现实中何一位管理员都需要这些功能。因此，一旦IT技术人员掌握了虚拟化技术，它就会提高IT部门的生产效率。同时由于虚拟化还实施了双机冗余技术，减少了宕机概率，也间接帮助企业其他部门提高了生产率。

5结束语

服务器虚拟化技术切实可行、优点显著、可以大幅节省服务器硬件和配置费用。本文通过对数据中心成本优化的问题分析，给出服务器虚拟化建设方案，在此基础上以ABC企业为例，深入分析了服务器虚拟化在数据中心运用的可行性和普遍性，深刻地论证了服务器虚拟化在数据中心中的大好前景。但是要清醒地认识到，服务器虚拟化是趋势，其本身依然存在一定的缺陷：如IO性能瓶颈，虚拟机与真实机相比，IO读写速度降的很厉害；真实机down机，如果对物理机不实施冗余建设，那么一旦发生故障时，上面的虚拟机将全部不可用；实施配置复杂，虚拟化化软件VMware启动不起来没有真实机那么好解决；更新升级困难，物理机升级更新一些驱动时必须考虑VMware是否受影响，更新出现问题将导致VMware不可用，等等。虽然其存在这些缺陷，但是毋庸置疑，随着技术更新升级以及瓶颈问题的解决，硬件级别的虚拟化技术的是未来计算机发展的方向，在数据中心遇到空间和成本压力时，必然有着灿烂的前途。

参考文献：

[1]马巧根，成本与管理会计（MBA精品系列），中国人民大学出版社，2012

[2]王春海，VMware虚拟化与云计算应用案例详解，中国铁道出版社，2013

虚拟现实解决方案范文篇3

2010年10月，IDC曾经了一项“虚拟化时代中小企业存储产品选择之道”的调查研究。IDC针对各个行业的小企业进行电话访问，针对中小企业的存储使用状况和对存储产品的需求、中小企业虚拟化技术的应用进行了详细的分析。研究发现，超过50％的中小企业认为最热门的IT解决方案话题是服务器虚拟化与云计算。15.5％的中小企业甚至已经使用虚拟化服务器，并感觉获益良多。在当今这个数据量大爆炸的时代，数据存储需求大幅增长。大量的中小企业也开始重视数据的存储与高效的IT管理。虚拟化已逐渐成为IT解决方案的主轴。中小企业的虚拟化时代是否已经降临了呢?

对于那些成熟稳定的大企业而言，利用虚拟化技术节约管理成本和能源支出是无可厚非的。但对于许多中小企业来说，进行全面虚拟化似乎还可望而不可即。IDC的调查数据显示，52.6％的中小企业尚未实施虚拟化，或认为虚拟化并不适合本公司。既然有超过一半的中小企业对虚拟化抱以热情的态度，但为什么恰恰也是超过半的用户尚未实施虚拟化呢?其首要的原因是很多中小企业对虚拟化技术仍然处于观望状态。同时，与中小企业本身所拥有的硬件设备和公司规模也有关系。据IDC调查，70.6％的中小企业拥有服务器数量在1台到10台之间。真正拥有超过50台服务器的企业仅占1.3％。

我们不妨以典型的小企业网络为例。网络中可能有6台服务器，包括：运行DNS和DHCP服务的几个域控制器，另外可能有台微软Exchange服务器、一台Web服务器、一台数据库服务器和一台文件服务器。这些系统可能运行在各种组合的硬件上，业务部门是使用的最新、速度最快的服务器，而域控制器和文件服务器在旧设备上也能凑合着运行。对个只有50个人的办公室而言，这种基础架构很普通。但如果你关注这些服务器的利用率，基本上会发现它们没有台的利用率在15％以上。也就是说，它们几乎全部没有充分利用自身配备的CPU和内存资源。显然，用户拥有的硬件数量远远超过了实际所需要的数量。虚拟化作为一种优化资源的方法，将应用程序和操作系统从物理硬件中抽象出来。如果我们通过5台物理服务器虚拟出50台虚拟机，成本不仅能够减少管理成本也能节约。利用这些节约下来的资金，企业可以去完善数据安全方案、远程管理方案等其他可以帮助中小企业加快成长的投资。

如今，市场上有很多供应商提供虚拟化解决方案，同时还有很多开源的产品。IDC就选择IT产品的首要考虑因素也做了项调查。结果显示，有37.7％的企业用户认为品牌是首要考虑的因素。目前，国际领先品牌提供了针对不同需求的系列虚拟化解决方案。这些解决方案可以最大限度地减少通常由虚拟化带来的高成本和复杂性。通过这些解决方案和服务，虚拟化技术将成为中小企业将来迈向云计算的基石。对于中小企业来说，虚拟化技术会逐步深入到企业的业务中，使他们切身感受到虚拟化技术带来的利益。

虚拟现实解决方案范文篇4

2009年,NVC联盟刚成立时推出了动态数据中心解决方案,让客户把注意力转到通过虚拟化技术提高数据中心的效率上。2010年3月9日,NVC联盟再次发力,创新性地推出了端到端的安全多租户设计架构(SecureMulti-tenancyDesignArchitecture),朝着云计算的最终目标迈出了坚实的一步。

数据中心动态化

服务器虚拟化技术的普及改变了应用程序的提供和管理方式。通过在计算、网络和存储层面上实现虚拟化,企业数据中心正在向着高效率、高弹性、高可用的方向发展。2009年,NVC联盟的成立正好顺应了企业数据中心转型的浪潮。NVC联盟一成立就推出了联合的动态数据中心解决方案。VMware的虚拟化软件、Cisco的统一计算产品以及NetApp的统一存储产品构成了一个以虚拟化为核心的灵活、高效的数据中心基础设施解决方案。

埃森哲公司大中华区技术咨询事业部资深总监李晓东将数据中心基础设施的发展归纳为三个阶段:第一阶段,实现数据中心设备的整合与标准化,通过实现包括服务器、存储、网络等设备在内的数据中心IT架构的标准化,在逻辑上实现数据中心的动态化;第二阶段,迁移到虚拟化平台,在企业内部实现以应用程序为核心的计算;第三阶段,打造动态基础设施架构。

两年前,NetApp就向企业用户做出了这样的承诺:使用NetApp具有虚拟化功能的统一存储解决方案,并配合VMware的虚拟化软件,整个系统的效率可以提高50%。“服务器的整合是大势所趋。对服务器进行整合后,系统的部署时间可以从3天缩短到几分钟。”VMware公司大中华区总裁宋家瑜举例说,“某客户对服务器进行大规模整合后,将70个应用集中到一台服务器上。全球每减少一台服务器,二氧化碳的排放量可以减少4吨。”思科中国副总裁兼数据中心业务负责人冼超舜表示,思科一直致力于帮助客户开发基于统一体系结构的下一代数据中心解决方案,这样可以充分发挥虚拟化的强大力量。

与动态数据中心解决方案相比,NVC联盟最新推出的端到端安全多租户设计架构更强调在一个开放的平台上实现服务器、存储和网络的集成与优化,使得数据中心更高效、更安全和动态化。经过一年的磨合,三家厂商在动态数据中心和云计算基础架构的研发、销售和服务方面实现了步调一致。

NetApp公司大中华区总经理陈文俊表示:“NVC联盟的目标是为用户提供一个整合的服务器架构、一个融合的数据中心网络和一个统一的存储架构,最终打造一个共享的动态数据中心,使得用户可以轻松管理一个统一的数据中心基础架构。”

保证多租户的安全

数据中心用户面临的最严峻的挑战是如何提高数据中心的整体效率,同时降低成本。对于数据中心用户来说,何时与如何实现虚拟化及数据中心的转型是不能回避的问题。NVC联盟提供的虚拟基础架构软件和统一的存储、服务器、网络解决方案,能够根据用户特定的业务需求进行部署。实践证明,此方案具有良好的集成性与互通性,并且在全球多个数据中心得到成功应用。

追根溯源,NetApp、VMware和Cisco早在2003年就为实现共享的虚拟化数据中心这一目标展开了合作。三方定义并测试了构建在灵活、经济高效、高性能以太网框架基础上的动态数据中心基础架构。陈文俊表示,该架构的四大IT支柱是高可用性、安全隔离、服务保证和简化管理。

李晓东表示:“云计算是企业实现跨越式发展的驱动力。云计算的服务属性决定了云计算基础架构必须具有更高的弹性。”虚拟化的动态数据中心是云计算和实现IT即服务最有效的基础之一。NVC联盟推出的端到端安全多租户设计架构成了动态数据中心与云计算架构之间的纽带。端到端安全多租户设计架构能够隔离那些共享一个通用IT基础架构的不同客户、业务单位和部门所使用的IT资源和应用,从而增强云环境的安全性。无论是企业内部的私有云还是公共云,都不是只为一个客户服务,而是为有不同需求的多个租户服务。一个云计算系统就像一家饭店,分住在不同房间的客人就像是云计算系统中的租户,在享受饭店提供的多种服务的同时,还要求饭店保证每个客人的安全和隐私。共享虚拟基础架构要求在交付承诺的服务级别时,能够隔离不同租户或部门的资源。NVC联盟提供的端到端安全多租户设计架构通过隔离服务器、网络和存储层,不仅能够确保每个租户的数据安全,而且能够达到租户认可的服务水平。

NVC联盟提供的动态数据中心方案的主要组件包括:NetApp统一存储架构可以支持多种协议和主存储、二级存储、归档;VMwarevSphere为基础架构虚拟化提供平台,VMwarevCenter为集中管理所有的虚拟化服务器、网络和存储资源提供通用平台;Cisco统一计算系统(UCS)减少了网络交换机的数量,并围绕统一的I/O网络集成计算资源。采用动态数据中心解决方案的用户,可以通过虚拟化和整合服务器、存储、网络资源,达到节省成本的目的;通过统一基础架构,集中管理和自动化例行任务,从而简化管理;通过快速部署新的应用程序和调整资源大小,以便对新需求做出快速反应。

坚持开放性

虚拟现实解决方案范文篇5

关键词：Docker；LXC；虚拟化；隔离性

中图分类号：TP311文献标识码：ADOI：10.3969/j.issn.1003-6970.2015.04.025

0.引言

Docker是PaaS提供商dotCloud开源的一个基于LXC（LinuxContainer）的应用容器引擎，让开发者可以将应用程序、依赖的运行库文件打包并移植到一个新的容器中，然后到任何系统为Linux的机器上，也可以实现虚拟化解决方案。容器是完全沙箱机制的实现方式，任意容器之间不会有任何接口，具有安全访问资源的特性，可以实现系统的隔离；而且容器的运行资源开销小，可以很容易地在机器和数据中心中运行。最重要的是Docker容器不依赖于任何特定需求实现的编程语言、编程框架或已打包的系统。Docker目前在业界非常受欢迎，包括dotCloud，GoogleComputeEngine和百度应用引擎（BAE），都使用了Docker。

LXC是一种共享Kernel的操作系统级别的虚拟化解决方案，通过在执行时不重复加载内核，且虚拟容器（container）与宿主机（Host）之间共享内核来加快启动速度和减少内存消耗。Docker扩展了LXC特性并使用高层的API，提供轻量级虚拟化解决方案来实现所有容器间的隔离机制。

Docker具有LXC轻量虚拟化的特点，相比较传统的虚拟化，可以做到启动快且占用资源少。本文首先介绍了虚拟化技术，然后阐述了Docker的总体系统结构以及每个功能模块的工作原理，最后重点描述Docker的隔离性。

虚拟现实解决方案范文篇6

Abstract：Inordertosolvetheenterpriseunifiedmanagementofheterogeneousstoragedevices，usageandoptimizationandtoimprovesafetyandotherissues，discussthestoragevirtualizationtechnology，theconceptofVMwarevStorage，givethedesignandimplementationmethodsofstoragevirtualizationusingtheVMWAREplatform，andputforwardthedeploymentofexternalstorageinvSpherevirtualenvironments.

关键词：存储虚拟化；VMwarevStorage设计；实现

Keywords：storagevirtualization；VMwarevStoragedesign；implementation

中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1006-4311（2017）05-0073-02

0引言

在云计算时代，很多企业都在组建自己的云数据中心，即将数据中心虚拟化。从而实现对基础架构的管理变得更为轻松，并且可以更为有效地使用可用的基础架构资源。通过虚拟化，可以创建动态且灵活的数据中心，可以在缩短计划和非计划停机时间的同时通过自动化减少运行费用。主要的虚拟化技术包括：服务器虚拟化、桌面虚拟化、存储虚拟化和网络虚拟化。虚拟化存储资源是数据中心中的重要组成部分，存储虚拟化是一种降低成本和提高存储效率和可靠性的解决方案。与传统的存储管理相比，VMwarevStorage解决了存储设备来自不同的供应商、缺少统一的管理平台、存储设备的使用效率低下、不同供应商存储系统间的数据共享等问题。

1存储虚拟化技术概述

1.1存储虚拟化的定义为物理的存储设备提供一个抽象的逻辑视图，用户可以通过这个视图中的统一逻辑接口来访问被整合的存储资源。具体来说，就是在物理存储系统和服务器之间增加一个虚拟层，它管理和控制所有存储并对服务器提供存储服务。服务器不直接与存储硬件打交道，存储硬件的增减、调换、分拆、合并对服务器层完全透明。存储虚拟化具有隐藏了存储系统的复杂程度、允许将现有的功能集成使用和摆脱了物理容量的局限等特点。

1.2存储虚拟化功能存储虚拟化最主要的功能包括以下4个方面：整合多台存储设备，这些存储设备可以具有不同品牌、型号、类型、接口；提高存储容量、性能，把不同存储陈列的存储容量组成一个统一的存储池，具有高性能虚拟化引擎；提供统一的存储特性，存储虚拟化引擎提供瘦供给、卷拷贝、快照和卷镜像等功能；提供统一的管理，系统管理员可以通过虚拟化层实现的中心控制点进行集中管理。

2VMwarevStorage概述

VMwarevSphere是VMware公司提供的企业级虚拟化解决方案。存储虚拟化是vSphere功能与各种API的结合，提供一个抽象层供在虚拟化部署^程中处理、管理和优化物理存储资源之用。VSphere的存储虚拟化技术提供可从根本上更有效管理虚拟基础架构的存储资源的方法，可以大幅提高存储资源利用率和灵活性。提供了无论采用何种存储拓扑，均可简化操作系统修补过程并减少驱动程序要求。大幅增加应用的正常运行时间并简化日常操作。实现了充分利用并完善现有的存储基础架构。

3vSphere支持的存储类型

3.1本地存储本地存储指服务器硬盘或直连式存储（DAS）。本地存储可以安装ESXi，可以放置虚拟机等，但是，使用本地存储，虚拟化架构所有的高级特性，如vMotion、HA、DRS等均无法使用。

3.2FCSAN存储StorageAreaNetwork（SAN，存储区域网络）是一个集中式管理的高速存储网络，有多供应商存储系统、存储管理软件、应用程序服务器和网络硬件组成。FCSAN特指通过光纤通道组成的SAN。在FCSAN中，虚拟化架构所有的高级特性，如vMotion、HA、DRS等均可使用。

3.3iSCSI存储相对便宜的IPSAN解决方案，也被认为是vSphere存储性价比最高的解决方案。

3.4NFS存储中小企业使用最多的网络文件系统，最大的优点是配置管理简单，虚拟化架构主要的高级特性，如vMotion、HA、DRS等均可实现。

4基于VMWARE平台的存储虚拟化系统设计

无论是在传统架构还是在虚拟化架构中，存储都是重要的设备之一。存储的正确使用将直接影响Vsphere高级特性，如vMotion、HA、DRS功能的正常运行。在企业中，常见的存储类型包括：直连式存储、网络存储、存储区域网络等。图1中给出了包括这几种常见的存储分类的解决方案。

5基于VMWARE平台的存储虚拟化系统实现

相对于FCSAN存储来说，IscsiSAN是较便宜的解决方案，也被认为是Vsphere存储性价比最高的解决方案，因此这里主要介绍配置Iscsi外部存储的方法，主要步骤为：

5.1部署Openfiler外部存储使用Openfiler创建存储服务器，并且配置ISCSI连接。这里需要指出的是Openfiler是一个基于Linux系统的网络存储服务器，可以在单一框架中提供基于文件的网络连接（NAS）和基于块的存储区域网络（SAN）。虽然它是开源免费软件，但其稳定性和安全性相当高，如果企业不考虑专业级存储的话，将Openfiler用于生产环境是完全可以的。

5.2配置Iscsi外部存储配置Iscsi外部存储，就是将ESXI主机与存储服务器连接的过程。通过VmwarevsphereClient登录到ESX主机完成整个配置过程。如图2所示，查看EXSI主机的存储，此时可以看到新增加了ISCSI-TEST存储。

6小结

在vSphere虚拟化环境中，存储是相当重要的环节，生产环境中必须规划好存储才能保证高级性能可以使用，在生产环境中部署外部存储时，应注意以下问题：第一，外部存储的类型。如果企业成本允许，推荐使用专业级存储设备；否则推荐使用Iscsi或NFS存储。第二，存储硬件卡的使用，本文存储虚拟化系统的实现中，使用的是Iscsi软件适配器，使用软件适配器会增加CPU的负载，推荐使用硬件级IscsiHBA卡连接Iscsi存储服务器。

参考文献：

[1]谭生龙.存储虚拟化技术的研究[J].微计算机应用，2010（1）：33-38.

虚拟现实解决方案范文篇7

【关键词】虚拟化；桌面虚拟化；VDI（VirtualDesktopInfrastructure）数据中心虚拟化；私有云；公有云

随着公司生产业务的不断发展，与之配套的IT网络服务不断延伸，各种为生产服务的IT应用系统也广泛应用，ERP、OA、门户网站、邮件系统、实时数据采集系统、LIMS、生产调度优化系统、GIS系统等等。目前，公司的IT应用系统已经超越单纯的工具和支撑系统，成为生产和决策部门的一部分。这些IT应用在提高工作效率的同时，自身也面临管理和维护的问题。一方面这些应用系统不断增加而且日益复杂，对维护管理人员的技能是一种考验；另一方面IT设备越来越多，而维护人员并没有增加。另外，一些设备利用率不高，而另一些却在满负荷运转。这些现状对公司IT应用系统的平稳运行带来挑战。在既有的IT资源和人力资源基础上，如何利用新技术、新理念提高设备运行效率、降低运营成本，同时还要能灵活应对新业务需求是企业IT部门亟待解决的问题。

近年来，在IT领域，虚拟化、云计算技术得到快速发展和应用，为上述问题的解决带来新的曙光。

虚拟化技术将各种资源通过逻辑抽象来统一表示，这些资源包括CPU、服务器、存储、设备与I/O、网络等硬件资源，也包括操作系统、文件系统、应用程序等。它将原本运行在真实环境上的计算机系统或组件运行在虚拟出来的环境中。它对用户隐藏不必要的技术细节，使用户不受物理或者地理限制的约束，降低资源使用者与资源具体实现之间的耦合程度，在虚拟的统一的环境中实现在真实物理环境中的部分或全部功能。

何谓云计算呢？维基百科（Wikipedia）对云计算的定义是：一种能够动态伸缩的虚拟化资源通过互联网以服务的形式提供给用户的计算模式，用户不需要知道如何管理那些支持云计算的基础设施。IBM认为云计算是一种共享的网络交付信息服务的模式，云服务的使用者看到的只有服务本身，而不用关心相关基础设施的具体实现。它是一种革新的IT运用模式。这种运用模式的主体是所有连接互联网的实体，可以是人、设备和程序。它的核心原则是：硬件和软件都是资源并被封装为服务，用户可以通过互联网按需访问和使用。在云计算中，IT业务通常运行在远程的分布式系统上，不是在本地计算机或者服务器上。这个分布式系统由互联网相互连接，通过开放的技术和标准把硬件和软件抽象为动态可扩展、可配置的资源，对外以服务的形式提供给用户。服务接口将资源在逻辑上以整合实体的形式呈现，隐蔽其中的实现细节。系统中业务的创建、、执行和管理都可以在网络上进行，用户只需要按资源的使用量或业务规模付费。

目前业界普遍认为按照服务类型划分，云计算分为三类：基础设施云IaaS，平台云PaaS，应用云SaaS。Amazon公司的EC2服务是典型的IaaS，它将计算能力打包为虚拟机实例通过网络提供给用户，按照虚拟机的配置和使用时长收费，用户使用完毕释放资源。GoogleAppEngine是典型的PaaS，用户可以在这个平台上开发、测试和部署应用。著名的在线CRM应用SalesforceCRM是典型的SaaS。一般认为，云计算的部署方式有3种，公有云、私有云和混合云。公有云一般是由政府推动或若干机构共同建设，共享使用的云环境。私有云是由某个企业或机构单独建设和使用的云环境。混合云是公有云和私有云的混合。

目前，在IBM、Google和微软等IT巨头的推动下，各个行业IT应用向云计算迁移。我公司也应做云计算方面的研究和准备工作。虚拟化是实现云计算的重要基础。未来我们公司要构建面向云计算的IT环境首先需要实施虚拟化。根据虚拟化应用具体层次的不同，虚拟化概念有不同的内涵。

网络虚拟化指将网络的硬件和软件资源整合，向用户提供虚拟网络连接。它分为局域网络虚拟化和广域网络虚拟化。在局域网络虚拟化中，多个本地网络被组合为一个逻辑网络，或者一个本地网络被分割为多个逻辑网络，用来提高企业网络的使用效率。典型代表是虚拟局域网（VirtualLan），这在公司目前的局域网管理中已经广泛应用。对于广域网虚拟化，目前的应用是虚拟专用网-VPN，VPN抽象网络连接，使得远程用户可以随时访问公司内部网络，但并不感觉到物理连接和虚拟连接的差异，同时保证这种外部网络连接的安全性和私密性。VPN在公司也已经有应用。

服务器虚拟化是在一台物理服务器上虚拟出多个虚拟服务器，即虚拟机，每个虚拟机运行在一个隔离环境中，是具有完整硬件功能的逻辑计算机系统，包括操作系统和应用程序。多个虚拟机可以互不影响的在同一台物理服务器上同时运行，复用物理服务器的资源。

目前虚拟化应用热点是桌面虚拟化和数据中心虚拟化。桌面虚拟化，也称VDI，它解除PC桌面环境（包括应用程序和文件）与物理机器的耦合关系，使得经虚拟化后的桌面环境被保存在远端服务器上，而不是在PC的本地硬盘上。这意味着当用户在其桌面环境工作时，所有的程序和数据都运行和保存在远端的服务器上。用户只要用任何有足够显示能力的设备就能使用自己的桌面环境，如电脑、智能手机等。而且用户可以从不同的终端登录自己的桌面环境，继续原有的业务。在这种应用模式下终端设备就可以简化，也就是所谓的瘦客户端。维护人员可以直接从服务器对所有虚拟桌面集中管理，并能快速部署系统和应用。桌面虚拟化从本质上讲是服务器虚拟化的一个应用，虚拟的桌面环境就是虚拟机。

企业PC应用现状是，PC分属每个用户，每个用户的使用习惯和安全意识差别很大，经常会发生计算机病毒传播或者办公信息泄密。如果采用虚拟桌面技术，公司PC桌面管理将得到加强，桌面安全能大幅提升，而维护工作量大幅降低。

针对桌面虚拟化，虚拟化领域的几个主导厂商都有相应的产品和解决方案。例如VMware公司的View，Citrix的XenDesktop，IBM的桌面虚拟化产品VDSB，微软也有相应产品。中石化北京燕山分公司采用了CISCO的VDI解决方案，部署2500台虚拟桌面。CISCO提供端到端的全程虚拟化桌面解决方案，从前端虚拟化终端，到虚拟化网络设备，再到虚拟化数据中心。用户原来的PC替换为瘦客户端。客户端的计算、存储都在数据中心的服务器端完成。燕山石化的VDI解决方案基本构成如下：在数据中心服务器端部署32台CISCOUCSB系列刀片服务器，运行虚拟化平台VMwarevSphere4，UCS6120XP交换机，VDI管理程序：VMwareView。

我们公司的PC桌面管理现状和燕山石化相似，建议可以尝试采用桌面虚拟化解决方案，具体采用的产品可以再做调研和比较。我建议一个采用VMware公司虚拟桌面产品-VMwareView。VMware公司是x86架构下虚拟化平台供应商的领导厂商，在虚拟化领域有完整而成熟的产品线和解决方案。View的实现结构如图1所示。

VMwareView桌面虚拟化方案构建于VMwarevSphere4上，VMwarevSphere允许多个用户桌面以虚拟机的形式独立运行，同时共享CPU、内存、网络连接和存储器等底层物理硬件资源。这种架构将用户彼此隔离开来，使每位用户都拥有自己的操作系统，同时可以实现精确的资源分配，并能保护用户免受由其他用户活动所造成的应用程序崩溃和操作系统故障的影响。VMwareViewManager是虚拟桌面管理器，是VMwareView的关键组件，部署在Windows2003Server之上，通过基于WEB管理界面按照不同策略向用户分配虚拟机。管理员使用ViewManager作为中心控制点支持用户安全灵活的访问其虚拟桌面和应用程序，并利用与VMwarevSphere之间的紧密集成，交付桌面。ViewManager具有极强的可扩展性和可靠性，它使用基于Web的直观管理界面创建和更新桌面映像、管理用户数据，并监控其创建的虚拟桌面。客户端使用VMwareViewClient程序，通过PCoIP显示协议回传运行结果。该协议是一种高性能自适应显示协议，可应用在3D图形设计、Flash领域，即使在低带宽下，也能保持稳定的显示。由于它的优异性能，被许多远程显示方案所采用，包括其他桌面虚拟化产品供应商。

我公司可以先采取试点方式应用桌面虚拟化技术，可以选择教育培训中心试点，学校的应用场景非常适合这一技术。根据试点效果，再逐步推广。

目前，桌面虚拟化技术大规模应用是所谓的“桌面云”，在华为上海研究所有1万名员工在使用华为自身研制的这种运用云计算平台的虚拟桌面。上海联通和浙江移动也在批量使用这种桌面云。

当前虚拟化应用中的另一个热点，是数据中心虚拟化，这是全新的数据中心部署和管理方式，有以下优势。

1.能够实现一定程度的自动化运行，降低人工干预频率，同时提供简单强大的管理界面，使管理员摆脱繁重的与物理服务器、操作系统、中间件等的配置和管理工作，专注于应用管理。

2.实现动态调度资源。对于管理员而言，虚拟化的数据中心不再是一台台隔离的服务器，而是一个统一的资源池，而且具备伸缩性。管理程序能够根据应用的负载情况自动调整分配资源，提升资源利用率。

3.加速应用的部署，提高业务响应速度。

4.通过虚拟化整合，可以将应用集中，提高服务器的利用率，减少服务器，从而降低制冷、通风等耗电量，达到绿色减排目的。

这些优势非常有现实意义。2009年中化集团升级ERP系统，当时他们的ERP系统是SAPR/34.7版，计划升级到6.0版。由于中化的业务中，当时已有93%通过ERP来执行。如何不中断业务，实现平稳升级成为中化集团面对的难题。经过研究，他们最终采用IBM的私有云方案。他们对3个数据中心实施虚拟化改造，将所有资源池化，由IBM的数据中心管理软件统一管理，将动态的、分散的资源集中调度和灵活分配，跨越2个数据中心的云环境得以实现。私有云使得中化集团在ERP系统不停机，没有增加新服务器的限制下，实现平稳升级。中化实现私有云，还能实现未来包括ERP在内的各种IT应用的灵活运行。中化私有云对我们公司的IT运维有很好的示范作用。

应用虚拟化技术，实现PC桌面、交换、数据中心的虚拟化乃至建设私有云能够让企业拥有统一的、可管理的、具备弹性伸缩的IT基础架构。这对企业IT应用有重要意义，这能大幅提升运维效率，提高资源利用率，降低系统运营成本，还能灵活应对新业务需求。在必要的时候可以对接公有云，直接租用公有云计算供应商的资源，弥补不足。未来，随着虚拟化和云计算技术的进一步发展和应用，采用虚拟化技术的面向云计算的企业IT基础设施在运维时会有更大优势。我们作为企业的IT部门应当及早研究和应用虚拟化和云计算技术，助力公司信息化建设。

参考文献

[1]《虚拟化与云计算》小组.虚拟化与云计算[M].电子工业出版社，2009.

[2]樊勇兵，丁圣勇，陈天，等.解惑云计算[M].人民邮电出版社.

虚拟现实解决方案范文1篇8

关键词：信息化；虚拟化技术；资源整合

中图分类号：TP39

目前信息化已广泛应用于各行各业的各个领域，特别是在信息化建设起步较早的行业，现有的业务应用系统、服务器资源、数据量等都已成规模。在有限的机房空间容量、环境配套设施条件下，服务器、安全设备、存储的数量大都已基本达到了设计的上限；而实际上计算机技术的发展使设备性能提升很多，各应用系统资源利用率却普遍较低，业务应用发展的需求仍在持续快长，这些都使信息化资源的整合势在必行。以资源整合、应用部署灵活、资源利用率高、空间节省等为优势的虚拟化技术应运而生，并得到快速的发展，已逐渐成为现在信息化资源整合与管理的必要手段。

虚拟化技术就是把有限的固定资源根据不同需求进行重新规划以达到最大限度地发挥它的作用，既可以实现用多个物理实体创建一个逻辑实体，也可以实现用一个物理实体创建多个逻辑实体，从而简化管理、优化资源。

从上世纪60年代开始提出虚拟化的基本概念到现在，虚拟化技术逐渐发展强大，实现了服务器、操作系统、网络、应用程序、存储等的虚拟化。

1虚拟化技术在信息化资源整合中的意义

从技术角度来看，虚拟化技术作为本世纪发展的重要技术之一，已日趋成熟，逐渐在各行各业中得到广泛应用，二十一世纪将是虚拟化技术的时代。

从信息化发展来看，降低设备数量，最大化利用资源，不仅节约了空间和成本，反过来又促进了信息化的发展。

从管理角度来看，将机房的软硬件资源整合集中，统一管理，统一调度，实现对设备的集中管理和控制，有效降低维护量、减少复杂繁琐度，节省了人力，提高了机房的管理水平。

从节能降耗来看，它已经成为全社会的共同目标，绿色机房建设是信息化建设的发展趋势。

2虚拟化技术在信息化资源整合中的解决方案

2.1总体方案

一般情况下，虚拟化技术的采用必须遵循充分利用现有资源、安全稳妥、避免浪费的原则，虚拟化的改造建议在不改变现有设备物理基础架构的基础上，充分对现有设备有选择的利用，实现机房资源的虚拟整合。

在虚拟化产品的选型上，可根据各自单位信息化基础架构和需求的情况，从硬件依赖、性能与负载、存储使用要求、采用的技术手段和实施策略等方面对比和分析、选择。其中VMware的产品应用较为广泛，兼容性较强。下面以VMware为例，分析解决方案。

在硬件方面，根据需要选择性能比较高的、支持虚拟化的旧设备进行部件升级，调整配置；或是购置少量的新设备与旧设备结合使用。在虚拟架构中的每台设备上首先安装VMwarevSphere的VMwareESX底层组件，然后通过vSphereClient远程控制，在单个物理设备上生成多个虚拟机（VM），每一个VM从功能、性能和操作方式上，相当于传统的单台物理设备。减少设备投入，节省机房扩建和改建成本，同时简化了管理和基础架构。

在软件方面，虚拟化技术实现了软件跟硬件分离，用户不需要考虑具体的硬件实现，虚拟机安装好后，就可以安装配置Windows、linux、unix操作系统，所需的应用软件等，实现业务应用系统的整合。整合的业务应用系统通过安装在虚拟机上的vCenterServer控制平台进行管理、监控。

在客户端方面，延续原先的访问模式，对于数据交互等操作，等同于传统物理服务器上的访问模式，不会对用户有任何异样的影响，同时也不会对业务应用系统造成任何不利影响。

2.2方案分析

具体到每个单位的虚拟化建设，必须从各自单位的具体情况出发，选择合适的产品、较佳的方案。

单位的信息化基础架构基本上都是分安全和生产两个区。安全区是安全级别要求较高的业务应用系统服务器先连接到安全设备上，再连接到局域网络；生产区的业务应用系统安全级别要求不是很高，无需特殊的安全设备防护，可直接连接到局域网络。下面具体分析不同情况下的资源整合的虚拟解决方案。

（1）仅对生产区资源虚拟化方案。安全区的设备由于特殊要求仍延续原来的网络管理模式，本方案不考虑安全区中的设备，如图1所示。保持原有的网络结构不变，只对生产区的设备搭建虚拟化集群，由vCenterServer进行统一管理和监控。将来随着虚拟化应用的不断深入，可以动态地增加虚拟化集群的规模，逐渐完善虚拟化体系架构。安全区设备与生产区虚拟化集群设备有机地融合在一起，达到资源整合的目的。该方案优点是能减少设备的浪费，减轻机房的压力，缺点是资源的高可用性不强，虚拟化程度不高。

（2）对整个基础架构资源虚拟化方案。在该方案中，安全区和生产区根据情况分别搭建独立的虚拟化集群，由各自独立的vCenterServer进行管理和调配，安全设备不做虚拟，放在安全区集群的上面，如图2所示。本方案有效地提高了资源的高可用性，但没有完全实现虚拟整合，资源的利用率没有最大化。

（3）基于云基础架构的虚拟化方案。随着虚拟化技术的发展，云计算时代的来临，资源的整合变得更加理想和容易。本方案对整个信息化基础架构做虚拟化，包括安全设备在内，可根据不同服务需要搭建不同的虚拟集群，大大提高系统部署的灵活性，摆脱了对安全设备的物理依赖。同时，引入IaaS云管理门户，增强实施的适应性、便捷性，通过vCloudDirector搭建云管理和部署门户，利用vCloudNetworkingandSecurity套件部署完整的安全防御体系，所有资源配置重组，最大化的利用资源，给用户提供了最可靠、最安全的体系架构，提供无限多的可能。如图3所示。

3结束语

虚拟化技术在提高业务系统的高可用性、最大化资源利用率、加强机房的统一管理等方面都有着超群的优势，针对各单位情况进行具体分析、对比选择，在此基础上制定正确的符合具体实际的方案会使资源整合的可用性更高、更富有活力。相信随着虚拟化技术的深入发展，特别是云计算的加入，信息化建设必会有一个质的飞跃。

参考文献

[1]钱磊，李宏亮，谢向辉等.虚拟化技术在高性能计算机系统中的应用研究[J].计算机工程与科学，2009，31（A1）：307-311.

[2]赵华茗.基于虚拟机的高可用信息服务平台建设[J].数字图书馆，2009（12）：18-24.

[3]鲁松.计算机虚拟技术及应用[M].机械工业出版社，2008，1.

[4]程伍端.计算机虚拟化技术的分析与应用[J].计算机与数字工程，2008，36（11）：175-178.

[5]广小明，胡杰，陈龙，郭京等.虚拟化技术原理与实现[M].电子工业出版社，2012，10.

虚拟现实解决方案范文篇9

自从计算技术出现以来，数据中心已经经过了数次重大的转型。数据中心已经从主机计算、客户端/服务器、互联网计算一直发展到了SOA。现在我们正面临着另外一次重大的技术转型，即我们正在迈向完全虚拟化的数据中心（参见图1）。每一次的转换，都会在很大程度上降低计算成本，使各个公司/组织/机构都能够提高数据中心的运行效率、加快软件开发，最为重要的是，提高了员工的工作效率。

向虚拟数据中心的转变将会成为自主机发明以来最为重要的一次IT转型。因为这一转变会将网络堆叠、存储器与计算层整合为一体，从而可以优化应用性能。在完全虚拟化的数据中心之中，计算资源会作为VM（虚拟机）、存储器将会变为虚拟“池”无处不在，而网络架构会将这些虚拟元素连接在一起，形成一个灵活、可伸缩的计算环境（参见图2）。

目前，这些虚拟化技术已经得到了普遍应用。最近的一项调查报告显示，82%的组织机构目前都在使用虚拟化技术。促使这些公司几乎全部采用虚拟化技术的最主要因素是为了整合并减少服务器的数量。而服务器数量的大幅减少――有时数量会减少到原来的十分之一，很显然会对降低总体拥有成本(TCO)带来巨大影响。然而，部署虚拟化技术还存在许多其他的原因，其中包括：

・它允许软件开发人员或其他用户配置自已的虚拟机。这可以让开发人员、工程师或其他人员近乎即时地访问计算资源，无需与其他部门进行交涉。

・当额外的计算资源被添加而导致工作负荷增加时，它可以确保应用性能的维持。

・可实现虚拟工作负载的自由转移/移动从而提高了应用的正常运行时间。在电力中断的情况下，虚拟机(VM)可以在需要时跨越机架、跨越数据中心或跨越网络进行迁移。

・它可以作为物理数据中心与云计算数据中心之间的连接桥。如果要在私有数据与云计算数据中心之间实现轻松地迁移，则必须对资源进行虚拟化。

采用新技术总会给数据中心的管理员带来新的挑战，虚拟化技术也不例外。服务器整合可以大幅降低物理服务器的数量，但它产生的副作用便是，将会出现虚拟机数量激增的情况，这通常被称为虚拟机“蔓延（Sprawl）”问题，而管理这一“蔓延”(sprawl)问题，与管理物理资源相比更加困难。随着各个机构的虚拟机数量从数百个增加到数千个，随之他们所提出的问题也越来越常见，例如：“虚拟机在哪儿？”、“谁创建的虚拟机？”、“谁拥有虚拟机？”、“为什么要进行迁移？”以及“数据在哪里？”这种新的复杂性给服务器管理员增加了额外的工作，他们的工作从管理成百上千的物理服务器，变成了管理成千上万的虚拟机。

但是挑战并不止于这一点。由于虚拟机的存在，数据中心管理员还必须配置虚拟存储池和虚拟网络资源。在以前，管理的计算资源由计算、网络与存储资源的静态堆栈组成，工作非常简单。而现在，由于要采用虚拟计算、存储与网络资源，复杂性明显增加，这给系统、网络与存储管理员都带来了更多的工作。

自动化的作用

应对数据中心由于广泛采用虚拟化技术而出现的复杂性问题，其解决方案便是自动化。自动化在其中起到了十分重要的作用，可以帮助数据中心工程师更好地管理虚拟资源。如果不采用自动化，每当环境出现一些微小的改变时，都需要手动重新配置和优化服务器、存储和网络资源。这对于任何一个具有相当规模的数据中心而言，想要保持所有虚拟资源的同步几乎是一件不可能实现的任务。事实上，在Yankee调研公司最近的调查中仅有17%的受访者认为目前存在实现关键任务应用虚拟化的工具。这也说明在完全虚拟化的数据中心与当前市场的现实情况之间存在着一个巨大的差距。虚拟环境对数据中心的运行以及公司组织架构都带来了深远的影响，因此管理虚拟环境的挑战并不仅仅局限于对新技术的部署。目前，大部分大型数据中心都有专门支持服务器、网络与存储资源的运行的管理人员（参见图3），并且这些群体中的每个人都在各自技术管理领域内拥有专业知识。在采用虚拟化技术之前，这些群体都能够在各自的独立领域中成功进行运维管理。但采用了虚拟化技术之后，由于业务需求需要实现资源的灵活转移，需要这些群体与其他群体进行密切合作。

自动化

不管是对于虚拟机激增所产生的复杂性、密切协调虚拟资源配置的需求、还是新的虚拟环境管理给各个公司组织机构带来的挑战，自动化是解决这些问题的最佳的解决方案。将通用任务的监控、管理与配置实现自动化，可以大幅减少由于虚拟环境产生的额外工作负载。自动化还有助于数据中心配置实现标准化、增强最佳实践，并提高可用性。

从网络这一方面来说，自动化可从以下几个方面改善数据中心的运行：

・无需手动配置即可及时应对数据流的变化，并可以优化应用性能。虚拟化、云计算、web2.0和其他趋势使流量更具突发性和不可预测性。提供非阻塞交换与路由的无阻塞网络可有效降低端到端的交易处理延迟。这还会提供VMotion所需的扁平双层网络。

・提供一种“永远在线”的数据中心架构。高容量、模块化、完全冗余的网络几乎可以即时转换资源，承受得住任何电力中断的情况。此外，通过增加网络设备的端口密度，可以简化网络架构。这意味着硬件更少、架构更加简单，并且提高了正常运行时间。

・通过网络的自动化重新配置，可以实现资源的按需分配。自动化网络能够符合任意业务SLA（服务水平协议）要求，并实现任务的自动化，如通过迁移VLAN重新分配资源、通过QoS策略更改任务优先权，带宽再分配或通过关闭未被充分利用的资源降低以电力损耗。

由于网络处于虚拟数据中心的核心地位，它拥有的独特能力在于能够帮助企业在虚拟化和云架构方面实现投资价值的最大化。

实现网络自动化的不同方法

网络自动化的目标是为了提供一种“自动优化网络”，从而能够将虚拟资源动态、及时的分配到最需要的位置。目前存在以下几种实现网络自动化的方法，数据中心架构师、首席信息官(CIO)以及其他与设计虚拟数据中心相关的人员需要注意其中存在的差异。网络供应商一般可以提供以下三种高级方法中的其中之一：

方法1：集成网络自动化

这种方法主要使用那些采用高度集成的、专有的网络架构的供应商，他们需要客户堆栈内的全部组成部分都来自于单一供应商或处于同一个封闭系统的供应商。这种“垂直集成”方式的优点在于可以提供一种“开箱即用”的解决方案，因此具有一些短期优势。然而，长期来看，这种方法意味着供应商锁定，剥夺了用户为其特殊环境选择最佳技术的权利。目前，Cisco公司选用的是这种方法。

方法2：网络控制自动化

在这种环境中，虚拟环境的监控、管理与配置受到或通过网络控制。当需要新的虚拟环境时，或现有的虚拟环境需要更多资源时，网络管理工具会对网络、计算与存储资源进行重新配置。这是一种以网络为中心的策略，需要所有数据中心的功能都处于网络的控制之下，而并非采用一种协作的方式。这需要数据中心管理员进行大量的企业文化与运营观念的转换。这种方式目前为Brocade与ExtremeNetworks公司所采用。

方法3：开放式网络自动化

第三种趋向于网络自动化的方法充分利用了开放式标准，允许数据中心网络架构由现有自动化或中间件工具进行控制。因为这种方法是以服务器与应用为中心，它与目前的数据中心运行保持了一致性，允许企业组织和机构采用更加无缝的网络自动化方式，因与此同时，当前的最佳实践仍然可以保留使用。利用开放式策略，网络基础架构有助于虚拟数据中心的运行，而并不承担管理虚拟环境的任务。管理虚拟环境的任务是由现有的虚拟化管理或系统管理工具完成的，而这些工具都是特别为虚拟环境管理而设计的。此外，基于协议的标准用于网络架构与管理程序或虚拟交换机之间的信息交换，以最终管理网络配置。这种方式不但允许各个公司根据需求选择顶尖技术，并仍然确保了解决方案的有效运作。开放式、基于标准的网络自动化方法为客户提供了最佳的长期优势，在保留了当前的数据中心运行结构的同时，为公司提供了一种向未来技术转型的路径。Force10Networks是采用这种方法的供应商之一。

如何选择解决方案供应商

随着网络自动化的不断发展，越来越多的供应商宣称其解决方案能够帮助公司组织和机构部门实现向虚拟数据中心的转型。鉴于网络对数据中心的发展的重要作用，用户在作出交易决策时考虑到以下各点至关重要：

・开放式、基于标准的方法。许多解决方案供应商都宣称其解决方案具备开放性，还有一些宣称其方案是基于标准的方式。但实际上对网络来说，开放性与基于标准同等重要。另外还有一些供应商宣称其解决方案同时具备开放性和基于标准，但是其提供的可能是大量“基于标准的”自创的特性。

・管理程序、虚拟交换机与服务器的未知状况。如果情况并非如此，公司组织或机构可能去失去选择计算平台的权利。考虑到创新的速度与虚拟化的应用程度，对于用户最重要的一点在于网络能够支持来自任何供应商的管理程序。

・非阻塞、不拥挤的架构。这会将整个网络范围内的端到端流量延迟降至最低程度。“近乎无阻塞”或订阅过度的解决方案都会导致拥挤问题，进而削弱应用性能。

・面向未来的技术――即面向40GbE与100GbE的高端口密度。当前，准备购买网络基础架构需要考虑其应该是一种五年的投资计划，因此，采购的硬件设备需要提供足够的密度，足以支持面向40GbE与100GbE对网络进行的简化与升级。这可有效避免未来可能发生的设备强制淘汰现象。

・选择一家在数据中心创新方面拥有历史传统的供应商。数据中心的网络互联包括了许多独特的需求，需要选择一家熟悉数据中心网络需求的供应商。在配线箱环境中发展起来的供应商所拥有的文化或能力可能不能应对数据中心的挑战。

・广泛的合作伙伴生态系统。没有一家供应商能够单独提供建设虚拟数据中心的全部资源。网络解决方案供应商所提供的解决方案，应该具备与主流的计算、虚拟化、存储与管理供应商设备共同协作的能力。

・选择采用通用脚本语言的解决方案供应商。如今，数据中心的运行是由使用perl、python与UNIX语言编写的脚本驱动的。选择采用了约定俗成的标准语言工具的网络供应商有助于更加高效与更加迅速地弥补网络互联与计算之间的差距。

结论

数据中心正处于另一次重大的转型之际，它正在朝着完全虚拟化数据中心的方向转换。这将会降低计算成本，提高正常运行时间和应用性能，帮助公司将生产率提升到新的高度。然而，在转型过程中，数据中心管理员将会面临许多全新的挑战，原因在于其管理的数据中心不再是物理资源，而是以虚拟资源池为基础构建而成的。

开放式网络自动化解决方案通过与计算基础架构的紧密协作，可以实现多个关键任务以及时效性较强的任务的自动化，从而保证虚拟化数据中心的运行。

开放式网络自动化可以：

・实现虚拟基础架构的可扩展性，以能够处理不可预测的流量需求。

・创建富有弹性的环境，从而将虚拟资源基于商业策略及时分配到最为需要的位置。

・能够对由计算环境变化引起的网络配置的改变进行及时调节和应用，以提高应用的正常运行时间。

虚拟现实解决方案范文

1.1引言目前全国消防信息化业务系统广泛采用一对一架构。近年来，随着应用业务不断扩展，服务功能不断增多，以及不同系统版本、开发平台、应用业务、开发公司等相互之间协调兼容等因素制约，目前这些已经部署和将来新增加的应用系统都需要单独配置服务器，使得服务器数量直线上升，由此导致了诸多管理维护、机房空间占用、能源消耗等诸多难题。1.2现有消防信息化系统存在的弊端在十多年来的消防信息化建设中，应用程序体系结构的迁移、Windows操作系统的多次更新换代、Linux的快速成长，种种技术变革连续不断地席卷而来，强烈冲击着消防信息化业务管理部门。为重新掌控基础架构而采取的种种策略和措施本身又常常引发更多问题：1.2.1服务器使用效率低消防部队现在的机房内基本上是一台服务器安装一个操作系统，受系统和软件开发平台的限制，一般只部署一种应用业务，即使服务器的运算能力再高，也只能为一种应用业务提供服务，特别是空闲时段，服务器的服务能力白白浪费，服务器资源的综合使用效率极低。1.2.2可管理差应用服务器相对都是单机，如果哪台服务器出现故障，相对应的业务也将中断。其次是系统维护、升级和扩容时需要停机进行，也将造成应用中断。其中一些语音、视频等实时性较强的重要业务系统，一旦中断对工作的影响较大。1.2.3兼容性不好旧应用系统迁移到新服务器，需要和旧系统兼容的硬件平台，新的软件（包括操作系统和应用软件）又常常不能在旧的硬件平台顺利安装运行，而老的代码有时候也很难移植到新的硬件平台上，种种兼容性问题的制约，一般只能用增加服务器单独部署的方法来解决。1.2.4服务器维护成本递增随着时间的推移，新应用的不断增加，服务器数量及能耗在增加；部分服务器过保修期，部件逐渐进入老化期，维护、维修预算费用也逐年增加。1.3弥补消防信息化系统弊端的途径针对上述各种问题和弊端，采用服务器虚拟化来进行服务器资源的整合不失为一条捷径。简单地说，服务器虚拟化就是将数台硬件服务器通过虚拟化技术整合成服务器集群，并根据实际应用业务需要在集群上虚拟出数十立并行运行且具有不同操作系统的虚拟机，而每台虚拟机都独立拥有一套标准的虚拟硬件，从应用的角度来看，就是数十立运行的服务器。进一步说，虚拟机相对于物理机而言，有四个方面突破了传统的模式：（1）虚拟机是一个抽象层。它将物理硬件与操作系统分开，使操作系统脱离了对特定的物理服务器硬件的依赖，从而使服务器硬件资源利用率更高、更灵活、更可靠。（2）虚拟化允许具有不同操作系统的多个虚拟机在同一服务器集群上独立并行运行。每个虚拟机都有自己的一套虚拟硬件(例如RAM、CPU、网卡等)，可以在这些虚拟硬件系统中加载操作系统和应用程序，无论实际采用了什么物理硬件组件，操作系统都将它们视为一组标准化的服务器硬件资源。（3）虚拟机封装在文件中，可以象操作文件一样快捷地进行备份、复制、部署，可在及短的时间内将整个系统(完全配置的应用程序、操作系统、BIOS和虚拟硬件)从一台物理服务器迁移或部署至另一台物理服务器，以实现零停机维护和连续的工作负载整合。（4）虚拟化将所有物理硬件以虚拟硬件形式列入资源池，由集群按照规定分配给所部署的虚拟机。即使集群中的某台物理服务器出现故障，虚拟机依然能从资源池分配到运行所必须的虚拟硬件资源，从而保证了应用业务能够持续不间断地运行，不论是硬件服务器的维护还是扩容，都非常灵活。

2消防信息化业务系统虚拟化解决方案

2.1虚拟化方案简介首先，将多个企业级高端服务器组成虚拟化主机集群，将整个集群的CPU、内存、网卡等以虚拟硬件的方式加入资源池，通过在资源池上创建虚拟机的方式部署业务系统，并允许虚拟机在资源池内随负载的变化而动态迁移，以灵活获取更多必须的虚拟硬件资源。集群特有的高可扩展性，保证了系统平台的横向扩展能力。同时借助虚拟机集群软件的高可用功能，保证了上层虚拟机的可靠性，降低物理主机失效对应用业务造成的影响。其次，将数十台虚拟机组成负载均衡集群，以满足高并发业务系统的需求。所有高并发业务系统客户端的请求都通过智能负载均衡设备到达相应的负载均衡集群，而返回客户端的数据则可以旁路的方式到达目标地址。最后，在整体架构的存储部分，部署冗余的FCSAN网络，均以可靠性和可扩展性为主要目标。总之，虚拟化方案，可以构建一个新型的消防信息化系统平台体系，有效整合服务器硬件资源，提高物理服务器的资源利用率，提供更快捷的应用业务部署、变更能力，同时在智能负载均衡设备的支持下，提高部分应用业务的响应能力和服务质量。2.2SAN集中存储保障了虚拟服务器的动态迁移虚拟集群一般采用SAN集中存储方式，这样可以将每个虚拟机的文件系统创建在共享的SAN集中存储阵列的VMFS文件系统中，让不同物理服务器上的虚拟机都可以访问到虚拟机被封装成了档案和若干相关环境配置的文件，通过基于虚拟化的分布式基础结构服务消除单点故障，从而保障了虚拟机在物理机之间的动态迁移。2.3虚拟化解决方案功能特点2.3.1实现物理服务器整合、保护投资虚拟化可以将原有的物理主机（ESXserver）有效整合，创建多个虚拟机（VM），这些虚拟机相互充分隔离，任何一个出现问题，不会影响其他的虚拟机。此外，通过将许多操作系统及其应用运行在几台物理主机上，增加了物理机的资源利用率，有效地遏制了物理服务器数量的高速增长，实现了平台统一管理。2.3.2虚拟机部署快速，管理灵活虚拟机以被封装的档案和若干相关环境配置文件的方式集中存储在共享的SAN存储阵列的VMFS文件系统中，可以象文件一样进行无限复制、移动等操作，所以虚拟化技术可以象复制文件一样便便捷地部署、迁移虚拟机，从而极大节约了安装操作系统和部署应用业务而消耗的大量人力和时间成本，极大地减少了配置新服务器以及恢复服务器系统到干净初始状态的时间，实现了虚拟机在物理主机之间的快速迁移。2.3.3快速变更系统的服务能力虚拟机的封装特性决定了虚拟化技术可以快速的克隆出多个部署着同样应用系统的虚拟机，结合负载均衡设备，提高系统对某个应用的处理能力。随着这个应用系统的访问增加或减少，可以智能克隆方式动态增加或减少承载相同应用业务的在运行虚拟机数量，动态提高该应用业务的响应能力和服务质量或为其他的虚拟机释放资源。从而提高了的物理硬件资源的利用率。2.3.4虚拟机动态迁移保障了业务的持续性VMotion（虚拟机动态迁移）功能利用虚拟机的封装性和硬件独立性，可以将一个正在运行的虚拟机从一个物理服务器上迁移到另外一个物理服务器上，而该虚拟机上运行的服务不间断。同时，还可以将一个虚拟机从一个存储位置迁移动到另外一个存储位置。这样，通过在主机间和存储间施行虚拟机动态迁移，可以大大提高业务的持续性，降低硬件维护带来的宕机时间。2.3.5资源自动调度和负载均衡当某个虚拟机上的应用负载加重的时候，虚拟机监控管理机制会自动将其他处在同一物理主机上的部分或全部虚拟迁移到负载较轻的物理主机上（被迁移的虚拟机的服务并不中断），让该该虚拟机占据更多的虚拟硬件资源，从而实现资源的自动调度和负载均衡。虚拟机监控软件的这种负载均衡功能可以自动平衡物理主机的负载，为应用业务的服务质量的响应速度提供有力保障。2.3.6高可用性在VMwarevSphere虚拟化集群中，当一台物理服务器发生故障的时候，该主机上的所有虚拟机都可以在集群中其他的服务器上重新启动，这种方法称为虚拟化HA(HighAvailability，高可用性)。通过虚拟化技术提供的高可用、资源调度和备份功能，提高了业务的持续性。虚拟机HA方案是一种经济有效的适用于所有应用的高可用性解决方案，可以消除单点故障，不需要独占的stand-by硬件，用于关键性的不可中断的业务。另外，虚拟机和物理机之间也可以使用第三方的ClusterHA软件来保证业务的高可用性，比如RoseHA、MSCS等。2.3.7高容错性通过在不同的主机上运行相同的虚拟机，可以在硬件出现故障的时候，实现零宕机时间、零数据损失故障切换。2.3.8节约能源虚拟化的DPM（智能化电源管理）功能可以充分降低数据中心的能耗，实现节能减排。虚拟化方案本身是在少量高性能物理服务器上虚拟出10-20倍以上物理服务器数量的的虚拟服务器，而DPM功能可以随着服务器集群整体资源需求的增加或较少时自动将虚拟机集中迁移到部分物理服务器上运行，从而动态增加或减少在运行物理服务器的数量，有效降低数据了中心的能耗，实现节能减排。

3虚拟化产品简介

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为了准确地评估这场竞争变得到底有多激烈，美国《Infoworld》邀请思杰、微软、红帽和VMware来到夏威夷大学的高级网络计算实验室,对它们的服务器虚拟化解决方案逐一进行了测试。这4款解决方案包括思杰XenServer、微软WindowsServer2008R2Hyper-V、红帽企业虚拟化（RHEV）和VMwarevSphere。评测工程师几乎从每一个方面进行了比较：从安装的易用性到虚拟机管理程序的性能，以及介于两者之间的所有管理功能。

评测工程师在同样的硬件平台上测试了每一款解决方案：采用同样的网络拓扑结构，在同样的虚拟机上运行同样的测试。工程师运行了真实的和组合的Linux和Windows性能基准测试程序，还进行了管理方面的主观性测试。具体包括主机配置、虚拟机模板创建和克隆、更新和补丁、快照和备份以及脚本选项，还仔细分析了负载均衡和高可用性等高级功能。

比较结果表明，这4款解决方案都具有非常好的虚拟机管理程序性能以及非常丰富的管理工具，但这些解决方案在性能或管理上并非都一样。虽然VMware不再是惟一玩家，但选择一款替代方案无疑需要做一番取舍。VMware仍拥有别人所没有的高级功能。VMware还提供其他解决方案仍无法企及的那种高度稳定性和全面性。思杰、微软和红帽解决方案存在的不足不见得有多严重，但它们表明这些替代方案比较低的价格背后可能存在着隐性成本。

在正式评测之前有必要介绍一下本次测试的环境。评测工程师选择来自戴尔的一批高端设备来进行所有的测试，包括刀片服务器。之所以要用刀片服务器，这有好多原因。主要原因是，评测需要刀片机柜特有的易于安装和配置这个优点，刀片机柜把电源、网络和远程管理功能整合到一起。工程师选择了双插座刀片作为测试服务器，因为这比其他处理器密度的架构更能代表生产环境的虚拟机管理程序配置。

测试工程师在戴尔PowerEdgeM1000E机箱中配备了两个戴尔PowerConnectM8024万兆交换机模块和一个PowerConnectM6220千兆交换机模块。戴尔EqualLogicPS6010XV万兆存储区域网络（SAN）阵列可以轻松处理存储任务。测试使用了4块戴尔PowerEdgeM710刀片来运行虚拟机管理程序。每块M710配备了两个主频为2.40GHz的英特尔Westmere5645处理器，每个处理器有6个物理内核。这些刀片还配备96GBDDR3内存、双端口英特尔X-520万兆以太网夹层适配器和内置双端口千兆网卡。每台服务器还配备戴尔的冗余SD闪存设备（用于嵌入式安装）和一对采用RAID1配置的72GBSAS驱动器（用于要求传统安装的虚拟机管理程序）。

至于后台任务，测试工程师使用了两块基于英特尔Nehalem的戴尔PowerEdgeM610刀片。这些刀片不是实际测试的一部分，但用来提供支持，比如微软活动目录、域名服务（DNS）和DHCP。总体上看，测试环境在硬件方面装备非常精良。

哪个虚拟机管理程序更快？

测试方案很简单：先比较一下在物理服务器上的Windows和Linux服务器性能，然后比较负载稳定时的虚拟机管理程序的性能，最后在增加负载的情况下比较几次在虚拟机管理程序方面的性能。衡量标准包括处理器、内存、网络和存储输入/输出等性能，虚拟机迁移期间的时间和干扰（如果有干扰的话），虚拟机模板创建和部署方面的速度和灵活性，以及整体处理几种灾难场景（比如主机突然停运和故障切换到备用站点）的表现。

基准测试程序本身基于合成测试和真实测试。它们大致反映了虚拟机管理程序的性能，但是与虚拟化的许多方面一样，除了运行实际的工作负载外，没什么好的办法可以准确预测工作负载在任何一款虚拟化解决方案下处理时有怎样的表现。

Linux测试是根据实验室的一套标准的自主开发测试流程而设计的。它们基于共同的工具和场景，按完成所用的时间来衡量。测试包括使用Linux上的LAME编码器，把一个150MB大小的WAV文件转换成MP3，以及使用bzip2和gzip压缩及解压缩大文件。这些是按顺序运行的单线程测试，但随着并发性的提高，允许通过运行2个、4个、6个、8个和12个并发实例的测试来衡量性能。通过在配备4个虚拟处理器（vCPU）的虚拟机上运行这些测试，我们得以从处理器、内存和输入/输出性能等方面衡量虚拟机管理程序处理虚拟机上的工作负载性能如何，因为所有文件都从共享存储读取并写入到共享存储。

Windows测试用SiSoftware公司的Sandra来进行。其中重点关注几个特定的基准测试程序，主要着眼于处理器和内存性能，此外还包括AES加密，这在许多生产环境的工作负载中起到了重要作用。

同样，所有测试都在同样的物理硬件上进行，使用同样的EqualLogicPS6010XViSCSI阵列用于存储，保证在每一款解决方案下创建同样的虚拟机。所有Windows测试都在WindowsServer2008R2上进行，所有Linux测试都在红帽企业Linux6（RHEL6）上进行――微软Hyper-V除外。由于Hyper-V不支持RHEL6，最后使用的是RHEL5.5，这对Hyper-V的Linux测试结果可能稍有影响。

性能测试结果表明，这4款虚拟机管理程序实力接近，没有大的赢家，也没有大的输家。主要差异出现在带负载的虚拟机管理程序测试，XenServer的Windows性能和Hyper-V的Linux性能稍逊色。总的来说，VMwarevSphere和微软Hyper-V提供了最出色的Windows性能，vSphere、红帽企业虚拟化和思杰XenServer则交出了不俗的Linux性能数据。加密带宽测试表明，支持英特尔Westmere处理器的AES-NI指令具有优点――这项测试证明，XenServer和vSphere的速度快于Hyper-V和RHEV。下面的几张图显示了其中的几项测试结果。

在运行单独的Linux虚拟机时，微软Hyper-V很出色，但是装载多个活动虚拟机时，性能变化要大于其他产品。

Hyper-V在bzip2文件压缩测试时不落下风，即便虚拟机管理程序面对多个虚拟机时也是如此。

思杰XenServer的Windows性能常常是最佳的，但在高负载下并非总能保持最佳性能（SandraWhetstone基准测试衡量的是浮点处理性能）。

思杰XenServer和VMwarevSphere支持英特尔Westmere处理器的AES-NI指令，而微软Hyper-V和红帽RHEV不支持该指令。测试结果与此大有关系。

微软Hyper-V和VMwarevSphere是运行Windows虚拟机时表现最一致的两款产品。

谁的产品功能更全？

虽然VMware在功能方面仍一路领先，但具体到一个特定的企业环境，不是所有功能都一样重要。而对大大小小的计算环境来说，大多数情况下都很重要的三项功能是:虚拟机实时迁移、高可用性和负载均衡。

实时迁移是指不必重启系统，就能够将运行中的虚拟机从一个主机迁移到另一个主机；高可用性让解决方案得以确定物理主机何时停机，在集群中其他主机上自动重新启动故障主机上运行的虚拟机；负载自动均衡按照管理员设定的阈值，将虚拟机负载分摊到多个集群服务器之间。这些关键功能一度只有VMware才提供，而如今几乎出现在每一款解决方案中。

这些功能之后是重要性低一点的一些功能，比如自动精简配置、虚拟机快照和模板创建、虚拟机自动备份、实时存储迁移和高级的内存管理功能（包括页面共享、内存压缩和内存膨胀）。

VMwarevSphere仍是惟一提供实时存储迁移功能的解决方案，另外，VMwarevSphere和红帽的虚拟化解决方案都声称提供页面共享和内存压缩。不过，其他功能几乎全部出现在每一款解决方案中。自动精简配置和模板创建这两项功能使得部署大量的虚拟机不费吹灰之力，同时减少了对存储的影响。高级内存管理功能则优化了为虚拟机分配物理内存的工作。

在每个主机运行大量虚拟机以及虚拟机总数量庞大的IT环境中，这些工具极其重要，但比较小的环境可能并不马上需要它们。虽然这些功能绝对重要，但它们对最终用户的影响不如实时迁移、高可用性和负载均衡直接，特别是考虑到众多小企业在规划对整个服务器集群进行虚拟化时，不会像大型数据中心那样频繁变化。

再来看看其他更具体的功能，比如与应用编程接口（API）集成，这给实施的大型环境带来了显著好处。这4款解决方案都提供某种命令行接口（CLI）或脚本管理，从VMware成熟的API集成功能到Hyper-V使用PowerShell，以便编写脚本来处理管理任务。

对客户机操作系统的支持方面也有必要说说。VMware做得很全面，明确支持MacOSXServer、FreeBSD、NetWare和Solaris。如果你喜欢，甚至可以运行OS/2Warp操作系统。而其余几款解决方案仅限于支持几种Linux发行版和Windows平台。

总体而言，所有这些厂商都能提供足够的功能，可以考虑将它们用于众多规模和类型的生产环境。不过，VMware仍拥有其中最成熟、功能最丰富的解决方案（参见虚拟化解决方案功能比较一览表）。

哪个解决方案更便宜？

VMwarevSphere和微软Hyper-V的软件许可模式无疑比红帽虚拟化或思杰XenServer的许可来得复杂。VMware提供几个级别的vSphere，每一级比上一级具有更多的功能，都是按物理插座数量来定价。微软把Hyper-V作为WindowsServer2008R2的一部分来提供，企业许可证允许4个虚拟服务器在一台物理服务器的同一操作系统上运行，而数据中心许可证允许每个物理服务器可以运行数量不受限制的虚拟机。

值得关注的是，许多企业先购买微软的数据中心许可证，然后将许可证分配给运行VMwarevSphere的物理服务器。这些许可证允许在该主机上运行数量不受限制的WindowsServer2008R2虚拟机，即使主机不运行Hyper-V也没有关系。

思杰XenServer按服务器数量来定价，而不管服务器容量如何。与VMware一样，思杰也让客户可以选择好几种服务。红帽企业虚拟化是最简单的，也是最便宜的，按物理服务器数量每年收取统一的订购费，分别有从早上9点至下午5点或24×7的支持，起价是每年每台服务器499美元。

结论

选购虚拟化的大好时机

以前,推迟上马虚拟化项目的主要理由不是嫌VMware价格贵，就是嫌其他竞争厂商的产品缺少重要功能，比如实时迁移、高可用性、负载均衡，甚至缺少对某种客户机操作系统的支持。如今这种理由再也立不住脚了，因为每一款解决方案都能够证明拥有这些功能。大型数据中心通常可能倾向选择VMware的虚拟化解决方案，但没有VMware的高级功能也行的中小型企业现在一下子面临众多选择。几乎每种选择都可能为数据中心带来虚拟化的最大好处，又不会超预算。

这三个挑战者当中，微软Hyper-V在总体管理功能方面最接近VMwarevSphere。值得关注的是，虽然VMware、红帽和思杰把虚拟化主机和虚拟机管理功能整合到一个管理服务器中，而微软的选择却是把这些功能分散到了多个系统中心工具上，这给管理员的管理工作增加了一些挑战。

思杰XenServer结合了良好的Linux性能、快速的部署和主要的高级功能，不过高可用性和负载均衡需要思杰的合作伙伴的支持或者额外配置。此外，所有虚拟机管理操作要求按顺序执行。在XenServer中的多个虚拟机上执行操作（比如上电或断电）所用的时间比其他解决方案要长――这会影响可管理性和可扩展性。

虚拟现实解决方案范文篇12

来自厂商、用户、市场调研机构的多方评论，无不说明服务器虚拟化已成为企业计算市场的热门话题。而与此同时，仍有相当

部分企业用户对虚拟化抱着敬而远之的态度。他们总是觉得“真实的”、“硬件的”、“物理的”要比“虚拟的”、“软件的”、“逻辑的”更为可靠，他们听到虚拟化后即觉得兴奋、惊喜、好奇，同时也有疑惑与担心。另

方面，当他们开始深入了解虚拟化时，又发现有更多的疑惑与困难在等着他们。当他们在实施虚拟化之前和实施过程中遇到以下问题和挑战时，应该怎样面对呢？

[问题一]如何界定适合实施虚拟化技术的服务器及应用?

某大型制造企业的信息主管表示：“虚拟化能带来的好处我们很清楚，但‘最后一公里’却难住了我。”所谓“最后一公里”问题，就是他不知道自己企业现有的服务器系统和应用中，哪些适合实施虚拟化，哪些不需要实施。由于所在企业的IT基础设施较为庞大复杂，企业的部门及应用种类也较多，服务器有上百台，所以当想去部署虚拟化时不知道如何下手。

从严格意义上讲，对于哪些应用适合实施虚拟化并没有明确的定义，但是通过相应的原则我们可以进行过滤。这个原则就是应用对系统资源的需求情况：有些企业级应用对资源占用率很大，可能还需要多台物理服务器来支持，这就不太适合实施虚拟化。因为虚拟化本身就是

种追求资源复用的技术，它适用于整合那些平均资源占用率略低的应用。比如某些应用平时只需要20％左右的资源，那么合物理服务器就可以整合4个这样的应用，再留出20％的资源应对突发需求。

当然，资源占用情况与用于承载应用的服务器的性能也是密切相关的。在计划实施虚拟化时，不光要考虑应用对服务器的处理器、内存等资源的占用，还要考虑其在I/O方面的需求。根据这原则，用户应该选择具备相应能力的服务器：因为它要承载多台虚拟服务器，所以处理器与内存资源首当其冲，其次是平台内I/O与网络互联的能力。总之，资源占用率与占用倾向(占用处理器资源、内存资源还是I/O资源)是我们根据应用界定服务器是否有必要应用虚拟化技术的重要依据，也是我们做服务器选型时的重点参考。

[问题二]实施虚拟化应该选RISC小型机还是xB6架构服务器?

某证券公司由于业务拓展迅速，对IT基础架构的需求越来越强烈。其信息主管计划通过虚拟化技术整合IT基础设施，不过在具体选型时遇到了难题：“证券交易是我们的核心应用，它要求系统绝对稳定可靠，否则对客户的交易和公司的信誉都将造成极大的隐患。x86服务器的成本优势很明显，但虚拟化技术是源于大型机、小型机上的，小型机的可靠性与可用性似乎更高，是不是选用小型机虚拟化解决方案会更合适?”

在虚拟化技术方面，x86架构的服务器阵营的确是后来者，但这并不代表它们在虚拟化应用上就是弱者。随着技术的进步，特别是随着x86架构硬件辅助虚拟化技术对性能和功能的强化，并降低了虚拟化的性能开销，x86服务器的虚拟化能力已经不存在疑问了。事实上，现在所有的基于虚拟化技术的公共(如Google、Amazon等)都是建立在x86平台上的，而且与小型机平台相比，x86架构的服务器在加入了众多增强可靠性、可用性和可维护性的功能之后，已经能够提供与小型机相当的关键业务承载能力，也能为虚拟化提供坚实的硬件基础，足以应付金融、电信等高端核心业务的虚拟化需求。因此，对于那些没有小型机应用遗留与兼容问题困扰的用户，现在完全可以考虑使用x86平台作为核心应用的虚拟化平台；只有那些需要保留原有小型机应用的客户，才有必要认真思考两者间的取舍。

[问题三]在服务器虚拟化管理层，即虚拟化平台或虚拟机管理器应该选哪家的产品?

目前针对x86服务器的虚拟化管理软件主要有三家厂商在推动，即微软、VMware和思杰，其他参与者还有RedHat等。这些厂商都在宣传自己的虚拟化解决方案，可用户最终的选择只能是唯一的。一家零售商的IT主管说：“各家的技术表面上给人的印象都差不多，实力似乎也相当，真不知道选择哪家会更好。”这种迷惑大大拖慢了企业实施虚拟化的进度，相信每个进入虚拟化世界的用户都经历过这样的选择。

目前主流虚拟化软件提供商的方案大体功能正在趋于致。但仍有各自的长处。简单来讲就是：VMware在数据中心级的虚拟化解决方案占据领导地位；如果基于Windows平台，那么微软的方案则是近水楼台：而在终端虚拟化方面，思杰具有传统的优势。需要注意的是，如果虚拟化解决方案能够提供对处理器硬件辅助虚拟化技术的支持，那么就能大大减少虚拟化的性能开销，并更容易实现新的应用。比如思杰的XenClient终端虚拟化方案，就是借助英特尔VT-d技术实现的，它使得PC终端也能生成全功能的虚拟机。而不会造成本地3D显卡与硬盘存储方面的性能下降。

[问题四]虚拟化之后的性能不理想怎么办?

某贸易公司的业务系统通过虚拟化进行了服务器的整合优化，却发现虚拟机性能表现并不是很理想，其IT经理表示：“观察每个虚拟机的资源占用情况，我们发现其实还有不少空闲的资源，但业务响应速度却比传统物理服务器更慢。”对于这一问题，最后通过具体的资源占用情况分析发现，虽然每个虚拟机处理器占用率很低，但经常会出现多台虚拟机并发网络访问的情况，此时的网络I/O吞吐量成为了制约虚拟机性能的瓶颈。

如果排除之前应用是否适用于虚拟化的界定问题，那么出现这现象的最大原因就是服务器的选型没有与应用的资源占用倾向相挂钩，也就是说用户在采购时考虑得不是很全面。很多人在实施虚拟化时，只关注到了处理器与内存资源的占用，而没有关注到与应用效率密切相关的I/O性能。我们不难想象当多个虚拟机共用

套物理存储或网络设备时的情况，这时就需要我们对平台进行相应的配置。通过I/O设备和网卡的硬件辅助虚拟化技术，配合吞吐量更高的SSD(固态硬盘)或者分层存储解决方案，我们就能有效解决这问题。虚拟机可以直接访问主板外设和网络，SSD百倍于传统硬盘的IOPS性能可以满足同时多个虚拟机的并发访问，网卡虚拟复用实现了多个虚拟端口的直通响应，这些都会大大提高虚拟机I/O的性能与效率。

[问题五]虚拟机实时迁移的灵活性如何保证?

对互联网企业的IT人员员来说，在IT投入增长有限的情况下保证业务的快速增长是

非常重要的课题。某快速成长的互联公司的CIO曾表示：“我们的数据中心的业务规模增长非常快，幸亏有虚拟化让我们可以整合大部分的资源。现在我们正考虑大规模更新到新一代的高性能服务器，可这么多的虚拟机如何实现平稳迁移是个大问题，它对于保证我们的业务连续性是一个非常大的考验。”

全新的处理器、全新的指令和全新的系统设计给应用开发带来了新的机遇，但也对虚拟机相对于物理服务器承载平台的兼容性提出了疑问，尤其是对于那些很早就部署了虚拟化技术，现在希望更新服务器产品的企业来说，这问题尤为明显。虚拟机的实时迁移是虚拟化的个重要优势，它为我们带来了很多的应用想象空间。但是不同CPU平台问的迁移面临着指令集不同可能造成虚拟机与新平台不兼容的情况，所以当有这需求时一定要注意平台相关技术的保障能力。例如英特尔提供的VTFlexMigration技术，可以在迁移池中的不同服务器间建立起组协调致的指令集，以确保迁移的平滑进行，不会因为虚拟机请求

个目的服务器所不支持的指令集功能而出现错误，从而让虚拟机迁移的优势发挥到最大。

[问题六]服务器虚拟化技术将多个应用集中在一台物理服务器上可靠么?

虚拟化的一个重要的优势在于可在一台物理服务器上部署多个客户操作系统，并在其上运行多个企业级应用而互不干扰，但这也往往让人产生忧虑――如果这台服务器宕机，那么上面所有的虚拟机是不是就会荡然无存了呢?这显然与企业应用，尤其是关键应用要求的高可靠息相关，虚拟化这种类似把所有鸡蛋都放在一个篮子的做法与传统的分担风险的意识似乎是相违背的。

有这种顾虑的用户不在少数，它在很大程度上成为了思想观念上对虚拟化普及的最大阻力。事实上，经过多年的发展与技术上的进步，x86服务器已经越来越可靠，正如前文所述，最新的x86服务器在RAS特性(可靠性、可用性、可维护性)上已能达到与小型机相当的水平，再配合适合的操作系统，在这点上已经无需用户太过担心，已有能力整合多个关键业务应用。当然，绝对可靠的系统并不存在，就连小型机也是如此。不过凭借类似英特尔VT-x、VT-d、VT-c这样的硬件虚拟化辅助技术，x86平台上的虚拟机甚至能够提供物理服务器比不了的功能，比如跨越物理服务器局限的多点虚拟机快速容灾功能，它在保证虚拟机可用性的同时，借助虚拟机本身的优势，为IT架构注入了强大的灵活性，形成了全新的应用模式。

除了服务器虚拟化实施前期和部署过程中的问题外，企业CIO和CTO们还可能遇到些具体的技术问题。对于服务器虚拟化有关的一些典型技术问题，我们看看现任英特尔实验室首席虚拟化架构师的RichardA.Uhlig先生如何回答：

1.虚拟化技术在高吞吐量的设备，如网络和存储设备中的应用效果如何?

目前有个值得关注的趋势，就是使I/O设备能够“对虚拟化更为友好”的新标准正在制订中。例如PCI-SIG(PCI和PCI-Express接口标准的制订推进组织)已经开发了种新的规范，使PCI-Express设备能够更加容易地在虚拟机上共享其资源。这种规范被称为“单根I/O虚拟化”(缩写为SR-IOV)，它定义了种方式，以提供多重“虚拟功能”(VirtualFunction)，这些功能可被独立地、直接地分配给在虚拟机上运行的客户操作系统，从而消除一些虚拟化过程中的开销。不过这种I/O设备直接分配还存在个很大的挑战，那就是它会使其他重要的虚拟化功能变得更加复杂，例如虚拟机的迁移。因为将个物理I/O接口直接分配给客户操作系统之后，当其虚拟机要迁移到另外个平台时，会很难释放这资源。

2.硬件辅助虚拟化技术如何提供更高的安全特性?

硬件辅助虚拟化技术使虚拟机提供了一个从基础上来说更强的、可使代码分离的形式，因为它运行的层级比运行操作系统内核和设备驱动程序的RingO更低。这种基于硬件层的支持可以进一步增强安全防护，例如通过硬件机制来重新映射和阻止设备对系统内存的直接存储器存取，所以甚至连拥有特权、运行在RingO级别的某个虚拟机中的设备驱动程序，也不能访问属于另一个虚拟机的内存空间。另外，硬件辅助虚拟化技术还能通过减少与虚拟化工作相关的代码来简化虚拟机的执行，最终减少可信计算的总体规模，从而减少其相对于恶意软件的“受攻击面”。

3.如何在一台运行着数以百计虚拟机的服务器出现故障后最大程度地限制负面影响?

有两个办法可以用于解决这类难题：第种是在服务器发生错误时纠正其故障并恢复它的运行，或者包容错误以限制错误造成的影响。ECC内存就采用了内存错误检测与校正功能，它是第

种办法的典型应用。相同的故障恢复原则也适用于其他的资源，比如在系统互联和I/O过程中检测

致性，使用CRC来检测连接级别的错误和触发包重发就属于这种情况。