华为虚拟化技术方案.pdf

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1、WORD 文档 专业资料 航天电子SAP 系统 华为虚拟化技术建议书 文档 专业资料 航天电子虚拟化整体设计架构 设计组网 方案概述 针对本次航天电子SAP 系统建设需求，建议采用华为Fusion Sphere 虚拟化整体解决方 案。利用虚拟化技术，部署CAMS 、 ERP 、 MII 等应用系统环境，实现节能环保，简化管理， 业务快速上线及灵活扩容的建设要求。同时结合业务需求，利用现有存储设备对虚拟化环境 进行备份。 文档 专业资料 解决方案设计 本次采用2 台高性能物理服务器，通过部署华为Fusion Sphere 虚拟化构建生产系统群 集，互为热备。同时可利用虚拟化平台本身HA 环境，确

2、保业务的高可用。 存储通过FC 组网，通过2 台 SAN 光纤交换机与前端物理服务器链接，SAN 交换机备份， 服务器及存储各通过4 条光纤组成冗余链路，确保链路冗余性。 架构逻辑图 服务器选型设计 根据航天电子SAP 系统建设需求，推荐采用华为RH5885 v3 高性能服务器。RH5885 V3 是新一代4U 4 路机架服务器。它支持Intel? Xeon? E7 v2系列处理器，可提供60 个计算核心， 通过处理器、内存、I/O、硬盘的灵活配置，以最优的性价比，满足数据库、ERP、商业智能 分析、大数据、虚拟化等业务需求。 本次配置2 台高性能RH5885 v3 服务器，每台服务配置4 颗

3、 E7-4820 v2 8 核处理器,6 根 16G 内存， 共 96G 容量， 最大可支持3T 的内存容量扩容，本地配置4 块 300G 15K 高速热插 拔硬盘，板载提供6 个千兆网口及2 块双通道8G HBA 卡，冗余插拔电源。 存储选型设计 本次建议采用华为OceanStor 5300 v3 系列存储设备，其具备面向云架构的操作系统、 新一代硬件平台和丰富的智能管理软件。可扩展到8 控、1TB 缓存、 5PB 存储容量， 支持 16Gbps 文档 专业资料 FC、56Gbps IB 、PCI-E 3.0 、12Gbps SAS 、智能IO 卡。 满足大型数据库OLTP/OLAP 、文件

4、共享、 云计算等数据存储需求，广泛用于政府、金融、电信、能源、媒资等行业。 OceanStor 5300 v3 采用全冗余架构，配置32G 缓存，提供8 个 8G FC 及 8 个 GE 千兆前 端主机接口，15 块 600G 15K SAS高速硬盘，及多路径软件。可为前端虚拟化环境提供高效 稳定的存储环境。 虚拟化群集HA 设计 当物理服务器宕机或者重启，系统可以将具有HA 属性的虚拟机故障迁移到其他计算服 务器，保证虚拟机能够快速恢复。 当计算服务器宕机后，由于单个集群内可以运行上千个虚拟机，为避免大量虚拟机迁移 造成网络拥塞和目的服务器过载，系统会根据网络流量、目的服务器负荷选择将虚拟机

5、迁移 到不同的目的服务器。 WORD 文档 专业资料 当管理节点与物理服务器的心跳中断超过30 秒则会触发虚拟机HA，当一个虚拟机有运 行状态突然异常消失也会触发HA 在其他正常的计算节点上快速恢复业务。 防止脑裂：通过存储层面的锁机制防止同一个虚拟机实例在多个CNA 上同时启动。 CNA 节点的掉电恢复：CNA 节点掉电恢复后，业务进程开机自启动恢复，其上之前运行 的虚拟机全部故障迁移至其他计算节点。 WORD 文档 专业资料 华为虚拟化架构设计 统一虚拟化管理 虚拟机资源管理 客户可以通过自定义方式或基于模板创建虚拟机，并对集群资源进行管理，包括资源自 行动态调度（包含负载均衡和动态节能）

6、、虚拟机管理（包含创建、删除、启动、关闭、重 启、休眠、唤醒虚拟机）、存储资源管理（包含系统盘、用户盘和共享盘的管理）、虚拟机 安全管理（包含自定义VLAN 或使用安全组），此外，还可以根据业务负载灵活调整虚拟机 的 QoS （包括CPU QoS 和内存QoS ）。 虚拟机生命周期管理 虚拟机支持多种操作方式，用户可根据业务负载灵活调整虚拟机状态。虚拟机操作方式 包括： 创建/ 删除/ 启动/ 关闭/ 重启/ 查询虚拟机 FusionCompute 接受来自业务管理系统的创建和查询虚拟机请求，依据请求中定义的虚 拟机规格（VCPU 、内存大小、盘大小）、镜像要求、网络要求等，选择合适的物理资源

7、创建 虚拟机，并在虚拟机创建完成之后，查询虚拟机运行状态和属性。在使用虚拟机的过程中， 用户可以随时停止、重启、 甚至删除自己的虚拟机。该功能为用户提供了基本的虚拟机操作 和管理功能，方便用户对虚拟机的使用。 休眠/ 唤醒虚拟机 当业务处于低负载量运行时，可以只保留部分虚拟机满足业务需求，将其他空闲虚拟机 批量休眠，以降低物理服务器的能耗；当需要业务高负载运行时，再将虚拟机批量唤醒，以 满足高负载业务量正常运行需求。该功能满足业务系统对资源需求的灵活性，提高系统的资 源利用率。 WORD 文档 专业资料 虚拟机模板 通过使用虚拟机模板功能，用户可对虚拟机定义规格化模板，并使用模板方式完成虚拟

8、机创建。 CPU QoS 虚拟机的CPUQoS 用于保证虚拟机的计算资源分配，隔离虚拟机间由于业务不同而导致 的计算能力相互影响，满足不同业务对虚拟机计算性能的要求，最大程度复用资源，降低成 本。 创建虚拟机时，可根据虚拟机预期部署业务对CPU 的性能要求而指定相应的CPU QoS 。 不同的CPU QoS 代表了虚拟机不同的计算能力。指定CPU QoS 的虚拟机，系统对其CPU 的 QoS 保障，主要体现在计算能力的最低保障和资源分配的优先级。 内存 QoS 提供虚拟机内存智能复用功能，依赖内存预留比。通过内存气泡占用等内存复用技术将 物理内存虚拟出更多的虚拟内存供虚拟机使用，每个虚拟机都能

9、完全使用分配的虚拟内存。 该功能可最大程度的复用内存资源，提高资源利用率，且保证虚拟机运行时至少可以获取到 预留大小的内存，保证业务的可靠运行。 系统管理员可根据用户实际需求设置虚拟机内存预留。内存复用的主要原则是：优先使 用物理内存。 虚拟资源动态复用 虚拟机空闲时，可自动根据可设置的条件将其部分内存、CPU 等资源释放并归还到虚拟 资源池，以供系统分配给其他虚拟机使用。用户可在Web 界面上对动态资源进行监控。 虚拟机统计 支持虚拟机、磁盘资源使用情况统计报表。系统可以输出不同规格虚拟机、磁盘资源每 小时或者每日的使用峰值记录。 WORD 文档 专业资料 资源扩容 虚拟化群集扩容 当物理资

10、源成为瓶颈时，可增加物理服务器的数量，只需将物理服务器添加到原有的虚 拟化资源池中，即可对虚拟化进行扩容。 虚拟机资源动态调整 FusionCompute支持虚拟机资源动态调整，用户可以根据业务负载动态调整资源的使用 情况。虚拟机资源调整包括： 离线/ 在线调整VCPU 数目 无论虚拟机处于离线（关机） 或在线状态，用户都可以根据需要增加或者减少虚拟机的 VCPU 数目。通过离线/ 在线调整虚拟机VCPU 数目，可以满足虚拟机上业务负载发生变化时 对计算能力灵活调整的需求。在线调整虚拟机VCPU 数目后，用户必须通过重启虚拟机使调 整生效。 离线/ 在线调整内存大小 无论虚拟机处于离线或在线状

11、态，用户都可以根据需要增加或者减少虚拟机的内存容量。 通过离线/在线调整内存大小，可以满足虚拟机上业务负载发生变化时对内存灵活调整的需 求。在线调整虚拟机内存大小后，用户必须通过重启虚拟机使调整生效。 离线添加 / 删除网卡 虚拟机离线状态下，用户可以挂载或卸载虚拟网卡，以满足业务对网卡数量的需求。 离线/ 在线挂载虚拟磁盘 无论虚拟机处于离线或在线状态，用户都可以挂载虚拟磁盘，在不中断用户业务的情况 下，增加虚拟机的存储容量，实现存储资源的灵活使用。 文档 专业资料 资源调度节能环保 FusionCompute提供各种虚拟化资源池，包括计算资源池、存储资源池、虚拟网络、虚 拟防火墙。资源调度

12、是指这些虚拟化资源根据不同的负载进行智能调度，达到系统各种资源 的负载均衡，在保证整个系统高可靠性、高可用性和良好的用户体验的同时，有效提高了数 据中心资源的利用率。FusionCompute支持如下两种调度： 负载均衡 在一个集群内，对计算服务器和虚拟机运行状态进行监控的过程中，如果发现集群内各 计算服务器的业务负载高低不同并超过设置的阈值时，根据管理员预先制定的负载均衡策略 进行虚拟机迁移，使各计算服务器CPU 、内存等资源利用率相对均衡。 动态节能调度 动态节能调度和负载均衡配合使用，仅在负载均衡调度打开之后才能使用动态节能调度 功能。 在一个集群内，对计算服务器和虚拟机运行状态进行监控

13、的过程中，如果发现集群内 业务量减少，系统将业务集中到少数计算服务器上，并自动将剩余的计算服务器关机；如果 发现集群内业务量增加，系统将自动唤醒计算服务器并分担业务。 虚拟机热迁移 FusionCompute支持在同一共享存储的主机之间自由迁移虚拟机。在虚拟机迁移期间， 文档 专业资料 用户业务不会有任何中断。该功能可避免因服务器维护造成的业务中断，降低数据中心的电 能消耗。 WORD 文档 专业资料 技术设计方案优势 服务器虚拟化的价值 降低系统有形成本，提升硬件使用率 使用服务器虚拟化的同时，减少了服务器、软件许可、服务器空间，降低能耗，从而降 低 IT 总成本；同时使硬件资源的利用率得到

14、大幅度提升，CPU 的利用率从原来的不足10% 提升到60% 80% ，硬件采购成本大幅降低，同时节省了设备能耗；提升资源利用率，减少 硬件投资成本和运营支出。 改善系统可管理性，提高可靠性 IT 的标准化有助于更好地管理服务器环境，确保高可用性和高安全性；减少为保障业 务连续性和提供系统故障容灾所需的成本。同时提供虚拟化热迁移、资源资源热插拔等特性， 减少系统计划内宕机时间，同时实现零宕机硬件维护和升级，确保业务连续性。 通过云平台HA、热迁移功能，能够有效减少设备故障时间，确保核心业务的连续性， 避免传统IT ，单点故障导致的业务不可用。 提高服务水平和运维效率 提高产品的可靠性和性能，使

15、维护人员专注于更高价值的任务。同时提供一键式部署， 简化业务部署，实现快速业务上线，提升业务敏捷度。 利用云计算技术可自动化并简化资源调配，实现分布式动态资源优化，智能地根据应用 负载进行资源的弹性伸缩，从而大大提升系统的运作效率，使 IT 资源与业务优先事务能够 更好地协调，便于业务的快速发放, 缩短业务上线周期，高度灵活性与可扩充性、提高管理 维护效率。 服务器虚拟化的特点 快速业务部署 通用硬件平台，方便IT 系统统一进行规划，集中采购和建设。 设备资源池化，共享资源，提高资源利用率。 资源自动分配，缩短系统部署周期，加快业务上线速度 文档 专业资料 统一资源管理 统一管理服务器、存储、

16、网络设备和虚拟化资源。 跨域资源管理 开放的系统 具有良好的开放性，兼容众多厂商的产品，与各厂商传统平台可自由互联互通，并大力 参与和推动数据中心计算平台的标准化。 软件组成 FusionCompute 逻辑结构如下： FusionCompute 各模块功能如下： 模块功能 CNA CNA 主要提供以下功能： 提供虚拟计算功能。 管理计算节点上的虚拟机。 管理计算节点上的计算、存储、网络资源。 VRM VRM 主要提供以下功能： 管理集群内的块存储资源。 通过 DHCP （Dynamic Host Configuration Protocol ）为该虚拟机 分配私有IP 地址。 管理集群内的计

17、算节点，将物理的计算资源映射成虚拟的计算资 源。 管理集群内的网络资源(IP/VLAN/ 安全组 /DHCP) ，为非VPC 虚拟 机分配私有IP 地址。 管理集群内虚拟机的生命周期以及虚拟机在计算节点上的分布和 迁移。 文档 专业资料 模块功能 管理集群内资源的动态调整。 通过对虚拟资源、用户数据的统一管理，对外提供弹性计算、存储、 IP 等服务。 通过提供统一的操作维护管理接口，操作维护人员通过WebUI 远 程访问FusionCompute 对整个系统进行操作维护，包含资源管理、资 源监控、资源报表等。 接口与协议 FusionCompute 提供开放、标准的协议接口，可与多种设备实现对

18、接或互通，与对接实 体之间的接口与协议如下图所示： 接 口 名接口作用对接实体协议 称名称 VRM 系FusionManager 从 FusionCompute 获取FusionMan SOA 统 对 外 提 供虚 拟 化资 源 配 置 、告 警 等 信 息 ；ager P 接口FusionCompute 根据FusionManager 的指 令，对虚拟机进行管理。 软件部署方案 FusionCompute 的逻辑节点如下图所示： 文档 专业资料 节点说明 VRM FusionCompute 的管理节点，提供管理界面对虚拟化资源进行统一 管理。 主机即物理服务器，为FusionCompute

19、提供 文档 专业资料 相关产品介绍 RH5885 V3 高性能服务器 产品概述 FusionServer RH5885 V3是新一代4U 4 路机架服务器。它支持Intel? Xeon? E7 v2 系列处 理器， 可提供60 个计算核心，通过处理器、内存、 I/O、硬盘的灵活配置，以最优的性价比， 满足数据库、ERP 、商业智能分析、大数据、虚拟化等业务需求。 产品特点 稳定可靠： 支持53 项 RAS 特性，包括内存镜像、内存备用、链路自动恢复等特性， 支持故障预告警等功能； 性能卓越：E7 v2 系列处理器最高支持15 核，较上一代增加50，整体性能大幅 提升； 扩展灵活：最高支持23

20、个 2.5 英寸本地硬盘，适用于大数据分析等应用场景； 绿色节能：支持DEMT 动态节能、功率封顶、高压直流供电等节能技术。 产品规格 规格RH5885 V3 文档 专业资料 形态4U 机架服务器 处理器数量2 个或4 个 处理器型号Intel? Xeon? E7-4800 v2 系列处理器，L3 缓存最大37.5MB 最大内存容量48 条 DDR3 DIMM 插槽，最大容量3TB（单条64GB ） 最大本地存储支持8 个或者23 个 2.5 英寸 SATASASSSD硬盘 板载网络可选配2 个 GE 接口、 4 个 GE 接口或者2 个 10GE 接口 PCIe 扩展最大7 个 PCIe 扩

21、展插槽 风扇5 个热插拔对旋风扇，支持N+1 冗余 电源冗余电源模块，支持热插拔 管理集成BMC 管理模块 兼容IPMI 2.0 、 SNMP v3 、SNMP Trap v1 、 CIM 以及 WS-MAN 支持SOL、 KVM over IP 、 Web UI 、 CLI、 IPMI 工具以及虚拟媒体 支持黑匣子功能 支持的操作系统Microsoft Windows Sever 、 Red Hat Enterprise Linux、 SUSE Linux Enterprise Server 、 Oracle Enterprise Linux、 Debian 、 CentOS 、 Kylin

22、 Linux 、Oracle Server VM、Citrix XenServer、 Vmware ESXi等 供电支持110V/220V AC 或者-48V DC 输入 工作温度5 o C-40 o C 尺寸（宽 x 深 x 高）447 mm x 790 mm x 175 mm 文档 专业资料 OceanStor 5300 存储 产品概述 企业融合存储，具备面向云架构的操作系统、新一代硬件平台和丰富的智能管理软件。 可扩展到8 控、 1TB 缓存、 5PB 存储容量， 支持16Gbps FC 、 56Gbps IB 、PCI-E 3.0 、 12Gbps SAS 、 智能 IO 卡。满足大型

23、数据库OLTP/OLAP 、文件共享、云计算等数据存储需求，广泛用于政 府、金融、电信、能源、媒资等行业。 产品特点 SAN 与 NAS 的融合、异构设备的融合、高中低端的融合、HDD 与 SSD 的融合、主 存与备份的融合； 持续领先的规格，支持8 个控制器，最大1TB 缓存， 5PB 存储容量， 支持 16Gbps FC 、 56Gbps IB 、 PCI-E 3.0 、12Gbps SAS 、智能IO 卡； 最简单的管理平台，支持可视化管理，多型号产品管理，并兼容 Windows/iOS/Andriod 的移动管理； 适用于多业务承载、多设备型号、业务快速增长等场景，有效保护客户初始投资

24、， 降低整体TCO。 产品规格 型号5300 V3 控制框特性 存储处理器多核多处理器组 文档 专业资料 系统缓存 （随控制器数量 扩展） 32GB256GB 最大控制器数8 支持的存储协议FC、 FCoE 、iSCS 、IInfiniBand 、 NFS、 CIFS 、 HTTP 、 FTP 前端通道端口类型 1Gbps Ethernet 、10Gbps FCoE 、10Gbps TOE 、16Gbps FC 、 56Gbps InfiniBand 后端端口类型SAS3.0 （单端口4*12Gbps ） 最大 I/O 模块数 （每控制器） 2 最大前端主机接口数（每 控制器） 12 双控制器

25、最大盘位数500 硬盘类型SSD、SAS、 NL SAS RAID 支持0,1,3,5,6,10,50 支持快照数量（LUN）256 支持 LUN 数量2048 支持快照数量（单文件系 统） 2048 单文件最大容量256TB 关键软件特性 HyperSnap （快照），HyperCopy （ LUN 拷贝）， 数据保护软件HyperClone （克隆），HyperMirror （卷镜像）， HyperReplication （远程复制），HyperLock （ WORM ） SmartQoS （智能服务质量控制），SmartPartition （智能分区） 关键业务保障 SmartCache

26、(SSD智能缓存) SmartTier （智能数据分级），SmartThin （智能精简配置）， SmartMotion （智能数据迅移），SmartMulti-Tenant （多租户）， 资源效率提升SmartMigration （LUN 迁移），SmartCompression（在线压缩）， SmartDedupe （在线重删），SmartQuota （配额管理）， SmartErase （数据销毁） UltraPath （多路径管理），Cloud Service( 远程维护管理) ， 存储管理软件 ReplicationDirector （容灾管理软件） 虚拟化特性支持 异构虚拟化整合主

27、流厂商设备存储资源，存储资源统一管理灵活分配 块级虚拟化数据均衡分布，故障快速恢复 虚拟机支持：VMware 、Citrix 、Hyper-V 计算虚拟化支持 虚拟化环境增值特性：支持 VMware VAAI ，支持 VSphere 、 VCenter 集成 物理特性 电源AC:100V 127V 或 200V 240V 文档 专业资料 DC:192V 288V 或 48V 60V 2U 控制框： 86.1mm 447mm 750mm 尺寸（高 宽深）2U 硬盘框：86.1mm 447mm 490mm 4U 硬盘框：175mm 447mm 490mm 4U 高密硬盘框：175mm 447mm

28、790mm 2U 控制框 37 Kg 2U 硬盘框 20kg 重量 4U 硬盘框 40kg 4U 高密硬盘框 91Kg 工作环境温度 海拔低于1800m 时， 5 40；海拔为1800m 3000m 时， 530 工作环境湿度 5%RH 90 RH OceanStor SNS2124 产品概述 OceanStor SNS2124是面向小型独立SAN 和大型核心交换的边缘拓扑全光纤 交换机。具 有经济高效、简单易用、部署快捷、易于扩展等特点，旨在降低企业SAN 成本，提高易用 性，提高扩展性，尤其在需要网络扩展环境下，是最经济的选择。 产品特点 ISL 链路聚合：基于帧的链路聚合，将多条ISL

29、链路合并为一条逻 辑 链 路 ，以实现高 效的带宽利用和负载 均衡； 端口自适应：拥有自动适应功能，SNS2124 实现速率 8Gb 到 1Gb 自适应； 按需扩展：具有按需端口扩展（Ports on Demand ）等功能，因此，企业可以根据需 要随时扩展自己的存储网络而不会影响业务 正常运行。 文档 专业资料 产品规格 型号SNS2124 硬件特性 端口数共 24 个端口，以8 端口的增量增加为8、 16 和 24 个通用端口 端口类型FL_Port 、 F_Port 、 M_Port 、 E_Port 、U_Port 、 N_Port 端口速率1、 2、 4 和 8 Gbit/sec 最

30、大延时本地交换端口延时为700 ns 总带宽192 Gbps ：24 端口 8Gbps 或 384 Gbps ： 24 端口 8Gbps 2（全双工） 介质类型SFP 、 SFP+ 、 LC 接头、短波（SWL ）、长波（LWL ）、超长波（ELWL ） 最大帧大小2112 字节净负荷 缓冲帧可动态分配700 帧，每端口最多为484 帧 可扩展性功能全面的Fabric 架构，最多可有239 台交换机 服务等级Class 2 、 Class 3 、Class F （交换机间帧） USB 1 个 USB 口，用于系统日志文件下载或微码升级 软件特性 可 视 化 用 户所有关键部件LED 指示灯、基于Web 的管理界面和故障定位指示 界面 管理性Telnet 、HTTP 、SNMP v1/v3 （FE MIB, FC Management MIB ）；审核、系统日志、 变更管理追踪；符合SMI-S 标准， SMI-S 脚本工具集，管理域；面向选定的插件功 能的试用版许可证 物理特性 电源AC 85 V to 264 V 1 A to 0.5 A 功耗常规为48 瓦； 24 个 8 Gbit/sec 最多可达57 瓦 尺寸1U ， 43mm （高） 429mm （宽） 307mm （深） 重量4.2kg （9.30 磅），无SFP/SFP + 介质 文档 专业资料 谢谢. 谢谢.