服务器集群虚拟化解决方案.docx

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1、服务器虚拟化解决方案1. 背景和需求52. 项目目标63. 需求分析73.1. 项目现状73.2. 需求分析83.3. 解决方案84. 虚拟化平台搭建方案114.1. 整体方案设计114.1.1. 方案设计思路114.1.2. 方案设计描述124.1.3. 虚拟化平台设计154.1.3.1. 平台总体设计154.1.3.2. 虚拟平化台群集设计154.1.3.3. 方案软硬件配置164.1.3.4. 虚拟化主机设计184.2. 计算资源虚拟化设计184.2.1. 虚拟服务器资源估算184.2.1.1. 虚拟机CPU数量计算184.2.1.2. 虚拟机内存容量计算204.2.2. 管理服务器设计

2、204.3. 存储方案设计214.3.1. 传输媒介和设备的选择214.3.2. 存储容量计算224.3.3. 存储设备设计224.4. 虚拟化平台网络设计224.4.1. 网络划分224.4.2. 物理主机网络部署建议234.5. 虚拟化平台高可用设计254.6. 虚拟化平台备份设计264.6.1. 备份方式的选择264.6.2. 备份策略设计265. 虚拟机迁移方案275.1. 迁移方案设计275.2. 迁移方法285.3. 迁移策略285.4. 迁移前后的工作295.5. 迁移注意事项及回退计划296. 方案优势306.1. 用户体验优势316.1.1. 安装部署简便316.1.2. 全

3、中文界面316.2. 功能优势316.2.1. 智能卡支持316.2.2. 网络USB特性（企业版支持）316.2.3. 跨平台CPU迁移特性（企业版支持）326.2.4. CPU资源配额管理特性326.2.5. 虚拟机资源热添加特性326.2.6. 链接克隆特性326.2.7. 多个虚拟机批量操作处理326.2.8. 无特殊功能限制336.3. 服务优势336.3.1. 灵活定制服务336.3.2. 原厂部署实施336.3.3. 原厂技术支持337. 系统验收方案347.1. 软件验收347.2. 功能模块验收348. 技术培训和售后服务349. 典型配置及预算错误!未定义书签。9.1. 虚

4、拟化软件配置A错误!未定义书签。9.2. 硬件配置A （建议配置）错误!未定义书签。9.3. 配置A软件配套价格预算错误!未定义书签。10.典型案例错误!未定义书签。10.1. 中国人保集团错误!未定义书签。10.2. 河北省廊坊市财政局错误!未定义书签。1）背景和需求目前某企业的数据中心机房服务器设备服务器众多，服务器利用率低，存在 如下问题：为保证系统安全性和可靠性，数据库服务器一般采用双机热备的方式，应用 服务器一般采用负载均衡或冷备方式，导致服务器数量众多。安全性和可靠性虽 然得到提高，但备机系统资源平时并没有利用到，浪费了备机系统资源，资源利 用率低，同时也增加了维护成本以及维护工作

5、量。部份生产服务器系统压力低， 系统资源没有得到充分利用。硬件故障维护、升级或者扩容时候需要停机进行操作，造成应用系统中断， 影响了正常业务应用系统使用及开展。一般设备采购从采购意向到设备交货需要漫长的时间，需要经历需求确认， 选定厂商、选定型号、选定供货商、价格谈判、设备备货、设备运输、设备安装、 业务部署、业务上线等等多个环节，而且每个环节都需要牵扯到公司的采购人员、 IT人员、业务人员、公司领导等多个部门，少则2周，多则数月，大大降低了 业务灵活度，影响了公司的竞争力。为解决服务器数量增加所带来的问题，提高服务器资源的使用率，降低设备 采购成本，提高业务的连续性以及为将来新应用系统建设提

6、供一个灵活的资源使 用平台，需对现有服务器进行虚拟化整合。2）项目目标软件基于以上问题提出在某企业的IT建设过程中需要使用基于虚拟化的方 案来解决目前面临的问题，同时也能满足在数据中心建设过程中的要求。虚拟化方案项目总体目标是建设公司基础的IT资源池，硬件共享、统一调 度，大量节约费用投入和机房空间，提高IT资源的可管理性和高可用性，具体 有以下几点：解决机房电力、空间不足等矛盾，提高设备的利用率，减少设备的采购量；将公司IT环境改造成高效、可靠、节能、具有弹性的架构；降低IT资源的管理难度，降低维护成本；提高硬件设备和应用程序可用性，提高业务连续性。总之，帮助某企业建设以虚拟化为基础，并同时

7、为未来数据中心过渡到云计 算的新一代数据中心。3）需求分析a）项目现状目前在某数据中心，预计需要整合的服务器如下表:应用类 型服务器类型数量CPU类型内存硬盘OA网站CRM（C HA系 统）b) 需求分析根据以上现有服务器数量分析，会有多个Windows/Linux应用系统。如果按 照传统的应用部署方式，一个应用一台服务器的话，需要部署多台服务器，以后 每增加一台应用系统就需要增加一台物理服务器，如此数量的服务器，将会造成 如下的众多问题：主要问题问题描述1成本高-硬件成本较高。运营和维护成本高，包括数据中心空间、机柜、网线，耗电量，冷气空调和人力成本等。2可用性可用性低，因为每个服务器都是单

8、机，如果都配置为双 机模式成本更高。系统维护和升级或者扩容时候需要停机进行，造成应用 中断。3缺乏可管理性数量太多难以管理，新服务器和应用的部署时间长，大 大降低服务器重建和应用加载时间。硬件维护需要数天/周的变更管理准备和数小时的维护 窗口。4兼容性差系统和应用迁移到新的硬件需要和旧系统兼容的系统。c) 解决方案根据以上分析，建议采用虚拟化方式实现。目前在IT业界，云计算是最炙手可热的词汇，虚拟化是必经之路，是实现 云计算的基础，云计算的特征体现在虚拟化、分布式和动态可扩展。虚拟化。是 云计算最主要的特点。每一个应用部署的环境和物理平台是没有关系的，通过虚 拟平台进行管理、扩展、迁移、备份.

9、种种操作都通过虚拟化层次完成：动态可 扩展是指通过动态扩展虚拟化的层次，进而达到对以上应用进行扩展的目的；分 布式是指计算所使用的物理节点是分布的。目前，大部分软件和硬件已经对虚拟 化有一定支持，可以把各种资源、软件、硬件、操作系统和存储网络等要素都进 行虚拟化，并进行统一管理。虚拟化技术打破了物理结构之间的壁垒，代表着把 物理资源转变为逻辑可管理资源的必然趋势。对于虚拟化的好处，可以分成以下几块快速部署，增加业务响应速度对于一般设备，从设备到货到设备使用需要经历很长的时间，包括上架，加 电，系统规划，操作系统安装，应用软件安装等等一系列的工作，而且采购多台 主机时候，重复的流程工作还会做很多

10、遍，传统的部署响应速度已经不能跟上现 有业务的发展，需要更换，而虚拟化的方式能够改变传统方式，使部署方式从原 来的几天到现在只需要几小时，真正做到做到随需而动。减少设备数量，提高投资保护虚拟化方式可以有效减少设备的采购数量，打破“一台服务器一个应用程序” 的传统体制，以前在采购设备前，需要对要部署应用程序进行设备和性能估算， 当设备运行后，经常会出现系统大部分的资源全部都在空闲，实际资源利用率非 常低，这样造成大量的浪费，而采用虚拟化方式后，把所有的计算资源全部放到 一个池子里面，各个应用程序根据实际性能从池子中抽取自己需要的资源，这样 将资源进行共享，实现了投资利用的最大化，有效解决了资源利

11、用率不足的问题， 而且对于抽取后的资源可以随时做动态调整，保证了灵活性。这样通过整合，可 以大幅减少设备的采购量，并达到合理分配资源。A减少占用空间，提高资源利用率前面已经说过，通过虚拟化整合方式，可以有效减少设备采购数量，目前随 着业务规模的扩大，在数据中心中已经采购大量的设备，对于无限增长的数量来 说，数据中心的空间就岌岌可危，最终会导致无设备可放的尴尬境地，而如果更 换场地，对整个数据中心和业务来说将会面临更大的挑战，所以虚拟化能够有效 地减少设备占用空间，一般来说，对于部署12台主机大概需要一整个机柜的空 间，而采用需要虚拟化方式整合后，只能占到原来1/3空间，大大减少数据中心 占用。

12、减少电力消耗，节能减排节能减排目前已经放在了国家十二五规划当中，而如何有效地在不降低服务 标准而又达到节能减排的目的已经成了关注的重点，虚拟化方式采用整合方式， 有效地减少设备采购数量，减少采购数量就意味着降低电能消耗，能够帮助我们 达到节能减排目的降低成本，提升性价比IDC研究机构的最新报告显示，企业每采购一美元的硬件，将花费3美元对 其进行管理。而传统的IT忽视了对其中占据了 70%以上成本的运营管理进行优 化，才是真正的“开源节流”。与传统方式相比，虚拟化方式将降低50%以上的成本，以下为传统方式和虚拟化方式成本比较，可以看到采用虚拟化方式可以有 效降低成本，提高采购的性价比。提高系统可

13、靠性和安全性除了以上优势之外，虚拟化方式还采用的一些技术，可以保证整个系统的可 靠性和安全性，例如：虚拟机的迁移，集群，备份，灾难恢复等等。4) 虚拟化平台搭建方案a) 整体方案设计i. 方案设计思路我们计划将某项目服务器虚拟化整合项目按照以下思路设计和实施。主要是 在现有基础上构建有弹性的虚拟化基础平台架构，使得相应的计算、网络和存储 资源能够以最大利用率的方针对用户现有及未来的应用部署提供快速服务支撑， 满足业务系统快速上线与降低信息系统基础架构管理复杂性的要。虚拟化环境实现目标：完成基本的虚拟化基础平台架构建设，同时为未来业务的不断增加提供可自 动在线弹性扩展的虚拟化资源池系统。虚拟化环

14、境的基本要求如下：考虑到构建集中式的虚拟机高可用集群环境，需要配置足够的冗余交换网 络：这包括管理及集群心跳网络，在线迁移网络以及虚拟机应用对外连接的服务 网络。对整个数据中心的应用资源合理分配，确保平台运行各应用尤其是核心应用 的计算资源和IO资源得到有效的保障。对整体数据中心虚拟化集群环境实现负载均衡的计算资源在线管理，如虚拟 机热迁移等功能，以及数据中心基础架构的弹性扩展。实现虚拟机负载均衡的高可用环境（HA）虚拟机集群环境的集中统一管理和监控（vCenter）通过虚拟化环境延长软硬件的生存周期，确保降低总体拥有成本TCO,提高 投资回报率。为了实现数据的集中存储、集中备份以及充分利用虚

15、拟架构中虚拟机可动态 在线从一台物理vServer服务器迁移到另一台物理vServer服务器上和高可用 等特性；会将数据中心整体构建在基于SAN的存储网络，通过共享的存储架构， 可以最大化的发挥虚拟架构的整体优势。ii. 方案设计描述根据上述设计思路，结合我们以往的项目经验，针对本次项目的虚拟化平台 整体架构如下：IBMDS5020以上为总体架构方案，分成4层，服务器层、数据存储层、网络层和虚拟机 资源层。第一部分-服务器层：采用x86架构服务器组成资源池，为虚拟化桌面提供 足够的计算资源，本方案会由N台服务器主机组建虚拟化服务器集群系统，硬件 平台如下序号系统名称数量备注1机架式服务器，每台

16、 配置 4 颗*2.13GHz 8 核 CPU，64GB内存， 4块600G SAS硬盘， 4块千兆网卡，双电 源，DVD刻录光驱， 阵列卡，支持RAID0、 1、5。N详细某服务器型号3配置8GB高速缓存， 4个8Gb主机接口，12 块 600B/15k rpm SAS 硬盘，硬盘最高可扩 展到112块，支持固 态盘；配置Windows 操作系统连接许可， 支持 Windows, AIX/VIOS, Linux 等 多操作系统连接；N某存储型号4备份服务器N或者其它备份存储524个8Gb端口光纤交 换机，激活10个8Gb 光纤端口，配置10 根25米多模光纤线N交换机型号第二部分-存储层：分

17、别利用本次方案中的1套IBM存储系统和一台备份服务器，配合虚拟化集群实现容灾备份.1. 采用N台安装了虚拟化vServer Hyperwiser的服务器组成集群（,通过 光纤通道连接N台主光纤存储，和N台备份存储作为私有云数据中心生产环境 的底层硬件；2. 为了最大限度增加资源利用率，避免存储资源争抢等状况，建议虚拟化 服务器集群选择某存储作为主存储。备份服务器连接磁带库或盘阵作为备份。第三部分-网络层：分成2部分，一部分是存储网络，用于服务器设备与 存储设备之间的连通，另外一部分业务网络，分成管理网络和业务网络，管理网 络用于对整个虚拟化平台进行管理，业务网络用于所虚拟出来的服务器连接业务

18、网络。方案中将虚拟化服务器系统与存储备份系统及其应用业务视为一个密切结 合的整体来进行方案设计，确保其软硬件在具良好兼容性的前提下发挥出最优的 性能。第四部分-虚拟机层：此次项目由N台服务器、N套虚拟化存储设备作为整个 虚拟化集群平台的资源池。方案可以最大利用到设备的性能和能体现出系统的高 可用。在集群中创建1台服务器安装vCenter实现虚拟化平台的集中管理和高 可用。建成后整个虚拟化数据中心如下图：Fronwne vServeiflgf群备粉存储Fronwar vCenter局域网 交换机iii. 虚拟化平台设计1. 平台总体设计根据对本案例的需求分析，我们建议本次虚拟化平台配置如下： 1

19、台vCenter集群管理平台（可安装在集群的任意虚拟机中） N个服务器虚拟化集群（N台某服务器组成） N套IBM光纤存储设备和N台备份服务器实现数据中心容灾备份（提供 相互的集群备份）整个虚拟架构由vCenter管理服务器统一管理。基于以上规划配置方案，的 虚拟化基础架构环境能够最大程度保障用户业务系统的可靠性和运营连续性，避 免系统计划内停机对业务的影响并最大程度减少系统计划外停机对应用的影响。2. 虚拟平化台群集设计服务器虚拟化架构可以将多台物理服务器组成一个大的资源池，称为一个群 集，同一群集内的虚拟机之间能够支持负载均衡、在线迁移、故障切换等多种高 可用性功能。而不同群集之间则相对独立

20、，资源不可共享。根据本项目的业务系统类型及重要性程度，建议划分不同的故障级别群集， 可以分为核心区群集和外链区群集，形成逻辑上独立的资源池，并根据需要提供不同的群集配置策。整体群集规划功能区群集数量应用分类主机冗余故障保护等级某1A应用20%高B应用CD3. 方案软硬件配置虚拟化软件配置名称功能描述数量虚拟化软件vServer企业版用户管理、系统管理、虚 拟机基本管理、瘦存储、 备份、快照、日志、邮件 告警、在线升级、配置导 出和恢复；支持集群管理、 虚拟机动态迁移、HA、多 路径存储、热添加、集群 冗余网络、标准虚拟交换 机、分布式虚拟交换机、 虚拟端口镜像、并口 /USB 口加密狗、短信告

21、警、BondN CPU接口服务器虚拟化管 理软件vCenter企 业版集中管理、用户管理、系 统管理、虚拟机基本管理、 瘦存储、备份、快照、日 志、邮件告警、在线升级、 配置导出和恢复；集群管 理、虚拟机动态迁移、HA、 多路径存储、热添加、集 群冗余网络、标准虚拟交 换机、分布式虚拟交换机、 虚拟端口镜像、并口 /USB 口加密狗、短信告警、Bond 接口1套硬件配置序号系统名称数量1机架式服务器，每台配置 4 颗*2.13GHz 8 核 CPU， 64GB 内存，4 块 600G SAS 硬盘，4块千兆网卡，双 电源，DVD刻录光驱，阵 列卡，支持RAID0、1、5。N3配置8GB高速缓存

22、，4个 8Gb主机接口，12块 600B/15k rpm SAS 硬盘， 硬盘最高可扩展到112 块，支持固态盘；配置 Windows操作系统连接许 可，支持Windows, AIX/VIOS, Linux 等多操 作系统连接；N4备份服务器N4. 虚拟化主机设计根据业务系统和物理服务器情况，先部署虚拟化平台再采取P2V迁移和新建 方式进行虚拟服务器搭建工作。1在数据中MN台服务器上分别安装的vServer软件，将服务器全部虚拟化， 成为可以根据业务需求灵活分配资源的资源池；当需要为业务分配资源时，只需 要创建一个虚拟机，指定该虚拟机所拥有的CPU、内存、磁盘和网卡等资源，然 后在该虚拟机上部

23、署该业务就可以了；2为需要HA高可用性的虚拟机指定HA备份服务器；比如虚拟机正常情况下 运行在服务器A，指定其HA备份服务器为B；当服务器A宕机时，该虚拟机会自 动切换到服务器B上运行，无需人工干预，可以保证业务平滑连续。b）计算资源虚拟化设计i. 虚拟服务器资源估算此项目中，大部分应用服务器非常适合做虚拟化整合。如果有服务器运行着 的是数据库系统需要做移植，因它们本身对物理服务器资源要求就比较高，如： Oracle数据库服务器，它们的物理服务器资源比较大，虽然在上单台虚机能够 创建最大16路的服务器，但是这样也对资源池的要求更高，如果加上对虚机HA、 虚机迁移、虚机自动负载等等就更高了，所以

24、我们建议这些设备不进行虚拟化， 保持目前状态不变。1. 虚拟机CPU数量计算根据一般经验，我们在做系统设计的时候一般都会按照业务正常运行峰值来设计服务器性能，同时这个峰值绝对不能是服务器性能最大值，一般都是在70%80%之间，而且目前由于随着科技的发展，服务器性能被大大提高，已经远 远超过摩尔定律（价格不变时，集成电路上可容纳的晶体管数目，约每隔18个月 便会增加一倍，性能也将提升一倍），导致设备性能远超过其运行设计的最大值， 资源利用率被大大浪费，在一般情况下，服务器在系统正常运行过程的资源利用 率不会超过10%，再系统启动或其他情况也不会超过30%，一般最大峰值时也不 会超过50%，所以在

25、本项目中，我们根据每台物理服务器50%资源计算。注：以上情况也是对目前系统的预估，更为实际的做为应该是对每台物理服务器 进行一段时间的监控（3天7天），查看其资源利用率的使用情况，这样对于虚 拟机的规划来说会更加准确。对于安徽新医保服务器应用来说，原本此项目共需8台物理服务器，按照系 统峰值最大为50%计算，共需要88颗虚拟CPU，假设虚拟服务器的数量也需要为 8台，虚拟CPU的数量为88颗，保留20%的资源给虚拟化底层资源使用，实际需 要大约110颗虚拟CPU，如下表：服务器类型数量CPU型服务器 物理CPU总 核数按照单 台50% 资源利 用率计 算合计虚 拟CPU 数量前置服务器2台4C

26、PU （8 核）321632应用系统服务 器2台4CPU （8 核）321632决策支持服务 器1台4CPU （8 核）321616网络管理服务 器1台预估为1CPU（4 核）422防病毒服务器1台预估为1CPU（4 核）422网络审计管理 服务器1台预估为1CPU（4 核）422安全管理服务 器1台预估为1CPU（4 核）422合计88按此估算方式，所有类型服务器虚拟CPU总数为110，本次物理服务器采用4台IBM 3850x5 4路8核CPU,总CPU核心数会超过128颗，完全满足条件。2. 虚拟机内存容量计算对于内存来说，建议保持现状不变，假设前置服务器共需64G内存，应用服 务器共需6

27、4G内存，决策支持服务器32G内存，网络服务器，防病毒服务器，网 络审计管理服务器和安全管理服务器均为8G内存/台，则共需192G以上为虚拟服务器实际需要的内存，但是就如同我们一般做设计时一样，不 能按照系统实际需要的值去设计，需要给保留一部分剩余资源避免特殊情况出 现，所以我们设计为实际使用为最大需求的80%计算，即：应用类型内存需求预留空间内存合计前置服务器64G20%80G应用系统服务器64G20%80G决策支持服务器32G20%40G网络管理服务器8G20%10G防病毒服务器8G20%10G网络审计管理服务器8G20%10G安全管理服务器8G20%10G所有类型服务器虚拟内存总量为24

28、0G，本次4台物理服务器总内存容量为 256G，按20%资源冗余计算也完全满足条件，多余内存可考虑加高冗余等级或者 为扩展其他业务使用。ii. 管理服务器设计vCenter服务器承担的将整个虚拟化架构统一并管理的重任，可以说是整个 虚拟化架构的核心系统。将vCenter服务器直接部署在集群内一台虚拟服务器上，利用集群虚拟机本 身的备份和容灾机制对其进行管理和维护，安全便捷可靠。c）存储方案设计在本方案中，我们建议统一存储平台，即使用磁盘阵列存放所有的虚拟机文 件和硬件数据文件，这样设计的好处是：1. 只用当所有数据都放在存储设备上才能实现虚拟化高级功能中的 VMigration （虚拟机迁移）

29、、HA （集群）、vMirrior （虚拟机镜像）等诸多虚拟化 特性。2. 所有数据虚拟机和数据都存储同一存储设备上，可以方便对数据进行管理3. 所有的虚拟机和数据都部署在存储设备上，对于服务器的依赖性降低，一旦 物理服务器出现问题，不影响虚拟机和数据的使用，同时存储的可靠性一般都再 5个“9”，远超服务器的可靠性。4. 所有的虚拟机和数据都部署在存储设备上，可通过网络对虚拟机和数据进行 备份。5. 所有虚拟机和数据都存放一份备份在备份存储中作为容灾策略。i. 传输媒介和设备的选择除了部署统一存储设备之外，还需要考虑传输媒介，目前主流的数据传输媒 介为存储光纤（FC）、千兆网络（NAS或ISC

30、SI）、万兆光纤（ISCSI或FCOE），千兆 网络用于虚拟化环境中的传输媒介并不能满足其对传输性能要求，而且也容易造 成与业务网络的冲突，而万兆光纤价格又太过昂贵，所以本项目中建议采用单独 网络实现服务器与存储设备间的传输网络，即存储光纤网络-FC SAN，目前主 流的传输速度为4Gb-8Gb/sec，同时为保证今后随着物理服务器的增加对整个存 储网络造成扩展性的瓶颈，此方案还选择光纤交换机做为服务器和存储设备间的 中转站，为日后的服务器扩展及备份设备的增加留出更多余地。所以，本项目中，N台虚拟化物理主机分别采用N台N口光纤交换机连接存 储设备形成SAN网络，ii. 存储容量计算在本项目中，

31、整个数据中心假设结果如下：根据集群环境设计，存储设备硬盘总容量至少需要5.2T容量。对于存储Raid级别应根据应用的需要设置，如对于随机读写的数据库如SQL数 据库，建议在存储级别采用RAID10结构，对于数据库日志通常为连续写或恢复 时连续读，建议在存储级别采用RAID5或者RAID6结构；本项目中的虚拟化环境 中，因数据库服务不移植到虚拟机中所以建议采用RAID5方式。iii. 存储设备设计在选择选择设备时，除了需要考虑容量之外，还需要设备安全性和可靠性及 相关的存储软件特性。建议选择至少要有2个控制器的存储设备，保证当其中一个控制器出现故障 另外一个控制器还可以正常运行，两个控制器要为“

32、双活(Active-Active)的 工作模式，互为镜像，另外对于电源和风扇要求也必须是冗余的。同时，要保证本项目存储性能满足虚拟化环境要求，建议采用16G高速数据 缓存，这样可以将更多数据保存在缓存中实现数据高速读取。在主机接口方面采用主流4Gb/sec传输，按上文假设本项目中虚拟服务器数 量为24台，每台虚拟机的数据传输假设为1.2Gb/sec，共需要约8个主机接口， 8条线路采用存储自带或自带的负载均衡软件实现数据平均传输，避免单一线路 传输压力过大。目前主流的存储设备除了自带的存储管理软件外还包括其他对存储特性的 软件，如自动精简可以根据实际使用的容量来划分LUN，打破了传统存储设备上

33、 对于LUN划分大小的限制；而磁盘复制可以现实数据的在存储设备内部和对另外 存储设备的复制，实现数据的高可靠性。d) 虚拟化平台网络设计i. 网络划分根据虚拟化最佳实践和以往项目经验，建议将生产系统所在生产网络和虚拟 机主机管理端口以及管理服务器使用的管理网络隔离开来，防止生产和管理网络 混淆带来的风险，并降低网络广播风暴。方案中通过在生产网络之外为管理网络 单独划分VLAN的方式实现网络分段。存储网络建议应用单独的存储网络降低存储数据对生产网络的压力。所有主机管理端口及虚拟机端口需要配置IP地址，将主机的管理端口地址 和vCenter等用于架构管理的服务器地址划分为一个管理VLAN。虚拟交换

34、机SwitchA用于主机服务器管理虚拟交换机SwitchB用于生产网络连接虚拟交换机SwitchC用于存储连接和虚拟机迁移ii. 物理主机网络部署建议根据最佳实践，网络架构应该满足如下要求： 管理网络，vMigration在线迁移网络，虚拟机对外提供服务的网络应 该各自独立。 对于每一个虚拟交换机vSwitch建议应该配置至少两个上行链路物理网 络端口。 对于多网口的冗余配置应该遵循配置在不同PCI插槽间的物理网卡口之 间。对于物理交换网络也应该相应的进行冗余设置，避免单点故障。建议采用千兆以太网交换网络，避免网络瓶颈。对于吞吐量和高并发网络带宽使用要求的，可以考虑采用10GbE，不过采 用万

35、兆网络在适配器和交换机上的投入成本也会相应增加。简单的方法是 通过在虚拟机网络vSwitch或vPortGroup上通过对多块1GbE端口捆绑负 载均衡实现。在本次虚拟化环境中，每台DELL物理服务器集成2个千兆网口，另额外配 置了 2块4Gb HBA卡，需要注意的是：对于虚拟交换机的双端口冗余，如果网卡自带软件支持可以在vServer 操作系统级别实现NIC Teaming，本方案建议通过在vSwitch交换机层面 配置双网卡的负载均衡或主备切换策略，负载均衡策略可以基于虚拟机源 地址活目标地址IP哈希值，也可以设置为基于MAC地址哈希值。对于虚拟机应用的网络，为了确保虚拟机在执行了 vMi

36、gration迁移到另 一物理主机保持其原有的VLAN状态，建议根据实际需要在虚拟交换机端 口启用802.1q的VLAN标记（VST）方式；采用此方式的可以确保迁移主 机可以保留原有的网络配置如网关等，并且建议在网络设置中启用通知物 理交换机功能，该功能可以确保迁移主机通过反向ARP通知物理交换机虚 拟机端口的更改，确保新的用户会话可以被正确建立。设备连接逻辑图如下：物肝服务舞在生产网络设计上，对于每台物理服务器都是通过2个千兆网口绑定组成虚拟交换机，即每个物理服务器至少都是2000Mbps的传输速度，4台服务器共有2000Mx4=8G带宽，足以满足24台虚拟服务器需求（每台带宽至少为333M

37、）。e）虚拟化平台高可用设计在保证业务的高可用性和业务连续性上，根据需求可以考虑三种方案：虚拟化平台级A. 由于虚拟机集群中具备HA高可用性功能，可以保证当运行业务应用的 宿主机出现宕机、物理硬件故障等情况发生时，该宿主机上的虚拟机自 动在其他宿主机上重启。该种方案优点是可以更加有效的利用宿主机的 硬件资源，但是存在虚拟机在重启过程中短暂时间（15-30秒业务中 断）。B. 如果运行在该虚拟机上的业务应用非常重要，客户无法接受短暂时间 的业务中断可以使用vMirrior （容错功能）该种方案可以解决HA出发 时的业务中断，但是无法保护虚拟机内操作系统崩溃或应用程序故障而 引发的故障。操作系统级

38、采用两台虚拟机配置裸设备的方式部署与物理机相同的双机设备部署 方式。该种方案部署起来比较繁琐，需要拥有一定技术积累的技术工程 师进行部署。业务级采用原有业务系统的保护机制也可以运行在虚拟化平台上，如数据库的mirro机制等，第三方的高可用保护机制也可以运行。该方案需要第三 方厂商配合完成f）虚拟化平台备份设计i. 备份方式的选择在本项目中，所有的虚拟机文件全部都存放在单独的磁盘阵列设备上，所以 可以通过以下方式轻松实现虚拟机的备份。采用vCenter实现虚拟机的备份vCenter提供完整备份和增量备份2种功能选择，增量备份包含了内嵌的基 于数据块的inline重复数据删除技术，可以大大降低在存

39、储设备上占用的空间。1. 一个作为插件安装在vCenter服务器上的集中管理控制台2. 一个易于使用的安装向导帮助建立，配置以及安排备份时间。3. 通过基于对vServer的全部支持，来帮助监视那些在HA,VMigration和分布 式资源安排间移动虚拟机的虚拟机，确保他们的备份计划不受影响。ii.备份策略设计根据系统的业务特点和建设备份系统的经验，可以考虑采取以下备份策略， 关于备份时间的确定应兼顾两个标准，首先选择在生产业务清闲时，其次避免同时在备份服务器上进行备份，因此将系统的备份保存策略建议如下:序号备份目标备份策略数据保留时 间备份方式1虚拟机模板个月进行次全备2个版本2基础架构服务

40、器（基础架构服务器文件）一周一次全备，其余六天进行增备2个版本通过备份软件调用VstorageAPI 接口备份虚拟机文件3数据库数据一周一次全备2个版本米用数据库自备份 方式将数据库导出， 然后再采用备份软 件将其备份至磁带 库4其他文件数据一周一次全备2个版本通过备份软件直接备份5）虚拟机迁移方案a）迁移方案设计在搭建完虚拟化平台后，下一步工作阶段的任务就是将物理服务器迁移到虚 拟服务器上，即所谓的P2V迁移。我们推荐使用自带的P2V迁移工具-Converter 实现PC Server有物理环境迁移到虚拟化环境中来，下面就P2V迁移方案做详细 介绍。P2V Converter是一种经客户验证

41、的企业级迁移工具，它针对多种不同的 Microsoft Windows操作系统提供了快速而可靠的物理机到虚拟机的迁移。使用 Converter可以将现有物理系统的映像转换为虚拟机，无需重新安装软件或重新 配置复杂的应用程序环境。b）迁移方法通过迁移工具（P2V Converter）将物理服务器迁移到虚拟架构上的资源池 中，实现从物理服务器到虚拟服务器的迁移过程。具体迁移方法有2种，一种热迁移，即物理服务器在不停机的情况下从物理 服务器转换中虚拟服务器，然后迁移在VCenter管理下；另外一种是冷迁移，在 物理服务器停止后，使用光盘引导方式将物理服务器转换中虚拟服务器，然后迁 移在VCenter

42、管理下。冷迁移与热迁移不一样的地方就是需要关闭物理服务器，然后通过其上具有 操作系统和vCenter Converter应用程序的CD重新引导源计算机。通过冷克 隆，可以创建最一致的源计算机副本，因为在转换期间源计算机上不会发生任何 更改。冷克隆在源计算机上不留痕迹，但要求通过物理方式访问正在克隆的源计 算机。c）迁移策略1、优先选择热迁移方式（针对受支持的操作系统和数据类型）a）减少宕机时间b）增加成功率c）部分应用需要停止（宕机时间内）2、次优选择：不能使用热迁移方式的系统将尝试采用冷迁移a）较高的成功率3、最后选择，上述两种迁移方式均不成功，将选择重新安装操作系统、应用， 并导入应用数据

43、的方式进行a）有很高的成功率b）需要应用提供商的全力配合c）操作时间较长d）迁移前后的工作迁移前：1. 检查系统事件和日志，如果有些系统级错误不能得到更正，将有 可能影响系统迁移；2. 关闭防病毒软件；3. 关闭一些不必要的服务；4. 保证必要网络端口开启5. 准备操作系统激活码6. 清除临时文件和不必要的文件；7. 整理磁盘（建议）。迁移后：1. 检查DHCP更新，特别针对那些基于MAC地址的分配；2. 安装 VMware Tools；3. 升级驱动程序；4. 删除不再需要的应用程序、驱程和服务；5. 查看事件日志；6. 测试网络功能；7. 测试应用功能；8. 更新相应的文档和记录，完成变更

44、管理工作；e）迁移注意事项及回退计划物理机上面的应用迁移到虚拟服务器启用后，短期内仍保留原物理服务器， 直到通过验证虚拟环境的应用没有问题（和在物理机上的应用一致），才可对物 理机做相应的处理。这样可以保证当虚拟服务器出现故障而导至应用系统不可用 时，可以及时回退到原物理服务器上。热迁过程中不会对系统及应用造成任何不可预知的错误，但为了保证数据同 步建议停掉相应的应用程序和服务。在做P2V迁移的过程中，根据业务的要求选择不同迁移方式，对热迁移无法 成功的机器，采取冷迁移的方式（冷迁需要停机操作。冷迁仍不能进行迁移，为 避免影响业务应用，会及时开启主机恢复应用，并查明问题，待后续操作。），冷 热

45、迁移均不成功的服务器，再经过排错处理后无法解决的，需要手动创建虚拟机 进行应用的安装配置，迁移过程需要对网络进行相关设置。当待迁移的物理服务器为windows或linux操作系统时，物理环境迁移到虚 拟化后会涉及到重新激活操作，希望迁移过程中相关人员能够配合，以电话或上 网联机等方式重新激活操作。6）方案优势与国外VMware、Citrix等厂商的同类产品和方案相比，虚拟化方案在功能、服务、用户体验等方面都具有明显优势：a）用户体验优势i.安装部署简便虚拟化方案部署简捷，4台服务器大约2个小时就能部署完毕；且所有功能 均在安装部署时一次性完成，无需后续额外安装其他的组件；特别是vCenter可 以直接部署在虚拟机内，无需像国外厂商的产品一样必须安装在windows server 中，不仅简化了安装部署，而且节省了软件费用；ii.全中文界面虚拟化方案采用全中文界面，界面设计符合中国人的使用习惯，所有的帮助 文档和用户手册也都是中