服务器虚拟化产品技术白皮书

xxx服务器虚拟化产品技术白皮书

xxx科技有限公司

缩写和约定

英文缩写英文全称中文解释

Hypervisor Hypervisor

虚拟机管理器（和VMM同

义）

VMM VMM Virtual Machine Manager 虚拟机监视器

HA HighAvailability 高可用性

vMotion vMotion 实时迁移

DRS Distributed Resource Scheduler 分布式资源调度程序

FC Fibre Channel 光纤通道

HBA Host Bus Adapter 主机总线适配器

RAID Redundant Arrays of Independent

Disks

磁盘阵列

IOPS Input/Output Operations Per Second 每秒读写（I/O）操作的次数VM Virtual Machine 虚拟机

LUN Logical Unit Number 逻辑单元号

目录

第1章服务器虚拟化介绍 (1)

第2章xxx服务器虚拟化aSV解决方案 (2)

2.1技术原理 (2)

2.2解决方案 (4)

2.3计算虚拟化 (4)

2.4存储虚拟化 (6)

2.5网络虚拟化 (7)

2.6高可用 (8)

2.7管理与运维 (9)

2.8备份与恢复 (10)

第3章xxxaSV特色技术.................................................. 错误!未定义书签。

3.1快虚工具............................................................... 错误!未定义书签。

3.2融合备份............................................................... 错误!未定义书签。

3.3底层防攻击 ........................................................... 错误!未定义书签。第4章xxx科技简介......................................................... 错误!未定义书签。

第1章服务器虚拟化介绍

服务器虚拟化，首先给人感觉就是深奥神秘，但从原理来讲，还是非常简单的。我们可以理解成让一台服务器变成多台相互隔离的虚拟服务器，我们不再受限于物理上的界限，而是让CPU、内存、磁盘、I/O等硬件变成可以动态管理的“资源池”，从而提高资源的利用率，简化系统管理，实现服务器整合。

xxxaSV虚拟化平台作为介于硬件和操作系统之间的软件层，采用裸金属架构的X86虚拟化技术，实现对服务器物理资源的抽象，将CPU、内存、I/O等服务器物理资源转化为一组可统一管理、调度和分配的逻辑资源，并基于这些逻辑资源在单个物理服务器上构建多个同时运行、相互隔离的虚拟机执行环境，实现更高的资源利用率，同时满足应用更加灵活的资源动态分配需求，譬如提供热迁移、HA等高可用特性，实现更低的运营成本、更高的灵活性和更快速的业务响应速度。

第2章xxx服务器虚拟化aSV解决方案

2.1 技术原理

服务器虚拟化是资源的逻辑表示，而不受物理限制的约束。虚拟化技术的实现形式是在系统中加入一个虚拟化层，将下层的资源抽象成另一形式的资源，提供给上层使用。服务器虚拟化就是使软件和硬件相互分离，把软件从主要安装硬件中分离出来，使得上层操作系统可以直接运行在虚拟环境上，可允许多个操作系统同时运行在单个物理服务器上。

如上图所示，虚拟平台上虚拟机或VCPU 间协同需求一般出于其上层应用程序需要，如服务在服务器整合中，多个虚拟机运行在一个硬件平台上，有的虚拟机运行Web 服务器和有的运行SQL 服务器，这样在完成外界客户查询访问时需要两个服务器间协同完成；在多个虚拟机上运行并行程序。上述常见应用中，应用服务间需要及时交换数据，所以运行中

需要多个虚拟机或VCPU 同步运行。

内存虚拟化

1. 内存虚拟化的要点：VMM（Hypervisor）必须对物理内存有最终的控制权，也就是说，它必须控制将客户物理地址空间映射到主机物理地址空间的操作。这样，才可以顺利的实现内存虚拟化

2. 内存虚拟化的方法：VMM维护一个虚拟机内存管理数据结构——影子页表(shadow page table)。VMM通过影子页表给不同的虚拟机分配机器的内存页，如操作系统虚拟内存一样，VMM能将虚拟机内存换页到磁盘，因此，虚拟机申请的内存可以超过机器的物理内存。VMM也可以根据每个虚拟机的要求,动态地分配相应的内存。

I/O虚拟化包括管理虚拟设备和共享的物理硬件之间I/O请求的路由选择。目前，实现I/O虚拟化有如下三种方式：全设备模拟、半虚拟化和直接I/O。全设备模拟是实现I/O虚拟化的第一种方式，通常来讲，该方法可以模拟一些真实设备。一个设备的所有功能或总线结

构都可以在软件中复制。该软件作为虚拟设备处于VMM中，客户操作系统的I/O访问请求会嵌入到VMM中，与I/O设备交互。

2.2 解决方案

服务器虚拟化方案中，通过搭建了虚拟化集群，并统一进行管理。原有的服务器设备仍然可以正常运行，并且与虚拟化服务器融合在一起。

随着虚拟化的不断应用，可以不断动态地增加虚拟化集群的规模，搭建更健康的IT体系架构。客户端方面，延续了原先的访问模式，对于虚拟服务器的数据交互等操作，等同于原先传统物理服务器的的访问模式，不会对业务系统造成任何不利影响。

本章节接下来的部分，将从计算，存储，网络，可用性，管理与监控五个方面对虚拟化数据中心进行全面阐述。

2.3 计算虚拟化

内存复用技术