VMware云计算,SDDC解决方案
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计算资源虚拟化 存储资源虚拟化 网络资源虚拟化 自动化运维
可用性高、恢复能力强的基础架构 云门户 专业团队交付的价值
IT交付能力是否符合业务期望？
各个 IT 技术时代
大型机
客户端-服务器
移动-云计算 IT 无法承受业务预期 的指数级增长
数百万应用 数十亿用户 业务期望 IT 的交付能力 稳定的 IT 预算*
自动化资源确保 业务连续性 高可用（HA） 容错（FT） 按需容量配置 主机配置文件
服务器在线迁移/动态调配
存储在线迁移/动态调配
云计算基础架构
X
保密资料 26
改造前硬件部署现状架构图
保密资料
Page27
27
服务器虚拟化为IT管理带来的变化
虚拟化之前
PC服务器数 量 存储数量 服务器网络 连线数量 用电量需求 制冷量需求 144 16 400~500 130KW 140KW 若按项目需要，按原来 模式为新项目提供硬件 与更新老旧设备投入十 分巨大
IT环境以及服 务管理与管控
业务敏捷性受到影响
IT 能够跟上业务的节奏
保密资料
11
软件定义的数据中心SDDC可以帮助实现同步
各个 IT 技术时代
大型机
客户端-服务器
移动-云计算
IT 与 业务同步发展
业务期望 IT 的交付能力 稳定的 IT 预算*
$
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$
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* 来源：Gartner，2013 年：《在数字世界中狩猎和收获：2013 年首席信息官峰会议程》 (Hunting and Harvesting in the Digital World: The 2013 CIO Agenda)
全面虚拟化之后
6台 5 70~90 70KW 70KW 按照满足同样的 项目需要和设备 更新，包括虚拟 化软件投入，只 需原来投入的1/2
备注
管理负担大大减轻 管理负担大大减轻 大大减少故障环节 光此项每年节省电 费40~45万 降低了机房制冷压 力，节约电源 总计可节约数百万 万元
投入成本
保密资料
虚拟基础架构
CPU 池
内存池
SAP ERP
操作系统 操作系统 虚拟化
Oracle CRM
操作系统 操作系统 虚拟化
存储池
互连池
保密资料
16
计算资源虚拟化
Exchange
操作系统
文件/打印
操作系统
虚拟基础架构
CPU 池
Distributed Resource Scheduler (DRS) Distributed Power Management (DPM) VM 和 Storage vMotion
数据库
关键任务
HPC
大数据
• • • •
硬件资源孤岛 使用效率低 无法灵活调度 管理复杂度高
保密资料
9
软件定义的数据中心
Windows
Linux
数据库
关键任务
HPC
大数据
计算 管理
存储/可用性
网络/安全性
抽象化。
池化。
自动化。
保密资料
10
云计算模式和传统IT服务模式的区别
传统IT服务模式 （烟囱式的服务）
避免业务繁忙时段的
资源池 资源池
CPU 36GHz, Mem 58GB CPU 50 GHz, Mem 70GB 优先级： 高 优先级：高
过载
24
保密资料 24
性能保证 – 网络和存储 I/O 控制
3. 通过 I/O 控制， 2. 其他虚拟机 可以为重要虚拟机 资源不足 提供优先访问权限 1. 虚拟机请求 更多资源
架构
• 软件定义数据中心
组织
• 以COE团队为核心，构建云管理团队
收益
• 总体运营成本(TCO)/投资收益率(ROI)
收益
• 效率(E)，灵活(A)，可靠性(R)
保密资料
5
软件定义的数据中心 Software Define Data Center(SDDC)
议程
软件定义的数据中心带来的价值 软件定义数据中心的组成部分
$
$
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* 来源：Gartner，2013 年：《在数字世界中狩猎和收获：2013 年首席信息官峰会议程》 (Hunting and Harvesting in the Digital World: The 2013 CIO Agenda) 保密资料 8
传统IT：烟囱模式
Windows
Linux
✖ 超额配置（防患于未然！） ✖ 浪费资源，浪费时间 ✖ 频繁的数据迁移
无超额配置 更少资源，更短时间 易于改变
保密资料
31
存储资源虚拟化
为存储带来高效的虚拟化运营模式
策略驱动的控制板 虚拟数据服务
数据保护 移动能力 性能
虚拟数据板
聚合了虚拟化管理 程序的存储池 SAN/NAS 池 对象存储池
VMware云计算SDDC解决方案
云计算－－新IT时代
Cloud
Web
PC / Client-Server 大型机
云计算将改变IT服务的交付
保密资料
2
云服务三个层次
保密资料
3
VMware 从三个层面提供云计算解决方案
EUC
桌面 移动 社交
混合云
私有云
+
公有有云
软件定义的数据中心
管理与自动化
虚拟化基础架构
20
VMware HA
经济有效的适用于所有应用的高可用解决方案
功能 – 当服务器故障时，自动重新启动
虚拟机
X
21
优势 – 经济有效的适用于所有应用的高
可用 – 不需要独占的stand-by 硬件 – 没有集群软件的成本和复杂性
保密资料
21
VMware Fault Tolerance (FT)
在不同的主机上同步运行 相同的虚拟机 出现硬件故障时，所有虚 拟机均可实现零停机时间、 零数据损失故障切换
云计算服务模式 虚拟化的资源 服务无边界 自动化的服务管理 极高可扩展性 标准化的服务 自助式服务 高安全性 集约化的资源使 用
• • • •
软件 服务器 存储 网络
• • • •
软件 服务器 存储 网络
软件、服务器、存储、网络 IT环境以及服务管理与管控
IT环境以及服 务管理与管控
…
SSD
硬盘
SSD
硬盘
SSD
硬盘
• 通过基于存储策略的管理框架进
行管理
Virtual SAN 共享 数据存储
• 通过闪存加速实现高性能 • 恢复能力强 — 在硬件出现故障时
不会发生任何数据丢失
• 与 VMware 产品体系深度集成
保密资料
33
3
磁盘故障 – 完整镜像拷贝
• 降级（ Degraded） - 在故障盘上所有受影响的组件将立即在其他磁盘
SAN、iSCSI或NAS
VMotion是什么? – 通过VMware vMotion可以实现虚拟机的动态迁移, 而服务不中断 客户优势 – 零宕机时间: 进行有计划的服务器维护和升级迁移工作负载，资源利用率最大化 – 服务器的持续可用性, 完整的交易集成 – 支持Fibre Channel和iSCSI SAN环境以及NAS
保密资料
30
传统存储与虚拟化存储对比
• 通过以应用为中心的方法实现更简单的自动存储管理
现在 现在
1. 预定义存储配置 2. 预分配静态容器 3. 公开预分配的容器 4. 选择适当的容器 5. 从预分配的容器中取用
Virtual SAN 共享数据存储
Virtual SAN
1. 定义存储策略 2. 在虚拟机创建时应用策略 资源和数据服务自动进行 调配和维护。
功能
– 跨资源池动态调整计算资源 – 基于预定义的规则智能分配资源
优势
– 使IT资源和业务优先级对应 – 动态提高系统管理效率 – 自动化的硬件维护
资源池Resource Pool
23
保密资料
23
通过VMware DRS动态获得硬件资源
动态添加硬件
负载分配规则设定一
次，永远有效，自动 执行
易于添加更多的资源
19
保密资料
19
Storage vMotion
应用程序 应用程序 应用程序 操作 系统 操作 系统 操作 系统
– 虚拟机磁盘存储独立迁移
• 无需虚拟机停机 • LUN 独立 • 支持光纤通道 SAN
无中断： 刷新到新阵列 迁移到不同类别的存储器 升级到新文件系统格式 虚拟机粒度，LUN 独立
20
保密资料
整个虚拟机都保存在文件中，而 且可以通过移动和复制这些文件 的方式来移动和复制该虚拟机
无需修改即可在任何服务器上 运行虚拟机
18
保密资料 18
vMotion
vMotion迁移虚拟机 VMware ESX Server x86 Architecture VMware ESX Server x86 Architecture
，磁盘组或主机上创建
Disk failure, instant mirror copy of impacted component
esxi-01
esxi-02
esxi-03
esxi-04
raid-1
vsan network
vmdk
vmdk
vmdk
witness
Instant!
new mirror copy
私有云
保密资料
4
云计算建设的三个阶段
整合
“虚拟化”
管理
“软件定义的数据中心”
自动化
“云计算”
IT 和云计算 财务管理 IT 基准测试 服务 质量 管理
模块 基础
运营 技术
• • • • 虚拟化服务器 网络虚拟化 软件定义的存储 混合云
• • • • • 按需服务 自动调配和部署 主动式事件和问题管理 基于策略的安全合规及风险管理 适用于云计算的 IT 财务管理
应用程序 操作系统
应用程序 操作系统
应用程序 操作系统
零停机时间、零数据损失
无需复杂的群集或专用硬 件 所有应用程序和操作系统 通用的单一机制
VMware vSphere™
22
保密资料
22
VMware分布式资源调度（DRS）
动态负载均衡和连续智能优化，保证所有应用需要的的资源
业务需求Business Demand
x86 服务器
云对象存储 SAN/NAS
保密资料 32
Virtual SAN
3
wenku.baidu.com
Virtual SAN：聚合了虚拟化管理程序的极其简单的存 储
基础知识
• 内嵌于 vSphere 中的软件定义的
vSphere + Virtual SAN
存储
• 可在任何标准 x86 服务器上运行 • 将 HDD/闪存池化为共享数据存储
28
软件定义的数据中心
根据应用需求 实现存储转型
2 9
保密资料 29
传统存储管理面临的挑战： 存储需求和复杂性大幅增加
存储增长
售出的 TB 数
120M 100M 80M 数据迁移 60M 40M 20M 时间/预算 28% 28% 满足 SLA 的要求 故障排除
最紧迫的存储挑战
41% 同比 增长
内存池
SAP ERP
操作系统
Oracle CRM
操作系统
存储池
vNetwork Distributed Switch vShield Zones
互连池
保密资料
17
VMware 虚拟技术: 四大特性
高效，节省空间 隔离
在单一物理服务器上同时运行 多个虚拟机 封装
在同一服务器上的虚拟机之间 相互隔离 相对于硬件独立
概述
为存储和网络资源的使用设置 SLA 添加了用于网络 I/O 控制的每虚拟机
设置 添加了用于存储 I/O 控制的 NFS 支持
优点
消除了“邻位干扰”问题
为网络流量设置更精确的 SLA
将存储 SLA 扩展到更多虚拟机
保密资料
25
虚拟化平台 vSphere + vCenter
保密资料 12
议程
软件定义的数据中心带来的价值 软件定义数据中心的组成部分
计算资源虚拟化 存储资源虚拟化 网络资源虚拟化 自动化运维
可用性高、恢复能力强的基础架构 专业团队交付的价值
软件定义的数据中心
将虚拟计算 扩展到所有应用
根据应用需求 实现存储转型
虚拟化网络 以提高速度 和效率
保密资料
34
Virtual SAN 可实现性能和容量 的弹性线性扩展
没有更多复杂的预测和大量的前期投入
弹性 按需增长或缩减
横向扩展
添加更多节点
精细 添加单个节点或磁盘
纵向扩展
添加更多磁盘
无中断 不会导致应用停用
“使用 Virtual SAN，我们能扩 展我们的存储基础架构，同时 提供必要的冗余。这使我们更 加敏捷，并更快地将我们的解 决方案推向市场。”
42%
31%
调配
26%
M 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016
售出的 TB 数
管理复杂性
24%
资料来源：IDC，Yezhkova，全球企业存储系统预测，2013 年 11 月，#244293
资料来源：IDC，2014 年存储预测，2014 年 1 月，通用存储快速调查， #243511，n=307
管理 工具让位 于自动化
1 4
保密资料 14
软件定义的数据中心
将虚拟计算 扩展到所有应用
根据应用需求 实现存储转型
虚拟化网络 以提高速度 和效率
管理 工具让位 于自动化
1 5
保密资料 15
计算资源虚拟化
传统观点 Exchange
操作系统 操作系统 虚拟化
虚拟基础架构 文件/打印
操作系统 操作系统 虚拟化
可用性高、恢复能力强的基础架构 云门户 专业团队交付的价值
IT交付能力是否符合业务期望？
各个 IT 技术时代
大型机
客户端-服务器
移动-云计算 IT 无法承受业务预期 的指数级增长
数百万应用 数十亿用户 业务期望 IT 的交付能力 稳定的 IT 预算*
自动化资源确保 业务连续性 高可用（HA） 容错（FT） 按需容量配置 主机配置文件
服务器在线迁移/动态调配
存储在线迁移/动态调配
云计算基础架构
X
保密资料 26
改造前硬件部署现状架构图
保密资料
Page27
27
服务器虚拟化为IT管理带来的变化
虚拟化之前
PC服务器数 量 存储数量 服务器网络 连线数量 用电量需求 制冷量需求 144 16 400~500 130KW 140KW 若按项目需要，按原来 模式为新项目提供硬件 与更新老旧设备投入十 分巨大
IT环境以及服 务管理与管控
业务敏捷性受到影响
IT 能够跟上业务的节奏
保密资料
11
软件定义的数据中心SDDC可以帮助实现同步
各个 IT 技术时代
大型机
客户端-服务器
移动-云计算
IT 与 业务同步发展
业务期望 IT 的交付能力 稳定的 IT 预算*
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* 来源：Gartner，2013 年：《在数字世界中狩猎和收获：2013 年首席信息官峰会议程》 (Hunting and Harvesting in the Digital World: The 2013 CIO Agenda)
全面虚拟化之后
6台 5 70~90 70KW 70KW 按照满足同样的 项目需要和设备 更新，包括虚拟 化软件投入，只 需原来投入的1/2
备注
管理负担大大减轻 管理负担大大减轻 大大减少故障环节 光此项每年节省电 费40~45万 降低了机房制冷压 力，节约电源 总计可节约数百万 万元
投入成本
保密资料
虚拟基础架构
CPU 池
内存池
SAP ERP
操作系统 操作系统 虚拟化
Oracle CRM
操作系统 操作系统 虚拟化
存储池
互连池
保密资料
16
计算资源虚拟化
Exchange
操作系统
文件/打印
操作系统
虚拟基础架构
CPU 池
Distributed Resource Scheduler (DRS) Distributed Power Management (DPM) VM 和 Storage vMotion
数据库
关键任务
HPC
大数据
• • • •
硬件资源孤岛 使用效率低 无法灵活调度 管理复杂度高
保密资料
9
软件定义的数据中心
Windows
Linux
数据库
关键任务
HPC
大数据
计算 管理
存储/可用性
网络/安全性
抽象化。
池化。
自动化。
保密资料
10
云计算模式和传统IT服务模式的区别
传统IT服务模式 （烟囱式的服务）
避免业务繁忙时段的
资源池 资源池
CPU 36GHz, Mem 58GB CPU 50 GHz, Mem 70GB 优先级： 高 优先级：高
过载
24
保密资料 24
性能保证 – 网络和存储 I/O 控制
3. 通过 I/O 控制， 2. 其他虚拟机 可以为重要虚拟机 资源不足 提供优先访问权限 1. 虚拟机请求 更多资源
架构
• 软件定义数据中心
组织
• 以COE团队为核心，构建云管理团队
收益
• 总体运营成本(TCO)/投资收益率(ROI)
收益
• 效率(E)，灵活(A)，可靠性(R)
保密资料
5
软件定义的数据中心 Software Define Data Center(SDDC)
议程
软件定义的数据中心带来的价值 软件定义数据中心的组成部分
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* 来源：Gartner，2013 年：《在数字世界中狩猎和收获：2013 年首席信息官峰会议程》 (Hunting and Harvesting in the Digital World: The 2013 CIO Agenda) 保密资料 8
传统IT：烟囱模式
Windows
Linux
✖ 超额配置（防患于未然！） ✖ 浪费资源，浪费时间 ✖ 频繁的数据迁移
无超额配置 更少资源，更短时间 易于改变
保密资料
31
存储资源虚拟化
为存储带来高效的虚拟化运营模式
策略驱动的控制板 虚拟数据服务
数据保护 移动能力 性能
虚拟数据板
聚合了虚拟化管理 程序的存储池 SAN/NAS 池 对象存储池
VMware云计算SDDC解决方案
云计算－－新IT时代
Cloud
Web
PC / Client-Server 大型机
云计算将改变IT服务的交付
保密资料
2
云服务三个层次
保密资料
3
VMware 从三个层面提供云计算解决方案
EUC
桌面 移动 社交
混合云
私有云
+
公有有云
软件定义的数据中心
管理与自动化
虚拟化基础架构
20
VMware HA
经济有效的适用于所有应用的高可用解决方案
功能 – 当服务器故障时，自动重新启动
虚拟机
X
21
优势 – 经济有效的适用于所有应用的高
可用 – 不需要独占的stand-by 硬件 – 没有集群软件的成本和复杂性
保密资料
21
VMware Fault Tolerance (FT)
在不同的主机上同步运行 相同的虚拟机 出现硬件故障时，所有虚 拟机均可实现零停机时间、 零数据损失故障切换
云计算服务模式 虚拟化的资源 服务无边界 自动化的服务管理 极高可扩展性 标准化的服务 自助式服务 高安全性 集约化的资源使 用
• • • •
软件 服务器 存储 网络
• • • •
软件 服务器 存储 网络
软件、服务器、存储、网络 IT环境以及服务管理与管控
IT环境以及服 务管理与管控
…
SSD
硬盘
SSD
硬盘
SSD
硬盘
• 通过基于存储策略的管理框架进
行管理
Virtual SAN 共享 数据存储
• 通过闪存加速实现高性能 • 恢复能力强 — 在硬件出现故障时
不会发生任何数据丢失
• 与 VMware 产品体系深度集成
保密资料
33
3
磁盘故障 – 完整镜像拷贝
• 降级（ Degraded） - 在故障盘上所有受影响的组件将立即在其他磁盘
SAN、iSCSI或NAS
VMotion是什么? – 通过VMware vMotion可以实现虚拟机的动态迁移, 而服务不中断 客户优势 – 零宕机时间: 进行有计划的服务器维护和升级迁移工作负载，资源利用率最大化 – 服务器的持续可用性, 完整的交易集成 – 支持Fibre Channel和iSCSI SAN环境以及NAS
保密资料
30
传统存储与虚拟化存储对比
• 通过以应用为中心的方法实现更简单的自动存储管理
现在 现在
1. 预定义存储配置 2. 预分配静态容器 3. 公开预分配的容器 4. 选择适当的容器 5. 从预分配的容器中取用
Virtual SAN 共享数据存储
Virtual SAN
1. 定义存储策略 2. 在虚拟机创建时应用策略 资源和数据服务自动进行 调配和维护。
功能
– 跨资源池动态调整计算资源 – 基于预定义的规则智能分配资源
优势
– 使IT资源和业务优先级对应 – 动态提高系统管理效率 – 自动化的硬件维护
资源池Resource Pool
23
保密资料
23
通过VMware DRS动态获得硬件资源
动态添加硬件
负载分配规则设定一
次，永远有效，自动 执行
易于添加更多的资源
19
保密资料
19
Storage vMotion
应用程序 应用程序 应用程序 操作 系统 操作 系统 操作 系统
– 虚拟机磁盘存储独立迁移
• 无需虚拟机停机 • LUN 独立 • 支持光纤通道 SAN
无中断： 刷新到新阵列 迁移到不同类别的存储器 升级到新文件系统格式 虚拟机粒度，LUN 独立
20
保密资料
整个虚拟机都保存在文件中，而 且可以通过移动和复制这些文件 的方式来移动和复制该虚拟机
无需修改即可在任何服务器上 运行虚拟机
18
保密资料 18
vMotion
vMotion迁移虚拟机 VMware ESX Server x86 Architecture VMware ESX Server x86 Architecture
，磁盘组或主机上创建
Disk failure, instant mirror copy of impacted component
esxi-01
esxi-02
esxi-03
esxi-04
raid-1
vsan network
vmdk
vmdk
vmdk
witness
Instant!
new mirror copy
私有云
保密资料
4
云计算建设的三个阶段
整合
“虚拟化”
管理
“软件定义的数据中心”
自动化
“云计算”
IT 和云计算 财务管理 IT 基准测试 服务 质量 管理
模块 基础
运营 技术
• • • • 虚拟化服务器 网络虚拟化 软件定义的存储 混合云
• • • • • 按需服务 自动调配和部署 主动式事件和问题管理 基于策略的安全合规及风险管理 适用于云计算的 IT 财务管理
应用程序 操作系统
应用程序 操作系统
应用程序 操作系统
零停机时间、零数据损失
无需复杂的群集或专用硬 件 所有应用程序和操作系统 通用的单一机制
VMware vSphere™
22
保密资料
22
VMware分布式资源调度（DRS）
动态负载均衡和连续智能优化，保证所有应用需要的的资源
业务需求Business Demand
x86 服务器
云对象存储 SAN/NAS
保密资料 32
Virtual SAN
3
wenku.baidu.com
Virtual SAN：聚合了虚拟化管理程序的极其简单的存 储
基础知识
• 内嵌于 vSphere 中的软件定义的
vSphere + Virtual SAN
存储
• 可在任何标准 x86 服务器上运行 • 将 HDD/闪存池化为共享数据存储
28
软件定义的数据中心
根据应用需求 实现存储转型
2 9
保密资料 29
传统存储管理面临的挑战： 存储需求和复杂性大幅增加
存储增长
售出的 TB 数
120M 100M 80M 数据迁移 60M 40M 20M 时间/预算 28% 28% 满足 SLA 的要求 故障排除
最紧迫的存储挑战
41% 同比 增长
内存池
SAP ERP
操作系统
Oracle CRM
操作系统
存储池
vNetwork Distributed Switch vShield Zones
互连池
保密资料
17
VMware 虚拟技术: 四大特性
高效，节省空间 隔离
在单一物理服务器上同时运行 多个虚拟机 封装
在同一服务器上的虚拟机之间 相互隔离 相对于硬件独立
概述
为存储和网络资源的使用设置 SLA 添加了用于网络 I/O 控制的每虚拟机
设置 添加了用于存储 I/O 控制的 NFS 支持
优点
消除了“邻位干扰”问题
为网络流量设置更精确的 SLA
将存储 SLA 扩展到更多虚拟机
保密资料
25
虚拟化平台 vSphere + vCenter
保密资料 12
议程
软件定义的数据中心带来的价值 软件定义数据中心的组成部分
计算资源虚拟化 存储资源虚拟化 网络资源虚拟化 自动化运维
可用性高、恢复能力强的基础架构 专业团队交付的价值
软件定义的数据中心
将虚拟计算 扩展到所有应用
根据应用需求 实现存储转型
虚拟化网络 以提高速度 和效率
保密资料
34
Virtual SAN 可实现性能和容量 的弹性线性扩展
没有更多复杂的预测和大量的前期投入
弹性 按需增长或缩减
横向扩展
添加更多节点
精细 添加单个节点或磁盘
纵向扩展
添加更多磁盘
无中断 不会导致应用停用
“使用 Virtual SAN，我们能扩 展我们的存储基础架构，同时 提供必要的冗余。这使我们更 加敏捷，并更快地将我们的解 决方案推向市场。”
42%
31%
调配
26%
M 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016
售出的 TB 数
管理复杂性
24%
资料来源：IDC，Yezhkova，全球企业存储系统预测，2013 年 11 月，#244293
资料来源：IDC，2014 年存储预测，2014 年 1 月，通用存储快速调查， #243511，n=307
管理 工具让位 于自动化
1 4
保密资料 14
软件定义的数据中心
将虚拟计算 扩展到所有应用
根据应用需求 实现存储转型
虚拟化网络 以提高速度 和效率
管理 工具让位 于自动化
1 5
保密资料 15
计算资源虚拟化
传统观点 Exchange
操作系统 操作系统 虚拟化
虚拟基础架构 文件/打印
操作系统 操作系统 虚拟化