《精编》探讨最大投资回报率的虚拟化设计方法

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1、探讨最大投资回报率的虚拟化设计方法陈剑辉 资深系统架构师IBM系统与科技事业部 当今的重要现实动态业务与技术 以快速的节奏发生变化 影响IT的业务驱动力 所有这些改变都需要产生信息和储存信息 当今的数据中心所面对的巨大挑战 我需要降低成本和减少数据中心的占地面积 我需要将IT和业务发展目标结合在一起 我需要增强可用性 减少停机时间 并提升服务器的利用率 挑战资金和运营开支 空间和电力的限制基础架构极其脆弱 难以改变 需要许多专业技术与工具 部署新的解决方案需要数周时间 我需要提高服务管理水平 我需要控制能源开支 基础架构的能源效率需求一目了然 经济效益清晰可见 减少成本并提高效率 应对物理资产

2、对环境造成的影响 为新法规的出台做好准备 能源消耗降低可达40 能源成本每节省1美元可为运营成本节省4美元或更多推迟资本投资 检测并验证性能以经济高效的方式应对信息爆炸 且符合法规规范IT资产的安全处理 管理并优化设施 建筑物和其他财产与资产的能源利用率征税 奖励措施 1IDC全球服务器能源开支2008 2012预测 215870 JedScaramella 2008年12月 2国际能源署 3 麦肯锡季刊 关于气候变化的调查 6 以项目为中心的系统建设模式存在的主要问题 利用虚拟化技术获得商业价值 IT方面的可能收益 降低成本降低复杂性增加资源利用率减少设备数量和占地面积更加高效的电力和冷却减

3、少授权软件的数量和费用提高电力和冷却效率削减设备采购和运营成本提高服务质量提高性能 优化可扩展性迅速使新的服务上线提高雇员生产率根据业务的优先等级 对较高价值的基础架构作出调整管理风险提高正常运行时间 可用性 增强可恢复性 业务方面的可能收益 拓展增长空间 迅速对新的商业机遇作出响应实时处理更多信息 做出更佳商业决策整合操作和整体系统控制降低或消除基础架构和人员的冗余性提高员工生产率 数据中心基础架构设计的指导原则 IT管治服务主导 端到端服务管理整合流程 部署自动 基础架构10 s 中高端 IT管治项目主导 端到端服务管理分立流程 部署人工 基础架构100 s 低端 中端 高端共存 层次化的

4、应用架构 层次化的基础架构平台 展示 Presentation 应用逻辑 Application 数据 Data 负载均衡 负载均衡 办公网络 Web服务器 应用服务器 数据库服务器 磁盘阵列 动态架构 虚拟服务器池 自动化 降低基础架构复杂度降低员工消耗提升业务的弹性 维护更少的系统 提高维护的效率 更便利的使用动态服务目录降低部署环节细粒度的服务和计费标准化驱动 消除物理资源限制提升硬件利用率通过分配来提供计算资源降低硬件投资简化系统部署 服务器集中化存储集中化业务系统集中 服务器虚拟化网络虚拟化存储虚拟化 向云计算模式的演进 1 虚拟化整合是通向云计算的必经阶段 集中化 简化 虚拟化 云

5、平台架构 基础架构服务 信息管理服务 中间件服务 应用和流程服务 高级分析 信息内容服务 内部数据中心 服务供应 服务导向扩展性动态服务管理共享资源安全自服务灵活 评估 基础设施 机房设施 基础设施 基础中间件 用户应用 基础设施 用户应用 向云计算模式的演进 2 基础架构虚拟化 软件平台整合 云计算管理 基础设施 基础中间件 业务中间件 用户应用 基础设施 基础中间件 业务中间件 用户应用 机房设施 信息系统的竖井 应用系统1 应用系统2 应用系统3 应用系统4 机房设施 虚拟化 基础中间件 用户应用 虚拟化 用户应用 虚拟化 基础中间件 业务中间件 用户应用 集中 共享 自动 优化 用户应

6、用 IaaS SaaS PaaS 云计算管理 系统架构的演进比较 分散架构vs整合架构 中低端 中高端 中高端 再利用 中高端 新购 中高端 新购 高端 新购 放弃 不合用 无法升级 2 3年 高端 2 3年 高端 新购 高端 再利用 分散模式 整合模式 整合模式下 可以用通过资源调整和应用的重新部署 实现资源的充分利用 同时可以按照应用的实际需求划分资源 而不必拘泥于具体的物理硬件限制 分散模式下 很多中低端设备由于处理能力低或无法升级 而被迫放弃 造成浪费 资源利用不充分 应用1 应用1 应用1 应用1 应用2 应用2 应用2 应用2 应用3 应用3 应用3 应用3 应用4 应用4 应用4

7、 应用4 各种虚拟化技术的选择与运用比较通过PowerVM实现资源的按需分配和快速部署 应用4资源 应用1资源 应用2资源 应用3资源 预留资源分区 应用6资源 应用5资源 应用4资源 应用1资源 应用2资源 应用3资源 预留资源分区 应用6资源 应用5资源 规划资源 现阶段实际需要资源 应用4资源 应用1资源 应用2资源 应用3资源 VIOS分区 应用6资源 应用5资源 未来通过VIOS为新应用快速部署环境 新应用7资源 新应用8资源 1 通过PowerVM的LPAR功能实现系统资源的按需分配 2 通过VIOS为新应用提供虚拟I O服务 快速部署所需环境 VIOS提供虚拟I O服务需要消耗C

8、PU资源 对数据库服务器之类I O量大的作业负载 VIOS可以作为一种快速部署的手段 如果条件和时间允许 可以考虑为各应用配置专有的I O硬件资源 资源的动态调整需要数据库及应用服务器的支持 以动态识别和利用资源的变化 资源动态调整 系统资源按需分配 尽量避免在单一硬件上混合不同的软件许可证 A种数据库最大许可证数 B种数据库最大许可证数 这部分处理器资源既需要购买A种数据库许可证 也需要购买B种数据库许可证数 如果只有一种数据库 不论分区资源怎么调整 许可证数量都是固定的 分区1 分区2 分区3 分区1 分区2 分区3 虚拟化整合模式案例分析 空间和能耗 功耗 整合模式节省20 7006Wv

9、s5532W空间 整合模式节省15 44Uvs38U 分散模式 整合模式 以上分析基于现有配置进行 如果采用VIOS等技术 空间和能耗有进一步节省的可能性 POWER服务器能耗计算器 无需关心信息位置 实现信息管理提高对于业务需求的灵活性和响应能力实现逻辑整合 无需实体整合物理整合的同时实现工作负载的隔离简化管理并实现标准化管理提高管理人员的生产效率提高资源利用率便于部署拥有多个供应商的环境 实施存储虚拟化 提高可用性 简化基础架构 更加简易的基础架构和管理 取消物理基础架构的限制 存储转型路线图 19 将定义的操作和服务目录实现标准化 实现存储等级的数据分类 数据合理化 实施企业内容管理和综

10、合的档案解决方案 将存储的交付作为一项基于策略的自动化服务 环境评估 确定业务的优先等级 持续的基础架构优化 实施虚拟化 开始基础架构优化 转型的发展以优化现有资产和利用处于过渡期的最佳技术作为起点每个步骤都会在效率和有效性方面进行平衡 并且可通过业务回报进行衡量 建立统一存储平台实现资源化的存储管理 高性能存储池 中端存储池 数据交换平台 归档管理 统一备份平台 影像系统 客服 呼叫中心系统 财务管理系统 重复数据删除 TS3500TS7530 DS4000DS5000Nseries DS8000XIV 影像 BI TS7650TS7650G DR550 核心业务系统 客户关系管理系统 ER

11、P系统 电子商务平台 BI商业智能 报表系统 风险管理 营销支持系统 OA系统 IBMILM提供 TivoliStorageManager软件DFSMSforzSeries软件IBMDataRetention550数据生命周期管理和实施服务 今天 按照数据的利用价值和特点 转移数据到最合适性价比的存储上还需要考虑 按照数据的利用价值和特点 转移数据到最合适能耗 性价比的存储上 InformationLifecycle InformationManagement Create Capture Revise Route Approve Publish Archive Destroy Complia

12、nce Audit CorporatePolicies Classify Security TieredStorage content lifecycle content lifecycle content lifecycle content lifecycle content lifecycle Declare 通过有效的ILM实现存储资源的合理利用 content lifecycle 整合多个阵列的存储空间构建一个存储池 存储池间应用拷贝服务 集中管理一个存储池 磁盘存储的变更不中断主机应用 VirtualDisk VirtualDisk VirtualDisk VirtualDisk S

13、AN SANVolumeController AdvancedCopyServices StoragePool HP EMC DS4000 DS8000 HDS 构建存储虚拟化环境消除异构存储平台的边界 开发应用于整体架构的虚拟化策略 对Web应用基础架构实施虚拟化技术 可提升服务器利用率 降低管理Web层次的成本对应用服务器实施虚拟化 可降低应用服务器实例的数量和管理的复杂性利用优先等级和工作负载的管理能力有效履行服务等级协议 降低计算资源的过度保障功能定义信息生命周期管理策略 并实施存储虚拟化 在经济高效的介质中存储数据 释放大量存储空间 服务器虚拟化 节省总体拥有成本 TCO 可达30

14、70 存储虚拟化 桌面电脑虚拟化 节省电力可达45 节省桌面端支持成本可达90 节省帮助台成本可达50 节省安全管理成本和用户管理成本可达75 每1 000TB的存储容量所节省电力成本可达50 000美元节省移植成本可达60 提高利用率可达300 所需容量低于25 整体的总体拥有成本节省可达40 节省占地面积和设施成本可达33 50 节省硬件成本可达33 70 节省维护成本可达50 节省支持成本可达33 虚拟化与整合提升了利用率 并且节省能源 服务器整合与虚拟化 提高效率与响应能力服务器整合与虚拟化是数据中心整合的重要步骤 有助于定义整合领域的整个范围 实施服务器的整合与虚拟化 简化流程 降低

15、成本 并提高可用性和性能 网络策略 优化与集成 存储优化 优化存储基础架构存储蔓延与服务器蔓延一样会造成极为严重的低效 并且发展趋势越来越快 在数据中心整合中应对存储蔓延进行优化 这有助于降低运营成本 管理成本和能源成本 提高并控制访问关键数据的功能 发展数据中心策略无论客户希望扩展 整合还是构建新的数据中心 IBM均可以帮助客户规划 设计 构建并测试更具效率的数据中心 IBM可以帮助客户削减运营成本 减少停机时间 获得更大的能源效率 数据中心设计与整合 通过提高数据中心的效率 灵活性和响应能力 IBM的优化服务帮助客户削减成本 促进增长 优化网络成本与性能网络优化对于保持高性能至关重要 IB

16、M可以从应用于和网络基础架构的角度管理网络 IBM提供多种转型策略 移植成本 客户 投资回报率 空间 电力 总人数 复制 IBM 特色 当前来源到目标 从虚拟到虚拟 新硬件 相同平台 虚拟 相同硬件的虚拟化 重装 新平台和OS 任意平台 硬件升级 X86到虚拟的X86AIX到虚拟的PSeriesHPUX到虚拟的HPUX X86Linux到SystemzLinuxSolaris到PSeriesHPUX到SystemzLinuxHPUX到PSeries VMWARE WINTEL 与此类似 WINTEL PSeries 平台更改 到AIX zLinux 使用从IBM经验中提炼的最佳实践 精简系统操作 并且定制适合自己企业的需求 利用IBM的最佳实践 提升质量 快速实现价值选择系统 工具和流程 降低成本 提高灵活性 IBM提供了无可比拟的虚拟化 技术领先多种平台 适用于虚拟化的优化 更大的容量 可靠性 扩展性 特性更大的灵活性 更强的性能减少多个工作负载发生故障的风险更加理想的工作负载服务质量降低成本 虚拟计算机综合了实体管理和虚拟管理实现了更低的总体拥有成本领导力和最佳实践工具与方法技巧与