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1、vSphere 云数据中心方案2018/12/14文档信息与变更记录文档名称vSphere 5.5方案模板作者高园，周晶邮箱版本V1.0变更记录2013.12.16 V1.0 初稿2014.03.28 V1.1 增加了项目背景、现状分析、规划设计、优势总结及软硬件配置清单等部分的内容。 目 录1概述61.1项目背景61.2现状分析62VMware解决方案规划设计102.1计算资源规划102.2存储资源规划142.3网络资源规划192.4可用性规划222.5管理与监控规划243vSphere体系架构283.1基于vSphere的虚拟数据中心基础架构283.2ESXi体系结构293.2.1ESXi
2、架构和组件293.2.2VMkernel303.2.3虚拟机监视器VMM313.2.4虚拟机313.3资源分配方式343.3.1主机、集群、资源池343.3.2份额、限制、预留354计算功能特性374.1虚拟机计算性能374.1.1CPU虚拟化374.1.2内存虚拟化404.2虚拟机性能434.3关键应用虚拟化444.4虚拟机迁移464.4.1vMotion简介464.4.2实现原理与工作机制474.5向大数据扩展484.6CPU和内存的热添加和磁盘的热扩展494.6.1功能描述494.6.2工作原理494.7分布式资源调度DRS504.7.1功能描述504.7.2工作原理514.8分布式电源
3、管理DPM524.8.1功能描述524.8.2工作原理525网络和安全功能特性545.1vSphere标准交换机（VSS）555.1.1VSS概念555.1.2VSS架构和网络特性555.2vSphere 分布式交换机（VDS）565.2.1VDS概念565.2.2VDS架构565.2.3功能摘要575.2.4详细技术信息595.3网络 I/O 控制 (NIOC)595.3.1功能摘要595.3.2详细技术信息615.4无代理终端安全防护615.4.1概览615.4.2主要优势635.4.3vShield Endpoint工作原理655.4.4vShield Endpoint主要功能特性656
4、存储功能特性686.1虚拟化环境的存储686.2vSphere存储体系结构706.3Storage Distributed Resources Scheduler (DRS)716.4配置文件驱动的存储716.5Storage vMotion716.5.1功能概览716.5.2详细技术信息726.6存储 I/O 控制746.6.1功能概览746.6.2详细技术信息756.7Virtual Machine File System (VMFS)766.7.1功能概览766.7.2详细技术信息776.8Storage Thin Provisioning786.8.1功能概览786.8.2详细技术信息
5、796.9存储 API796.10vSphere Flash Read Cache816.10.1VMware FRC介绍816.10.2VMware特性与优势816.10.3vFRC详细技术信息827可用性功能857.1VMware High Availability857.1.1概览857.1.2HA详细技术信息877.2VMware App HA897.2.1概览907.2.2APP HA详细技术信息907.3VMware Fault Tolerance917.3.1概览917.3.2FT详细技术信息937.4VMware Data Protection947.4.1概览947.4.2V
6、DP详细技术信息967.5vStorage APIs for Data Protection997.5.1概览997.5.2VADP的主要优势997.6vSphere Replication1007.6.1概览1007.6.2VR详细技术信息1018管理和自动化1088.1集中式控制和主动式管理1088.1.1vCenter Server体系结构和组件1088.1.2功能概览1108.2工作流编排1119方案优势总结11510配置清单及说明11710.1硬件配置需求11710.2虚拟化软件配置需求11711专业服务11811.1VMware专业服务介绍11811.2专业咨询服务内容11811.
7、2.1VMware Accelerate咨询服务11811.2.2技术咨询服务11911.2.3技术客户经理(TAM)服务11911.3专业服务实施流程12011.3.1评估12111.3.2规划与设计12111.3.3实施12111.3.4运维12212支持服务概述12312.1VMware支持的角色和职责12312.2全球技术支持服务12312.3自助服务支持12412.3.1社会支持12412.3.2其他资源12513缩略语解释1261 概述1.1 项目背景不断增长的业务对IT部门的要求越来越高，所以数据中心需要更为快速的提供所需要的能力。如果不断购买新的服务器，又会增加采购成本和运作成
8、本，而且还会带来更多供电和冷却的开支，同时，目前的服务器还没有得到充分的利用。通常情况下，企业的服务器工作负载只利用了5%，这导致了大量的硬件、空间以及电力的浪费。同时由于应用程序兼容性的问题，IT人员只能通过在不同场所的不同服务器中分别运行应用的方式，将应用程序隔离起来，而这又会导致服务器数量的增长。购置新的服务器是一项漫长的过程，这使得IT部门更加难以应对业务快速成长和不断变动的需求。例如，对于新业务系统平台的供应和拆除需求，往往就需要消耗大量宝贵的资源和时间。从IT管理员的角度来看，推动虚拟化技术发展的主要动力是基础架构设施的迅猛增长，而硬件部署模式又进一步加剧了基础架构的复杂程度。应用
9、越来越多，也越来越复杂，因此就变得更加难以管理、更新和维护。用户希望能采用各种桌面设备、笔记本电脑、家用PC和移动设备来进行工作。服务器价格急剧下降，服务器散乱现象仍然存在。随着图形和多媒体的发展，数据也变得越来越丰富，文件的平均大小也在不断上升，要求不间断的在线存储。纵观整个数据中心，技术不断增多，分布也越来越广，另外，业界和法律法规也在不断要求企业加强IT管理控制。在这种环境下，虚拟化技术就体现了整合的优势。应用在IT的不同层面，从逻辑层将物理层抽象出来意味着逻辑组件会得到更一致的管理。从安全监督来看，虚拟化技术提升了X86服务器的可靠性、可用性，从基础架构层面获得了原先单机系统无法想象的
10、功能，大大提高了业务连续性的级别，降低了故障率、减少了系统宕机的时间。从服务器的角度来看，虚拟化技术让每台设备都能托管多套操作系统，最大化了利用率，降低了服务器数量。从存储的角度来看，虚拟化技术可网络化、整合磁盘设备，并让多个服务器共享磁盘设备，从而提高了利用率。从应用的角度来看，虚拟化技术将应用计算从用户设备中分离出来，并在数据中心对应用及相关数据进行整合，通过集中化技术改善了管理和系统的安全性。XXX客户作为国内大型企业，信息化建设不断发展。目前信息化网络以信息中心为运营维护单位，覆盖出单、收付等多套业务系统，服务器资源庞大。出于经济效益和管理安全性考虑，针对基础架构的虚拟化整合已势在必行
11、。1.2 现状分析XXX客户数据中心目前以X86服务器为主，运行着人力资源、市场计费、生产经营、资产管理、网络管理、邮件、安全等业务系统。具体的服务器配置如下所示，该表涵盖了主要业务系统的服务器配置。系统型号配置视频服务器PowerEdge 2950Xeon E5410 *2/4GB下载服务器PowerEdge 2950Xeon E5110 *2/2GB生产经营管理系统PowerEdge 2950Xeon E5410 *2/4GB固定资产管理系统PowerEdge 2950Xeon E5410 *2/4GB移动站业务管理系统PowerEdge 2950Xeon E5410 *2/2GB网管系统
12、PowerEdge 2950Xeon E5410 *2/2GB财务系统PowerEdge 2950Xeon E5410 *2/2GB防病毒系统PowerEdge 2950Xeon E5410 *2/2GB邮件系统PowerEdge 2950Xeon E5410 *2/2GB安全评估系统PowerEdge 2850Xeon 2.8G *2/2GB人力资源系统PowerEdge 2850Xeon 2.8G *2/2GB任务管理系统PowerEdge 2650Xeon 2.8G *2/2GB库存管理系统PowerEdge 1750Xeon 2.4G *2/1GB身份认证系统PowerEdge 750
13、P4 2.8G/1GB表：XXX客户数据中心服务器上述服务器中，除了视频服务器和下载服务器外，其它服务器的负载都非常小，远没有达到充分利用的状态。虽然视频服务器和下载服务器的负载相对较高，但是也没有充分发挥硬件平台的资源效率。另外还有一些运行边缘业务的服务器，由于设备老旧以及所在位置等原因，本次尚未统计在内。在存储阵列方面，XXX客户数据中心的主要存储设备及其相应系统的容量与使用率情况如下所示。u IBM DS4700阵列上，网管系统可使用的总容量为1400G，现已使用了800G，使用率为57%；邮件系统可使用的总容量为1950G，现统计分析系统已使用了900G，使用率为67%。人力资源系统可
14、使用的容量已全部分配完毕。u IBM FastT600阵列上，库存管理系统可使用的总容量为1340G，现已使用了1340G，使用率为100%；身份认证系统可使用的总容量为340G，现已使用了170G，使用率为50%。u IBM DS5020阵列上，视频服务器可使用的总容量为1540G，现已使用了1530G，使用率为97%；防病毒系统可使用的总容量为270G，现已使用了206G，使用率为76%。u EMC CX3-40阵列上，财务系统可用总容量为941G，现已使用了325G，使用率为32%；移动站业务管理系统可用总容量为800G，现已使用了270G，使用率为34%；安全评估系统可用总容量为600G，现已使用了305G，使用率为51%。u EMC CX500阵列上，任务管理系统可用总容量为120G，现已使用了95G，使用率为79%；固定资产管理系统可
