云計算數(shù)據(jù)中心建設項目計算資源池設計

1、云計算數(shù)據(jù)中心建設項目計算資源池設計服務器是云計算平臺的核心，其承擔著云計算平臺的“計算”功能。對于云計算平臺上的服務器，通常都是將相同或者相似類型的服務器組合在一起，作為資源分配的母體，即所謂的服務器資源池。在這個服務器資源池上，再通過安裝虛擬化軟件，使得其計算資源能以一種虛擬服務器的方式被不同的應用使用。這里所提到的虛擬服務器，是一種邏輯概念。對不同處理器架構的服務器以及不同的虛擬化平臺軟件，其實現(xiàn)的具體方式不同。在x86系列的芯片上，其主要是以常規(guī)意義上的VMware虛擬機或者H3Cloud虛擬機的形式存在。計算資源池分類設計在搭建服務器資源池之前，首先應該確定資源池的數(shù)量和種類，并對服

2、務器進行歸類。歸類的標準通常是根據(jù)服務器的CPU類型、型號、配置、物理位置來決定。對云計算平臺而言，屬于同一個資源池的服務器，通常就會將其視為一組可互相替代的資源。所以，一般都是將相同處理器、相近型號系列并且配置與物理位置接近的服務器比如相近型號、物理距離不遠的機架式服務器或者刀片服務器。在做資源池規(guī)劃的時候，也需要考慮其規(guī)模和功用。如果單個資源池的規(guī)模越大，可以給云計算平臺提供更大的靈活性和容錯性：更多的應用可以部署在上面，并且單個物理服務器的宕機對整個資源池的影響會更小些。但是同時，太大的規(guī)模也會給出口網絡吞吐帶來更大的壓力，各個不同應用之間的干擾也會更大。如果有條件的話，通常推薦先審視一

3、下企業(yè)自身的業(yè)務應用?？梢钥紤]將應用分級，將某些級別高的應用盡可能地放在某些獨立而規(guī)模較小的資源池內，輔以較高級別的存儲設備，并配備高級別的運維值守。而那些級別比較低的應用，則可以被放在那些規(guī)模較大的公用資源池（群）中。初期的資源池規(guī)劃應該涵蓋所有可能被納管到云計算平臺的所有服務器資源，包括那些為搭建云計算平臺新購置的服務器、公安內部那些目前閑置著的服務器以及那些現(xiàn)有的并正在運行著業(yè)務應用的服務器。在云計算平臺搭建的初期，那些目前正在為業(yè)務系統(tǒng)服務的服務器并不會直接被納入云計算平臺的管轄。但是隨著云計算平臺的上線和業(yè)務系統(tǒng)的逐漸遷移，這些服務器也將逐漸地被并入云計算平臺的資源池中。對于x86系

4、列的服務器，除了用于生產系統(tǒng)的資源池以外，還需要專門搭建一個測試用資源池，以便云計算平臺項目實施過程以及平臺上線以后運維過程中使用。在云計算平臺搭建完畢以后，服務器資源池可以如下圖所示：在云計算平臺上線以后，原有非云計算平臺上的應用會逐步向云計算平臺遷移，空出的服務器資源池也會逐漸并入云計算平臺的資源池中。其狀態(tài)可以用下圖所示：服務器虛擬化的構建技術X86服務器虛擬化技術是在一個物理服務器上獨立并行運行具有不同操作系統(tǒng)的虛擬機，而每個虛擬機都擁有一套獨立的虛擬硬件（如CPU、內存、網卡、磁盤等）。其原理是把PC服務器資源轉化成邏輯計算資源，通過對物理計算資源的邏輯劃分，使應用系統(tǒng)安全、高效、隔

5、離的運行，提高資源利用率。服務器虛擬化架構虛擬化對傳統(tǒng)的物理服務器而言，在以下三個方面突破了傳統(tǒng)的應用模式：1）它是一個抽象層，它將物理硬件和操作系統(tǒng)分離，從而提供更高的IT資源利用率和靈活性。2）虛擬化允許具有不同操作系統(tǒng)的多個虛擬機在同一實體機上獨立并行運行。每個虛擬機都有自己的一套虛擬硬件，可以在這些虛擬硬件上加載操作系統(tǒng)和應用程序。無論實際采用了什么物理硬件組件，操作系統(tǒng)都將它們視為一組標準化的硬件。3）虛擬機被封裝在文件中，因此可以快速對其進行保存、復制和部署?？稍趲酌腌妰葘⒄麄€系統(tǒng)（完全配置的應用程序、操作系統(tǒng)、BIOS和虛擬硬件）從一臺物理服務器遷移至另一臺物理服務器，以實現(xiàn)零停

6、機維護和連續(xù)的工作負載整合。由于虛擬架構使操作系統(tǒng)擺脫了和底層硬件驅動之間的緊耦合關系，操作系統(tǒng)和上層應用可在計算資源池內平滑遷移，為應用系統(tǒng)提供具有高性能計算能力、安全穩(wěn)定、靈活的硬件承載平臺。X86服務器虛擬化體系結構主流的有兩種：寄居架構和裸金屬架構，其架構如下圖所示：計算虛擬化技術分類寄居架構就是在操作系統(tǒng)之上安裝和運行虛擬化程序，依賴于主機操作系統(tǒng)對設備的支持和物理資源的管理。因為虛擬化軟件運行在主機操作系統(tǒng)之上，因此效率低、可靠性不高，主要應用于桌面級應用。裸金屬架構是直接在硬件上面安裝虛擬化軟件，再在其上安裝虛擬機的操作系統(tǒng)和應用。虛擬化軟件本身就是一個微內核，因為直接運行在主機

7、硬件之上，效率高、可靠性高。建議選用裸金屬架構，同時，借助硬件輔助虛擬化，可以充分發(fā)揮服務器CPU、內存、IO性能，虛擬化管理平臺的服務器性能消耗不超過1%。虛擬機資源的定義虛擬計算資源又稱虛擬機，其與物理服務器類似，它們主要的區(qū)別在于虛擬機并不是由電子元器件件組成的，而是由一組文件構成的。每臺虛擬機都是一個完整的系統(tǒng)，它具有CPU、內存、網絡設備、存儲設備和 BIOS，因此操作系統(tǒng)和應用程序在虛擬機中的運行方式與它們在物理服務器上的運行方式沒有任何區(qū)別。與物理服務器相比，虛擬機具有如下優(yōu)勢：在標準的 x86 物理服務器上運行?？稍L問物理服務器的所有資源（如 CPU、內存、磁盤、網絡設備和外圍

8、設備），任何應用程序都可以在虛擬機中運行。默認情況，虛擬機之間完全隔離，從而實現(xiàn)安全的數(shù)據(jù)處理、網絡連接和數(shù)據(jù)存儲?？膳c其它虛擬機共存于同一臺物理服務器，從而達到充分利用硬件資源的目的。虛擬機鏡像文件與應用程序都封裝于文件之中，通過簡單的文件復制便可實現(xiàn)虛擬機的部署、備份以及還原。具有可移動的靈巧特點，可以便捷地將整個虛擬機系統(tǒng)（包括虛擬硬件、操作系統(tǒng)和配置好的應用程序）在不同的物理服務器之間進行遷移，甚至還可以在虛擬機正在運行的情況下進行遷移?？蓪⒎植际劫Y源管理與高可用性結合到一起，從而為應用程序提供比靜態(tài)物理基礎架構更高的服務優(yōu)先級別?？勺鳛榧床寮从玫奶摂M工具（包含整套虛擬硬件、操作系統(tǒng)和

9、配置好的應用程序）進行構建和分發(fā)，從而實現(xiàn)快速部署。虛擬交換網絡設計服務器虛擬化技術的出現(xiàn)使得計算服務提供不再以主機為基礎，而是以虛擬機為單位來提供，同時為了滿足同一物理服務器內虛擬機之間的數(shù)據(jù)交換需求，服務器內部引入了網絡功能部件虛擬交換機vSwitch（Virtual Switch），如下圖所示，虛擬交換機提供了虛擬機之間、虛擬機與外部網絡之間的通訊能力。IEEE的802.1標準中，正式將“虛擬交換機”命名為“Virtual Ethernet Bridge”，簡稱VEB，或稱vSwitch。虛擬機交換網絡架構vSwitch的引入，給云計算數(shù)據(jù)中心的運行帶來了以下兩大問題：網絡界面的模糊主機

10、內分布著大量的網絡功能部件vSwitch，這些vSwitch的運行、部署為主機操作與維護人員增加了巨大的額外工作量，在云計算數(shù)據(jù)中心通常由主機操作人員執(zhí)行，這形成了專業(yè)技能支撐的不足，而網絡操作人員一般只能管理物理網絡設備、無法操作主機內vSwitch，這就使得大量vSwicth具備的網絡功能并不能發(fā)揮作用。此外，對于服務器內部虛擬機之間的數(shù)據(jù)交換，在vSwitch內有限執(zhí)行，外部網絡不可見，不論在流量監(jiān)管、策略控制還是安全等級都無法依賴完備的外部硬件功能實現(xiàn)，這就使得數(shù)據(jù)交換界面進入主機后因為vSwitch的功能、性能、管理弱化而造成了高級網絡特性與服務的缺失。虛擬機的不可感知性物理服務器與

11、網絡的連接是通過鏈路狀態(tài)來體現(xiàn)的，但是當服務器被虛擬化后，一個主機內同時運行大量的虛擬機，而此前的網絡面對這些虛擬機的創(chuàng)建與遷移、故障與恢復等運行狀態(tài)完全不感知，同時對虛擬機也無法進行實時網絡定位，當虛擬機遷移時網絡配置也無法進行實時地跟隨，雖然有些數(shù)據(jù)鏡像、分析偵測技術可以局部感知虛擬機的變化，但總體而言目前的虛擬機交換網絡架構無法滿足虛擬化技術對網絡服務提出的要求。為了解決上述問題， 業(yè)界主流的解決思路是將虛擬機的所有流量都引至外部接入交換機，此時因為所有的流量均經過物理交換機，因此與虛擬機相關的流量監(jiān)控、訪問控制策略和網絡配置遷移問題均可以得到很好的解決，此方案最典型的代表是EVB標準。

12、802.1Qbg Edge Virtual Bridging（EVB）是由IEEE 802.1工作組制定一個新標準，主要用于解決vSwtich的上述局限性，其核心思想是：將虛擬機產生的網絡流量全部交給與服務器相連的物理交換機進行處理，即使同一臺物理服務器虛擬機間的流量，也將發(fā)往外部物理交換機進行查表處理，之后再180度調頭返回到物理服務器，形成了所謂的“發(fā)卡彎”轉發(fā)模式，如下圖所示：EVB標準具有如下的技術特點：借助發(fā)卡彎轉發(fā)機制將外網交換機上的眾多網絡控制策略和流量監(jiān)管特性引入到虛擬機網絡接入層，不但簡化了網卡的設計，而且充分利用了外部交換機專用ASIC芯片的處理能力、減少了虛擬網絡轉發(fā)對C

13、PU的開銷；充分利用外部交換機既有的控制策略特性（ACL、QOS、端口安全等）實現(xiàn)整網端到端的策略統(tǒng)一部署；充分利用外部交換機的既有特性增強了虛擬機流量監(jiān)管能力，如各種端口流量統(tǒng)計，Netstream、端口鏡像等。EVB標準中定義了虛擬機與網絡之間的關聯(lián)標準協(xié)議，使得虛擬機在變更與遷移時通告網絡及網管系統(tǒng)，從而可以借助此標準實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心全網范圍的網絡配置變更自動化工作，使得大規(guī)模的虛擬機云計算服務運營部署自動化能夠實現(xiàn)。虛擬資源安全設計云計算將IT資源進行虛擬化和池化，這些資源將以服務的形式動態(tài)分配給租戶使用。對于云計算網絡層的安全防護，需要解決下圖所示的兩個問題：1、位于同一物理服務器內的多

14、個不同虛擬機之間的流量安全防護，此類流量有部分是直接通過vSwitch進行交互的，部署在外部網絡層的防火墻策略將無法實現(xiàn)安全防護；2、隨著云計算中心內新租戶的上線和業(yè)務變更，傳統(tǒng)靜態(tài)的防火墻部署方式已經不能滿足，需要將防火墻也進行虛擬化并交付給租戶使用。動態(tài)虛擬安全的構建主要分4個層面，一是基于VEPA或VLAN將VM流量引出并進行識別，為下一步給不同流量部署不同級別安全策略作準備；二是防火墻資源動態(tài)分配，這是動態(tài)安全最為核心的一個步驟。通過1虛多的虛擬化技術，將一臺防火墻設備虛擬化為多個虛擬墻vFW，根據(jù)不同的需要動態(tài)分配；三是通過防火墻插卡平滑擴展規(guī)格，在核心設備上插上防火墻業(yè)務模塊，滿足

15、虛擬防火墻數(shù)量和性能平滑擴展，實現(xiàn)大規(guī)模的運營；四是防火墻資源池統(tǒng)一管理，虛擬化的防火墻資源池能夠在防火墻管理平臺上進行可視化的統(tǒng)一管理和操作。如下圖所示：云計算數(shù)據(jù)中心新帶來的最大挑戰(zhàn)就是網絡安全策略要跟隨虛擬機自動遷移。在創(chuàng)建虛擬機或虛擬機遷移時，虛擬機主機需要能夠正常運行，除了在服務器上的資源合理調度，其網絡連接的合理調度也是必須的。網絡安全配置自動遷移如上圖所示，虛擬機1從pSrv1上遷移到pSrv2上，其網絡連接從原來的由pSRV1上vSwitchA的某個端口組接入到Edge Switch1，變成由pSRV2上vSwitchB的某個端口組接入到Edge Switch2。若遷移后對應的

16、Edge Switch的網絡安全配置不合適，會造成虛擬機1遷移后不能正常使用。尤其是原先對虛擬機1的訪問設置了安全隔離ACL，以屏蔽非法訪問保障虛擬機1上業(yè)務運行服務質量。因此在發(fā)生虛擬機創(chuàng)建或遷移時，需要同步調整相關的網絡安全配置。并且，為了保證虛擬機的業(yè)務連續(xù)性，除了虛擬化軟件能保證虛擬機在服務器上的快速遷移，相應的網絡連接配置遷移也需要實時完成。即網絡具有“隨需而動”的自動化能力。但在VEB vSwtich模式下，通常會出現(xiàn)多個虛擬機的配置都重復下發(fā)到一個物理接口上，很難做到針對每一個虛擬機的精細化網絡安全配置管理。因此只有先精細化區(qū)分流量（比如源IP、源MAC、VLAN等），再進行針對

17、性的網絡安全配置遷移與本地配置自動化去部署。目前業(yè)界最優(yōu)的解決方法就是在主機鄰接物理交換機采用vPort的概念。一個虛擬機綁定一個或幾個特定的vPort，虛擬機遷移時，只需在對應的鄰接物理交換機上將虛擬機對應的網絡配置Profile綁定到vPort上即可，而不會對其它虛擬機的vPort產生影響。目前正在形成標準的VDP方案對網絡安全配置自動遷移提供了良好的支撐能力。鄰接交換機使用VDP協(xié)議發(fā)現(xiàn)虛擬機實例，并向網管系統(tǒng)獲取對應的網絡安全配置Profile并部署到相應的vPort接口上。同時，虛擬機遷移前的接入位置物理交換機也會通過VDP解關聯(lián)通告，去部署相應的profile對應的本地配置。加入V

18、DP后，完全不依賴網管系統(tǒng)對虛擬機接入物理網絡的定位能力，提高網絡配置遷移的準確性和實時性。虛擬資源的物理分布同一個資源池內的虛擬機在物理服務器上的分布，要盡可能考慮平衡負載的原則，即保證資源池內的物理服務器CPU、內存資源占用率均衡，避免某單臺物理服務器上的負載特別高，而其它處于閑置狀態(tài)。個別業(yè)務應用可能會存在某個時段負載突發(fā)上升的情況，如公務員報考系統(tǒng)，對于這類應用，需要部署DRS(動態(tài)資源調度)和DRX（動態(tài)資源擴展）：通過動態(tài)資源調度（DRS）集群的部署，可以解決單個虛擬機負載過高時，位于同一臺物理服務器上的其它業(yè)務應用虛擬機不會被“餓死”。通過動態(tài)資源擴展（DRX，詳細方案描述見動態(tài)

19、資源調度介紹）集群的部署，可以解決當單個虛擬機負載超過物理服務器性能后，快速克隆多個同樣業(yè)務的虛擬機，配合負載均衡（LB）設備，完成對負載的分擔。虛擬資源模板設計虛擬機配置定義：包括虛擬機的vCPU、內存、網絡策略、虛擬存儲vDisk等參數(shù)的定義。操作系統(tǒng)：包括Windows Server、Linux等支撐上層業(yè)務應用的操作系統(tǒng)，以及操作系統(tǒng)配套的相應補丁及病毒。同時可以根據(jù)應用模板的類型，開起相應的系統(tǒng)服務（如IIS、DHCP等）?；A應用：包括中間件、WEB服務端等基本應用，根據(jù)應用模板的類型，決定模板需要安裝的基礎應用。業(yè)務應用模板的設計是云平臺業(yè)務快速部署的基礎，通過虛擬機模板快速部署

20、虛擬機，可以大幅節(jié)省安裝操作系統(tǒng)、病毒與補丁、系統(tǒng)服務、中間件的時間，由相應模板部署的虛擬機就相當于是一臺安裝好操作系統(tǒng)、病毒庫、基礎應用的服務器，只需安裝相應的業(yè)務應用軟件即可讓業(yè)務快速上線。在采用云計算來向用戶交付服務時，用戶通過云門戶自助申請的IT服務資源就是業(yè)務應用模板，因此需要提前設計好相應的IT服務模板向云門戶發(fā)布，當用戶申請該服務時，云平臺根據(jù)模板進行資源編排，快速生成虛擬機相關資源交付給用戶使用。模板的設計一定要具有通用性，避免設計大而全的模板，這樣的模板在部署為一個虛擬機之后，沒有通用性將再也沒有人使用。HA集群設計傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心內的服務器高可靠性保障通常會選擇依賴于集群技術的

21、部署。而云計算平臺將計算資源虛擬化以后，可以利用虛擬服務器自身虛擬化的特點實現(xiàn)傳統(tǒng)物理服務器上無法實現(xiàn)的高可靠性。為了提升云業(yè)務系統(tǒng)的可靠性，在云計算平臺的計算資源池建設時，可以將多個物理主機合并為一個具有共享資源池的集群。云計算管理系統(tǒng)功能會監(jiān)控該集群下所有的主機和物理主機內運行的虛擬主機。當物理主機發(fā)生故障，出現(xiàn)宕機時，HA功能組件會立即響應并在集群內另一臺主機上重啟該物理主機內運行的虛擬機。當某一虛擬服務器發(fā)生故障時，HA功能也會自動的將該虛擬機重新啟動來恢復中斷的業(yè)務。如圖所示，當一臺物理服務器因為某些原因，比如硬件故障、掉電等，其承載的應用會遷移至正常的服務器上，保障業(yè)務運行的穩(wěn)定性

22、。虛擬機生命周期管理傳統(tǒng)的虛擬機生命周期是指虛擬機從創(chuàng)建到刪除所經歷的各個階段，最常見的劃分為“創(chuàng)建、運行、終結”三個階段。在IaaS架構中，虛擬機作為最為重要的IT基礎設施，它的生命周期供貫穿于整個云業(yè)務服務的流程之中，并直接關系著云計算平臺的資源利用狀況。因此，為了更好的將虛擬機的生命周期管理和云業(yè)務及資源平臺管理結合在一起，在云計算數(shù)據(jù)中心方案中，將虛擬機的生命周期外延為“規(guī)劃、創(chuàng)建、運行、調整、終結”五個階段。在云解決方案中，虛擬機生命周期的管理除了關注虛擬機正常的生命階段以外，還需要關注虛擬機兩個外延屬性業(yè)務和資源。規(guī)劃虛擬機的規(guī)劃是IT架構的關鍵設計范疇。在這個階段需要將業(yè)務需求轉

23、化為IT需求，并落實到業(yè)務和資源兩個方面的規(guī)劃設計中來。著重考慮兩個方面的內容：業(yè)務梳理和評估通過對業(yè)務的梳理，評估數(shù)據(jù)中心平臺各業(yè)務部門對虛擬機類型和規(guī)模的需求定義各部門組織以及給組織劃分其所屬的虛擬資源，包括計算資源，網絡資源，存儲資源以及虛擬機模板等。實際操作流程如下圖所示：創(chuàng)建虛擬機的創(chuàng)建是虛擬機實體誕生并提供給用戶業(yè)務的開始。虛擬機創(chuàng)建時需要考慮硬件資源（CPU數(shù)量（核數(shù)）&CPU調度優(yōu)先級 ，IO資源：存儲資源&IO優(yōu)先級 。內存大小 ，網絡資源 等）和系統(tǒng)和應用（ 操作系統(tǒng)等）兩方面的內容。 這些因素在H3C 云管理平臺中虛擬機創(chuàng)建流程中都會有涉及，具體操作界面如下圖所示：運行虛

24、擬機的運行可以實現(xiàn)完整的傳統(tǒng)物理機運行狀態(tài)。而且依托虛擬化技術實現(xiàn)更加靈活的虛擬機使用模式：啟動、休眠、關閉、暫停、恢復、重啟。調整虛擬機的調整是云業(yè)務管理員根據(jù)虛擬機所承載的業(yè)務的變化需求對現(xiàn)有虛擬機所占資源的主動行為。這種調整可以是由于業(yè)務擴展帶來的虛擬機硬件資源擴張，也可能是業(yè)務收縮后對多余資源的釋放。虛擬機的調整是云計算業(yè)務資源彈性最直觀的體現(xiàn)，也是云計算技術給業(yè)務開展帶來敏捷性的根本所在。終結如下圖所示，虛擬機在云計算管理平臺上被刪除，即意味著虛擬機生命周期的終結。在虛擬機生命周期終結時要關注虛擬機所占用系統(tǒng)資源的回收。在虛擬機刪除后，會自動回收CPU和內存等資源，為了保證虛擬機數(shù)據(jù)

25、安全其所占用的存儲資源不會自動回收。動態(tài)資源調度云計算管理平臺需提供動態(tài)資源調整功能，可以持續(xù)不斷地監(jiān)控計算資源池的各物理主機的利用率，并能夠根據(jù)用戶業(yè)務的實際需要，智能地在計算資源池各物理主機間給虛擬機分配所需的計算資源。通過自動的動態(tài)分配和平衡計算資源，動態(tài)資源調整特性能夠：整合服務器，降低IT成本，增強靈活性；減少停機時間，保持業(yè)務的持續(xù)性和穩(wěn)定性；減少需要運行服務器的數(shù)量，提高能源的利用率。隨著業(yè)務量的增長，虛擬機對計算資源需求會相應的迅速增加。此時其所在物理主機的可用資源可能就不能再滿足其上承載的虛擬機的計算需要。云計算管理平臺可以自動并持續(xù)地平衡計算資源池中的容量，可以動態(tài)的將虛擬

26、機遷移到有更多可用計算資源的主機上，以滿足虛擬機對計算資源的需求。即便大量運行SQL Server的虛擬機，只要開啟了動態(tài)資源調整功能，就不必再對CPU和內存的瓶頸進行一一監(jiān)測。全自動化的資源分配和負載平衡功能，也可以顯著地提升數(shù)據(jù)中心內計算資源的利用效率，降低數(shù)據(jù)中心的成本與運營費用。如上圖所示，動態(tài)資源調整功能通過心跳機制，定時監(jiān)測集群內主機的CPU利用率，并根據(jù)用戶自定義的規(guī)則來判斷是否需要為該主機在集群內尋找有更多可用資源的主機，以將該主機上的虛擬機遷移到另外一臺具有更多合適資源的服務器上。動態(tài)資源擴展上一節(jié)介紹是動態(tài)資源調度，主要解決物理資源一定的情況下資源負載均衡的問題。面向突發(fā)性

27、的業(yè)務，不僅要解決資源的負載均衡，還要根據(jù)業(yè)務對資源的動態(tài)增加或減少的實際需求，智能的調整虛擬資源，為繁忙程度不同的業(yè)務提供不同的資源配額，從而保障業(yè)務高可用。業(yè)務訪問量的突發(fā)性變化和對應的信息中心IT資源的供給是一對矛盾體。對于信息中心IT管理人員來講，一個很重要的任務就是在這兩者之間達到一個相對的平衡。云計算技術的出現(xiàn)和部署可以使信息中心IT資源以更小粒度使用和交付，同時顯著的增強了信息中心IT資源使用效率和調度的靈活性、敏捷性。從而使得上述平衡可以更加容易獲得。但由于各IT管理系統(tǒng)的割裂，導致上述過程并無法有機的自動完成。因此迫切需要一個新的解決方案通過整合和自動化部署來實現(xiàn)IT資源供給

28、和業(yè)務需求的動態(tài)平衡。靜態(tài)部署：IT部門按照業(yè)務峰值應用的IT需求來規(guī)劃部署對應的IT資源，這些IT資源（主要是服務器）專機專用，服務器部署好以后保持長期穩(wěn)定運行狀態(tài)，無論當前業(yè)務負載量大小是否發(fā)生變化，均由這些服務器對外提供業(yè)務。動態(tài)擴展：IT部門動態(tài)調整服務器的數(shù)量來應對業(yè)務訪問量彈性變化的需求，即在業(yè)務訪問量上漲前或初期，通過增加服務器來新增對業(yè)務容量。業(yè)務訪問量下降時，將新增的服務器回收用于支撐其他業(yè)務。比較項動態(tài)擴展方式靜態(tài)部署方式響應敏捷度響應快。業(yè)務服務器部署完成并納管后，無需人工干預即可響應業(yè)務訪問變化需求響應慢。物理服務器擴展流程復雜，周期長，難以快速響應業(yè)務需求運維復雜度復

29、雜度高。資源擴展和收縮時，均需要進行服務器和業(yè)務系統(tǒng)的部署復雜度低。一次部署，長期使用資源利用率資源利用率較高。業(yè)務對應的IT資源隨著業(yè)務訪問量的變化而彈性變化。業(yè)務需求和IT資源供給達到一定程度的平衡，資源能比較充分的利用資源利用率低。資源按最大需求部署。業(yè)務量低時，部署的資源無法得到充分利用成本相對低。資源充分利用，靈活調配高。較多的閑置資源適用場景適用于業(yè)務波動隨機性強或波動比較頻繁的場景適用于業(yè)務訪問量波動有規(guī)律而且不頻繁的場景兩種部署模式比較通過上表對兩種部署方式的對比可以看出，靜態(tài)部署模式在一定程度上局限了業(yè)務系統(tǒng)的自適應能力，資源配置過于冗余和浪費。借助虛擬資源的動態(tài)擴展技術可以

30、在很大程度上提升業(yè)務負載和IT支撐資源供給水平的自動關聯(lián)和自適應能力。通過感知業(yè)務系統(tǒng)的負載狀況，并根據(jù)業(yè)務系統(tǒng)的實際負載狀況自動聯(lián)動IT基礎架構進行基礎資源的彈性擴展，實現(xiàn)了業(yè)務需求向IT需求的自動映射和資源調度。為了實現(xiàn)上述目標，該解決方案應該包括如下四大功能：服務器資源虛擬化和池化，這是整體解決方案的基礎；基于業(yè)務負載的資源動態(tài)調度；業(yè)務負載狀況監(jiān)控；多個虛擬資源之間的業(yè)務負載分發(fā)功能。這些功能分別同資源層、業(yè)務資源調度和展示層、業(yè)務負載監(jiān)控模塊和業(yè)務負載分發(fā)模塊等功能模塊對應（如下圖所示）。解決方案邏輯架構資源層負責將數(shù)據(jù)中心內的物理資源虛擬化和池化，并以虛擬服務器為單位對外提供服務。

31、總體來講由以下三個子模塊組成。物理資源層：由數(shù)據(jù)中心內的多臺物理服務器組成，為業(yè)務提供服務器資源，服務器規(guī)模由業(yè)務總體需求確定。虛擬化內核平臺：安裝于物理資源層內的物理服務器上，實現(xiàn)物理服務器的硬件資源的邏輯封裝和虛擬化，是信息中心云計算架構的基礎。虛擬資源層：物理資源層上運行的虛擬服務器的集合，共同構成統(tǒng)一的虛擬服務器資源池。池內的虛擬服務器作為業(yè)務承載的最小單元，對外提供業(yè)務服務。業(yè)務資源調度&展示層業(yè)務資源動態(tài)調度模塊：該模塊為管理一組虛擬服務器，為一個特定的用戶業(yè)務（后面我們統(tǒng)一稱為“動態(tài)資源擴展業(yè)務”）提供服務。把這個虛擬服務器組稱為“業(yè)務動態(tài)資源擴展服務器組”。同時該模塊通過與業(yè)務負載監(jiān)控模塊的聯(lián)動，及時感知業(yè)務負載狀況，根據(jù)業(yè)務實際負載變化