第一篇：基于VMware vSphere SDK的虚拟化客户应用程序实现
服务器虚拟化技术可以大大提高对服务器的整合和管理效率,便于快速部署各种应用。该文首先简要介绍了VMware vSphere平台的组成结构,然后详细描述了如何利用VMware vSphere SDK开发灵活、简洁并具有友好界面的VMware vSphere客户应用程序的流程步骤和实现方法。
关键词:VMware vSphere SDK;C#;虚拟化技术;客户应用程序;Manager Of Reference(MOR)Completion of the Virtualization Client Applications Based on VMware vSphere SDK
CHEN Bo1,2, TANG Ling-li1, ZHOU Zhong-hai1, YUAN Zhi-ping1
(1.Jiangnan Computing Technology Institute, Wuxi 214083, China;2.95846 PLA Troops, Fuzhou 350000, China)
Abstract: Server virtualization technology can improve the efficiency of server integration and management greatly, and it also can be convenient to deploy all kinds of application.At first, this paper introduces the architecture of VMware vSphere platform simply, and then describes how to use the VMware vShpere SDK to develop the flexible, compact VMware vShpere client application with friendly interface in detail.Key words: VMware vSphere SDK;C#;virtualization technology;client applications;manager of reference(MOR)
近年来,随着计算机技术、网络技术的发展,许多企事业单位配备了越来越多的应用系统,相应地,服务器的数量也越来越多。但是这些服务器通常只能承载单一的应用服务,过高的服务器硬件配置将使得服务器的优越性能难以得到充分利用,从而造成资源浪费;而过低的硬件配置又怕不能满足后续的用户需求;此外,服务器数量的逐年增加也使得管理变得日益复杂。而虚拟化技术的引入能够提高服务器的利用率、加快应用部署的速度,从而提供高可靠性、高可用的应用服务。
虚拟化技术是当前大型数字化中心进行硬件资源整合和提高能效的重要技术之一,主要有完全虚拟化、部分虚拟化和操作系统层虚拟化三种方式。虚拟化是一个抽象层,它打破了物理硬件与操作系统的物理连接。服务器虚拟化系统就是通过虚拟化技术从服务器中虚拟出多个客户机进行统一的整合管理,而这些客户机可以相互独立运行安装不同的操作系统和应用程序。作为一个面向用户的系统,如何能够设计一个具有简洁友好界面的虚拟化客户应用程序,以便更好地满足用户灵活有效地管理服务器虚拟化系统,是一个有待解决的问题。VMware vSphere SDK工作原理
1.1 组成结构图
VMware vSphere是VMware公司开发的构建云计算架构的最佳平台,使用VMware vSphere来构建云计算基础架构,可以减少运行的服务器数量,降低资金成本和运营成本。VMware vSphere虚拟化多个系统间的基础物理硬件资源,同时为数据中心提供大量虚拟资源。作为云操作系统,VMware vSphere可作为无缝和动态操作环境管理大型基础架构(例如CPU、存储器和网络),同时还管理复杂的数据中心。VMware vSphere主要由以下基本组件构成:ESX主机(主服务器)、vCenter Server(虚拟中心服务器)、vSphere SDK、vSphere Web Access或vSphere Client等,组成结构图如图1所示。
VMware vSphere SDK是一种为VMware和第三方解决方案提供标准界面以访问VMware vSphere功能的开发包。VMware vSphere Web Services SDK 4.0是VMware提供的最新软件开发包,包含了VMware vSphere API实现的所有必需组件,其中包括WSDL文件、各种库文件、帮助文档和例程,是一个服务器虚拟化系统的二次开发平台。我们可以利用这个平台开发灵活方便的客户应用程序来管理、监控和维护VMware vSphere组件。
1.2 接口函数
主要接口函数如下:
Login(ManagedObjectReference _this,string userName,string password,string locale);
//建立一个服务器连接,ManagedObjectReference(受管对象引用)类型是一个指向对象的指针,其中_this参数指定一个特定的SessionManager受管对象引用,userName参数指定连接的服务器的用户名,password参数指定该用户名所对应的密码,locale参数指定所在区域,缺省为服务器的所在区域。
CreateVM_Task(ManagedObjectReference _this, VirtualMachineConfigSpec config, ManagedObjectReference pool, ManagedObjectReference host);
//在指定目录下创建一个新的虚拟机,其中_this参数指定一个特定的Folder受管对象引用,config参数指定新建虚拟机的相关配置,pool参数指定该虚拟机所在的资源池,host参数指定该虚拟机所在的目标主机。
RetrieveProperties(ManagedObjectReference _this,PropertyFilterSpec[] { specSet });
//取回相关实体的属性,包含与虚拟机相关的信息,实现对虚拟机的监控,其中_this参数指定一个特定PropertyCollector受管对象引用,specSet参数指定需要获得属性的清单。
ReconfigVM_Task(ManagedObjectReference _this, VirtualMachineConfigSpec spec);
//对虚拟机进行重新配置,实现对虚拟机的管理,其中_this参数指定需要重新配置的虚拟机,spec参数指定需要重新配置的相关值。客户应用程序功能模块
该客户应用程序系统是创建、管理、操作虚拟机的主界面,并可以访问虚拟机控制台。包括:虚拟机创建模块、虚拟机操作模块、虚拟机管理配置模块、虚拟机监控模块,功能模块图如图2所示。各功能模块完成的功能如下:
虚拟机创建模块:完成虚拟机的创建工作,包括虚拟机硬件资源的分配、操作系统的选择等;
虚拟机操作模块:完成对已建虚拟机的各项操作,包括对虚拟机的电源操作、快照操作、克隆迁移操作等;
虚拟机监控模块:监控主机的CPU、内存、存储器、网络等资源的使用情况;
虚拟机管理配置模块:查看并动态分配主机服务器的CPU、内存、电源、存储器、网络等资源给各个虚拟机。客户应用程序开发步骤和实现方法
3.1 开发环境
搭建vSphere系统环境。首先在各主服务器上安装VMware ESX 4.0,然后在虚拟中心服务器中安装Windows 2003操作系统,并在上面安装VMware vCenter Server。安装完成之后进行网络配置。
3.2 开发工具
VMware推荐使用Java或者C#作为开发语言。本实例中我们选择C#作为开发语言,Microsoft Visual Studio 2005作为开发环境。另外,开发客户应用程序所需要的工具包括Microsoft.NET Framework 2.0和vSphere Web Services SDK 4.0,所需的动态链接库包括AppUtil.dll,Vim25Service2005.dll,VimService2005.dll,Vim25Service2005.XmlSerializers.dll, VimService2005.XmlSerializers.dll,VMware.Security.CredentialStore.dll等。这些动态链接库可通过正确设置环境变量,并运行vSphere Web Services SDK 4.0工具包中的Build2005产生。
3.3 开发方法
客户应用程序的开发既可采用浏览器/服务器(B/S)模式(如vSphere Web Access),也可采用客户端/服务器(C/S)模式(如vSphere Client),本文选择客户端/服务器(C/S)模式实现开发。在Microsoft Visual Studio 2005中新建一个项目,并添加上述动态链接库以及Web引用,之后就可以进行客户应用程序的功能开发。下面简要说明整个客户应用程序的开发过程。
3.3.1 连接服务器的实现
用SDK创建客户应用程序首先应该连接到服务器。
SimpleClient可以实现连接到服务器、与服务器的通信,并可获得该服务器下相关实体的一些信息。步骤如下:
Step1 //创建一个特定于服务器MOR
_svcRef = new ManagedObjectReference();
_svcRef.type = “ServiceInstance”;
其中MOR(managed object reference),即受管对象引用,受管对象具有特定于服务器的MOR。MOR是指向对象的指针。
Step2 //VMA代理实例化
_service = new VimService();
Step3 //获得ServiceContent对象
_sic = _service.RetrieveServiceContent(_svcRef);
Step4 //调用Login方法实现与服务器的连接
if(_sic.sessionManager!= null){
_service.Login(_sic.sessionManager, username, password, null);}
Step5 //获取服务器相关信息
_sic.getAbout().getFullName();
_sic.getAbout().getApiType();
_sic.getAbout().getApiVersion()等。
3.3.2 创建虚拟机的实现
连接到服务器之后,可以在主服务器上创建新的虚拟机。主要步骤如下:
Step1 //VMA代理实例化
_service = cb.getConnection()._service;
Step2 //创建相关MOR数据对象
ManagedObjectReference dcmor
= cb.getServiceUtil().GetDecendentMoRef(null,“Datacenter”,dcName);ManagedObjectReference hfmor
= cb.getServiceUtil().GetMoRefProp(dcmor, “hostFolder”);
Step3 //创建VirtualMachineConfigSpec数据对象
VirtualMachineConfigSpec vmConfigSpec
=vmUtils.createVmConfigSpec(vmname,datastorename,int.Parse(disksize),crmor, hostmor);
Step4 //调用CreateVM_Task方法实现虚拟机的创建
ManagedObjectReference taskmor
= _service.CreateVM_Task(vmFolderMor, vmConfigSpec, resourcePool, hostmor);
3.3.3 虚拟机监控的实现
可以对已经创建的虚拟机实现监控。步骤如下:
Step1 //初始化
private static AppUtil.AppUtil cb = null;
static VimService _service = cb.getConnection()._service;
static ServiceContent _sic = cb.getConnection()._sic;
Step2// 对PropertyFilterSpec进行实例化
PropertySpec pSpec = new PropertySpec();
ObjectSpec oSpec = new ObjectSpec();
PropertyFilterSpec pfSpec = new PropertyFilterSpec();
pfSpec.propSet = new PropertySpec[] { pSpec };
pfSpec.objectSet = new ObjectSpec[] { oSpec };
Step3 //调用RetrieveProperties方法获得虚拟机的相关信息,以实现对虚拟机的监控
ObjectContent[] ocs = new ObjectContent[20];ocs=_service.RetrieveProperties(_sic.propertyCollector,new PropertyFilterSpec[] { pfSpec });3.3.4 虚拟机管理配置的实现
对已经创建的虚拟机进行管理配置,步骤如下:
Step1//初始化
private static AppUtil.AppUtil cb = null;
private ManagedObjectReference _virtualMachine = null;
Step2//实例化
_virtualMachine=cb.getServiceUtil().GetDecendentMoRef(null, “VirtualMachine”, vmName);
VirtualMachineConfigSpec vmConfigSpec = new VirtualMachineConfigSpec();
Step3 //调用ReconfigVM_Task方法实现虚拟机的重新配置
ManagedObjectReference tmor
= cb.getConnection()._service.ReconfigVM_Task(_virtualMachine, vmConfigSpec);程序演示 略… 结束语
目前企事业单位的服务器虚拟化整合是数字化应用部署的一个趋势,不仅可以有效地利用有限的设备经费,还能够满足企事业单位应用服务种类的不断增加、数据库资源数量不断增长的需求。而自己开发的客户应用程序可以为用户提供一个方便简洁灵活的操作界面,实现与主服务端和虚拟中心服务器之间的交互,以达到从客户需求的角度有效管理和使用整个计算机系统的目标。
参考文献:
[1] vSphere Web Services SDK Programming Guide(vSphere Web Services SDK 4.0)[EB/OL].http://.[2] Developer’s Setup Guide(VMware vSphere Web Services SDK 4.0)[EB/OL].http://.[3] VMware vSphere简介[EB/OL].http://.[4] 王石.精通Visual C#2005-语言基础、数据库系统开发、Web开发[M].北京:人民邮电出版社,2007.[5] 金海,廖小飞.面向计算系统的虚拟化技术[J].中国基础科学,2008(6):12-18.[6] 金海等.计算系统虚拟化——原理与应用[M].北京:清华大学出版社,2008.
第二篇：农业虚拟化实现技术和业务收益
通过处理器虚拟化实现技术和业务收益
简介： 因服务器 “可能” 需要处理器而为它分配专用处理器的时代已经过去了 — 至少应该过去了。微分区和共享处理器池 的 IBM Power™ 处理器虚拟化技术使从 CFO 到系统管理员的所有人都受益。企业可以回收超过一半的 CPU 容量，这会节约大量资金；同时，管理员只需几次鼠标单击即可添加或删除处理资源。本文介绍 University of Pittsburgh Medical Center(UPMC)如何从专用处理器战略转换到虚拟化处理器战略，同时改进对最终用户的服务质量，从而实现财务和运营双重收益。除了收益之外，本文还解释了处理器虚拟化的风 险和过程以及为管理这种动态环境而开发的工具。
简介
University of Pittsburgh Medical Center 是一家资产高达 80 亿美元的全球性医疗企业，它使用 IBM Power Systems 服务器和 AIX® 运行许多业务关键型数据库和应用程序。UPMC 在硬件和软件两方面都使用了 IBM 的最新产品，尤其是虚拟化技术。这包括 I/O 虚拟化(VIO)、存储虚拟化(SVC)和 CPU 虚拟化。Power 服务器上的微分区、共享和不封顶的 CPU 等技术已出现很多年了，且对该技术的使用限度随客户而有所不同。
UPMC 的所有 CPU 都放在共享处理器池中。通过最大限度地降低 CPU 标称（然而这对虚拟 CPU 设置比较激进），UPMC 在它的许多 Power 服务器上实现或接近了 80% 的 CPU 利用率。这差不多是虚拟服务器上行业平均值（据报告为 40% 到 50%）的两倍。
处理器虚拟化让 UPMC 能够在不增加成本的情况下非常快速、高效地提供容量。如果一个应用程序出乎意外地需要增加两个 CPU，处理器会立即分配 CPU 而无需人工干预。如果计划外的业务功能或应用程序需要联机，支持它所需的基础设施会在同一天得到创建。
Paul Sikora（负责 IT 改革的 UPMC 副总裁）说：“虚拟化的基础设施能够灵活地调整以满足处理高峰；工作人员可以更快地对 UPMC 的需求做出反应。我们的生产效率更高了，更敏捷，更可靠，而且成本更低。”
这种灵活性已经改变了 UPMC IT 专业人员的工作方式，让他们能够把时间和注意力集中于开发、服务改进和解决复杂的问题。CPU 供应不再是大事了；它是一个标准的过程。UPMC 取得的重大技术和业务收益表明了其他人可能悟出的道理，即：该技术应发扬光大！
当然，CPU 虚拟化也会带来风险。本文讨论 UPMC 转换 CPU 战略的原因、取得的成果以及在管理这种技术时面对的挑战。催化剂 —— 为什么要虚拟化？
UPMC 拥有 20 家医院、400 个门诊所、长期健康设备和一个大型保险计划。UPMC 使用大量型号不同的 IBM Power 服务器，从基于 POWER6® 的 595 到 BladeCenters®。大约三年前，UPMC 遇到了容量问题 — 由于业务增长加速，CPU 需求超过预期，CPU 不够用了。由于增长没有放慢的迹象，UPMC 工程团队需要找到一个能够用现有设备支持业务运营的解决方案。
这个解决方案就是采用微分区和 CPU 共享。在当时，我们很保守地使用了微分区，但是还没有采用不封顶特性。在发现容量问题之后的三个月内，UPMC 对 90% 的 LPAR 采用了不封顶设置，回收了 50% 的处理器。
配置
UPMC 拥有多种 Power 服务器，包括基于 POWER5® 和 POWER6 的 595、570、550 和 blade。本文主要讨论一台基于 POWER6 的 595，它有 56 颗 CPU。规格说明见表 1。
表 1.POWER6 595 规格说明
物理 标虚拟 LPAR 型号 内存 环境
CPU 称 CPU 数量 56x 896 Oracle 数据库、应用服务器和 Web 9119-FHA 45.4 210 60 4.2GHz GB 服务器，开发、测试和生产类 这台 Power 595 上驻留 60 个 LPAR。这些 LPAR 涵盖 UPMC 中的各种环境和应用程序类型。这包括 Oracle 数据库、应用服务器和 Web 服务器，它们提供一些对于企业最重要的计算功能。根据设计，UPMC 要把生产和非生产环境放在同一台服务器上，从而尽可能提高资源利用率。通过研究和了解应用程序工作负载的时间规律，UPMC 发现开发和测试工作负载常常出现在生产工作负载高峰之间。根据这一分析结果，我们认为把这些环境放在一起有助于实现更好的全天资源利用率。
另外，这个设计为负载水平变动提供了应变机制。当一台 Power 服务器的利用率接近它的最大容量时，UPMC 工程师开始寻找可以迁移到替代硬件的 LPAR，从而释放 CPU 和内存资源。当需要迁移时，让开发或测试 LPAR 在工作时间停机比安排在生产应用程序停机更容易。
监视、警报、调整、重复
在虚拟化环境中，比较有挑战性的任务之一是监视和警报。如果在有 56 颗 CPU 的服务器上将 LPAR 配置为使用 210 颗 CPU，那么当利用率达到 56 时应该怎么做？答案很简单：不要让它达到 56。
UPMC 使用一套工具和技术确保任何 Power 服务器上的 CPU 利用率不会接近最大可用 CPU 数量。它开发和应用了大量虚拟监视器和自动化警报工具，帮助确保总是有容量可用。
UPMC 使用 Ganglia 监视它的 Power 和 AIX 基础设施。尽管这个工具的基本功能非常强大，但是 UPMC 决定进一步定制它，“围绕” Ganglia 及其他容量和性能监视工具开发了自己的 Web 门户，让它们能够创建定制的视图。（关于 Ganglia 的更多信息见 参考资料。）
它为 UPMC 提供的众多视图之一是 Power Server Overview。这个概况视图显示所有 UPMC Power 系统的服务器级 CPU 利用率。图 1 显示 UPMC 的一台 Power 595 服务器上的典型 CPU 利用率。
图 1.Power 服务器概况
创建这个视图的原因之一是为 CPU 利用率建立缓冲、警告 和危险 阈值。这些阈值都是软限制，都与 Power 服务器概况 视图和 UPMC 的自动监视和警报解决方案相关联。缓冲阈值
在 UPMC，“缓冲” 是 CPU 利用率的一个逻辑阈值，它向 Power 服务器管理员和 UPMC IT 管理层表明服务器满负载。换句话说，如果 CPU 利用率经常达到缓冲阈值，就认为服务器满负载了并禁止构建新的 LPAR。留出 20% 的 CPU 以应对预期的利用率波动。这些使用量波动是某些业务过程造成的，比如月底的结帐和报告。除了应对常规的业务周期之外，留出 20% 还可以让 LPAR 处理器在出现计划外负载增加时有增长空间。警告阈值
当 Power 服务器利用率略微超过缓冲阈值时（准确地说，超过两个 CPU），就会触及警告阈值（在图形上没有显示）。这个事件触发一个警报，这个警报自动进入 UPMC 事件管理系统，进而通知所有 Power 服务器管理员。应该检查警告，但是不一定要采取措施。受过培训的管理员会在服务器触发警告之后密切监视它。管理员会检查一个或多个 LPAR 上是否出现了 CPU 利用率快速增加的趋势。希望 LPAR 只是偶尔出现高峰，因此导致 CPU 利用率超过缓冲阈值并达到警告阈值。但是，如果管理员发现利用率增加的趋势是持续的，就需要采取进一步的措施。这些措施包括：
联系使用这个 LPAR 的应用程序团队，了解是否增加了新的进程或负载。查明是否可以减少负载。
登录 LPAR 并搜索失控的进程。如果找到了，就停止或调整有问题的进程。 把这个 LPAR 迁移到利用率低的 Power 服务器上。
临界阈值
当 Power 服务器处理器利用率大于或等于可用物理处理器总数的 88% 时，一个危险警报自动进入 UPMC 事件管理系统并通知所有 Power 服务器管理员。临界警报需要立即采取措施。受过培训的管理员把这种警报看作紧急情况，会采取适当措施降低 CPU 利用率。如果警报的原因是一个或多个 LPAR 出现短时间负载高峰，系统常常可以自己处理。但是，与警告警报一样，UPMC IT 人员会与 LPAR 的用户联系，了解使用量超过正常水平的原因。
如果 CPU 利用率长时间保持在临界阈值水平，而且没有下降的趋势，就应该关闭不重要的生产 LPAR 及其进程，从而防止 Power 服务器达到 100% CPU 利用率。分析警报
Ganglia 门户（见图 2）是对 UPMC 的 CPU 警告和临界警报进行分析的首选工具。原因很简单，它可以在几秒内提供 “Server to LPAR” 视图。更具体地说，在 Ganglia 屏幕上，可以简单看到整个画面中每个 LPAR 使用的物理 CPU 数量。
图 2.Ganglia cpu_used 视图：服务器级
这个简单的视图的效果非常好，有助于很快地找到问题。Power 管理员可以快速地查明哪些 LPAR 的 CPU 利用率增加了，哪些没有。了解这些信息之后，可以使用其他工具判断造成利用率增加的原因。权值的作用
权值是一个与不封顶 CPU 结合使用的设置。当有多个 LPAR 争用可用的处理周期时，虚拟机监控程序根据权值分配这些周期。权值越高，LPAR 获得的周期比例越大。
尽管 UPMC 使用权值（见 表 2 和 表 3），但是并不依靠权值确保 LPAR 的服务水平。UPMC 只是考虑到允许 Power 服务器上的所有处理器都被占用太危险了，因此让虚拟机监控程序根据权值分配处理器周期。多个共享处理器池
到撰写本文时，UPMC 的实验室仍然在测试多个共享处理器池特性。这种技术看起来有助于 UPMC 改进使用共享处理器的方式。UPMC 没有非生产 Power 服务器。生产、测试和开发 LPAR 在所有 Power 服务器上混合部署。当 UPMC 实现多个共享处理器池时，它将集成在生产环境中。因此，必须先在实验室环境中进行非常仔细的规划和充分的测试。标准：确保系统不失控
随着虚拟化成为 UPMC 中的常规活动，对虚拟资源的请求越来越常见。当内部客户认识到实现请求是多么简单之后，构建 LPAR、添加 CPU 和内存等请求成了家常便饭。业务实践方式的这种变化暴露出 IT 部门的一个弱点：对分配多少资源和分配给谁缺乏控制能力。随着资源日益紧张，分配决策的制定越来越困难，显然必须开发新的过程来增强责任意识。
这一需求催生出了新规则和新文档。这包括 CPU 和内存的预算模型、标准文档（详细描述客户会得到什么以及谁负责支持它）等许多内容。
Power AIX 管理员设计了他们的 Gold Image LPAR 并编写了文档（表 2 和 表 3）。这定义了 “模板” LPAR 和其他标准，大多数客户在请求构建新的 LPAR 时会默认接受这种标准的 LPAR。这意味着，除非通过应用程序规模审查 发现需要更多资源，一般情况下使用标准的 LPAR CPU 设置。
表 2.Gold Image CPU 设置 标称 虚拟 CPU 模式 类型.2 2 不封顶 共享 SMT
表 3.Gold Image 权值设置
生产 生产数生产应用服务器和 开发/测开发/测试开发/测试应用服务器VIO 据库 Web 服务器 试 VIO 数据库 和 Web 服务器 250 225 200 75 50 25 通过使用 Dynamic Logical Partitioning(DLPAR)，可以经济高效地对每个 LPAR/应用程序进行 load and see 基准测试。如果 UPMC 标准 LPAR 模板无法满足应用程序的 CPU 需求，Power 管理员可以在发现需求后的几分钟内通过 DLPAR 简便地在 LPAR 中添加更多资源，确保分配适当的 CPU 数量。
通过应用这种 CPU 规模调整方法，UPMC 发现许多应用程序并不需要应用程序所有者或应用程序厂商最初请求的 CPU 资源量。建议的资源量常常超过实际需要量 30%。CPU 虚拟化很适合应付这种情况，因为它允许管理员灵活地配置虚拟 CPU 设置，不需要把应用程序可能根本不使用的资源与应用程序绑定在一起。
结束语
人人都知道 Power 处理器虚拟化有许多好处，包括提高利用率、降低成本和提高灵活性。但是，这种技术的限制不太为人所知。这些限制有多严重？到什么程度会抵消掉收益？ UPMC 仍然在研究并与 IBM 探讨这些问题。无论最终答案是什么，目前已经确定运行共享的不封顶微分区处理器环境是正确的选择。
显然，需要以全新的方式管理 CPU 资源。定制的监视和警报是关键：知道您有什么，充分使用所有资源，避免资源耗尽。后续努力方向
处理器虚拟化只是 UPMC IT 转换计划的一小部分。UPMC 还在几个方面使用了虚拟化，包括存储(SVC)和 I/O(VIO)。这显著降低了 IT 成本并提高了效率。以后要采用哪些技术？Active Memory Sharing，它支持在多个 LPAR 之间共享物理内存；高级的虚拟监视系统，这让 UPMC 能够查看所有虚拟和物理设备之间的关系，包括服务器、磁盘、网络、电源等等；以及我们最喜欢的 Live Partition Mobility。在 2008 年，UPMC 把 400 个 LPAR 从基于 POWER5 的服务器迁移到了基于 POWER6 的服务器，每次迁移需要不到一小时的停机时间。在 2011 年，UPMC 还要再做一次迁移，到那时根本不需要停机了。
UPMC 和 IBM 建立了战略伙伴关系，利用他们各自的经验共同为医疗行业开发和推广新技术。
第三篇：企业虚拟化运营
1、虚拟的含义：1.不符合或不一定符合事实的 2.凭想像编造的3由高科技术实现的仿实物或伪实物的技术4.操作系统中所谓的“虚拟”，是指通过某种技术把一个物理实体变为若干逻辑上的对应物，即虚拟技术。例：虚拟处理机、虚拟内存、虚拟外部设备和虚拟信道等。
2、网络组织在资源配置中的重要作用：社会连接着不同群体中的个体，所以传递的信息具有较高的异质性，因此网络组织发挥着信息矫正的作用。网络连接着不同阶层拥有不同资源的人们，所以资源的交换、结语、摄取往往都通过网络组织来进行信息资源共享。在中国计划经济的工作分配体制下，网络组织用于获得分配决策人的信息和影响，所以可以用于充当没有联系的个人之间的网络桥梁。
3、什么是企业虚拟化运营：企业虚拟化经营是指企业在组织上突破有形的界限，虽有生产、行销、设计、财务等功能，但企业体内却没有完整地执行这些功能的组织。就是说企业在有限的资源下，为了取得竞争中的最大优势，仅保留企业中最关键的职能，而将其他的功能虚拟化——通过各种外力进行整合互补，其目的是在竞争中最大效率地利用企业有限的资源。
4、信息时代企业为什么要开展虚拟化运营：由于市场环境急剧变化、经济全球化进程不断加快，以及现代信息技术，特别是计算机网络技术的发展和运用，人类经济活动的网络化发展趋势及其变革要求明显增强。同时企业网络组织的不断演进，企业虚拟化运营在20世纪80年代后，特别是90年代以来的迅速发展，已对世界各国的经济发展产生了重要的促进作用。所以作为一种企业运营创新，企业虚拟化运营以其独特的资源配置方式、运营形态，以及所带来的制度创新，使企业赢得了运营优势，获得了经济效益。
5、企业虚拟化运营有哪些具体形式：
1、虚拟生产：企业通过协议、委托、租赁等方式将生产车间外化，不仅减少了大量的制造费用和资金占用，还能充分利用他人的要素投入，降低自身风险。
2、虚拟营销。这是指公司总部借用独立的销售公司的广泛联系和分销渠道，销售自己的产品。
3、战略联盟：这是指几家公司拥有不同的关键资源，而彼此的市场有某种程度的间隔，为了彼此的利益，进行战略联盟，交换彼此的资源，以创造竞争优势。
4、虚拟研发。企业以项目委托、联合开发等形式，借助高等院校、科研机构的研发优势，完成技术创新、技术改造、新产品开发等工作，以弥补自身研发能力之不足。
6、企业虚拟化运营合作中核心企业的主要职能是什么：为企业树立新型经营观念，着力培育自身的核心竞争能力，建设高效信息系统，培养新型学习型人才，通过虚拟经营的组织方式使企业在开放经济条件下做大做强。虚拟企业突破了传统企业的界限，通过实现对资源进行动态配置和优化，来适应新的市场浪潮，更大程度上提高组织绩效。
7、企业虚拟化经营形成的内在动因 ：
1、提高企业的市场应变能力。
2、分担风险并获得规模经济和范围经济。
3、防止过度竞争，编单赢为双赢。
4、打破地区封锁与非关税壁垒。
8、实行虚拟化运营的意义：虚拟经营是知识经济时代的产物，具有对市场全球化、经营一体化和商品经营微利化竞争的适应性。它在经营与竞争中通过企业间的合理分工和相互配合，充分发挥各自的特征和优势，分散企业经营与投资风险，更好的利用了社会资源。在知识经济时代的经营与竞争中，我们的企业要更新传统管理思维，创新经营模式，充分认识虚拟经营对企业现代化经营的启发作用和借鉴意义，注重虚拟经营模式和理念的创新运用。在不断推进技术创新的同时，也要不断地实施管理创新、组织创新，实现在生产模式、管理机制上的飞跃，从而不断地发展和壮大企业。可以预见的是，未来时代，必然是以虚拟经营为主导的经营时代，企业多元化发展战略也必将借助于虚拟经营这个“利器”
第四篇：VMware服务器虚拟化解决方案
VMware虚拟化解决方案
一、项目研究内容
1.1 虚拟化的应用
随着企业的成长，IT部门必须快速地提升运算能力－以不同操作环境的新服务器形式而存在。因此而产生的服务器数量激增则需要大量的资金和人力去运作，管理和升级。
IT部门需要：
提升系统维护的效率
快速部署新的系统来满足商业运行的需要 找到减少相关资产，人力和运作成本的方法
虚拟构架提供前所未有的负载隔离，为所有系统运算和I/O设计的微型资源控制。虚拟构架完美地结合现有的管理软件并在共享存储（SAN）上改进投资回报率。通过把物理系统整合到有VMWARE虚拟构架的数据中心上去，企业体验到：
更少的硬件和维护费用 空闲系统资源的整合 提升系统的运作效率 性价比高，持续的产品环境
整合IT基础服务器
运行IT基础应用的服务器大多数是Intel构架的服务器
这一类的应用通常表现为文件和打印服务器，活动目录，网页服务器，防火墙，NAT/DHCP服务器等。
虽然大多数服务器系统资源的利用率在10％－15％，但是构架，安全和兼容性方面的问题导致必须指定不同的物理平台来运行它们。
管理，安装补丁和添加安全策略将花去大量的时间。另外，服务器的衍生组件将导致设备，动力和散热方面的成本上升。
因为低服务器的利用率，低CPU的合并和中等I/O的要求，IT基础服务器首选作为虚拟化和相关整合的候选者。
虚拟化使得企业能实现：
达到甚至超过每个CPU，4个负载的整合比率 更便宜的硬件和运作成本
在服务器管理方面的重大改进，包含添加，移动，变更，预制和重置 基础应用将变得更强壮和灾难抵御能力
整合重要应用服务器
根据5个不同的企业使用服务器软件来大幅降低成本的实例，VMWARE出具了一份研究报告。
使用服务器TCO模型来分类和计算成本，我们分析显示VMWARE服务器软件帮助这些企业实现：
减少28％－53％的硬件成本 减少72％－79％的运作成本 减少29％－64％的综合成本
客户目标：
整合空闲服务器和存储资源，为新项目重新部署这些资源 提升运作效率
改进服务器的管理灵活性 通过零当机维护改善服务等级 标准化环境和改进安全 灾难状态下，减少恢复时间 更少冗余的情况下，确保高可用性 更有效的适应动态商业的需求 高级备份策略
在技术支持和培训方面降低成本
1.2 VMware商业连续性解决方案
每年成百上千的全球数据中心遭遇重大的服务中断。这些商业运行将受到用户错误，病毒，硬件故障和自然灾害等问题的影响。当前商业连续性处于企业IT策略的最前沿，并且从管理层到CEO的所有人都非常重视它。
成功的商业连续性策略元素包含：
应用程序可用计划
包含监控和平台冗余的预防措施 数据保护 灾难恢复策略 有效的人员计划
使用虚拟构架，IT管理员能改进商业连续性的所有方面，例如：
由于主备服务器之间的硬件独立性，使得灾难恢复更快而花费不多 排除计划内的硬件宕机，并明显的减少计划内的软件宕机 管理所有虚拟机和监控宿主机的单点控制技术 为了实现捕捉和恢复，完全的把主机压缩到文件里去 简化和可重复的自动程序
基于虚拟机的集群冗余简化
为了实现高可用性，企业使用中间软件例如微软和Veritas的集群软件，把两台服务器绑定在一个热备环境。即使运行在服务器上的应用程序有集群感知能力，万一主服务器遭遇硬件或软件错误，这样的安排仍然会导致非应用程序当机。冗余能消除单点失败。
随着IT对企业运作而言变得更加重要，高水平的服务普遍成为企业的需求，越来
越多的应用则被要求高度可用。然而，为了实现如上所述的高可用性集群，就像很多服务器运行应用一样，企业需要预备和管理两次。
有了虚拟化，IT管理员能在运行重要应用的实体机和同等配置的虚拟机上创建集群。在待机状态下，虚拟机并不消耗计算机资源，并且能以非常高的比例整合到一个或几个实体平台上去。结果，企业无须在硬件数量或管理和安装补丁上投入双倍的人力和物力，从而实现高可用性。冗余的方式将由2N变为N+1。
实体到虚拟的集群和实体到实体的集群一样都支持同样的集群软件。同时，节省的成本能为更多的负载实现高可用性并签署更多的高水平服务协议。
无须原硬件的数据恢复
大多数企业IT部门使用常用的备份软件，例如Tivoli Storage Manager, Legato Networker, 或者Veritas NetBackup来创建数据和应用程序备份。既然备份策略能抵御用户错误和某些情况下的软硬件故障，比较长的恢复时间和多恢复点是能被接受的。
然而，为了获得备份所带来的好处，企业必须确保数据确实能被恢复。业余备份，专业恢复？
为了测试数据恢复，IT管理员需要为每个已备份的主机提供一台测试的失败转移服务器，安装操作系统，安装备份代理，尝试在测试失败转移服务器上调整Windows注册表和其他系统配置。如果系统调整成功，备份服务器和备份代理才能被用来测试数据恢复。
预制新的服务器和调整Windows注册表是一个漫长的手工过程并且有时并不可能。这样，在不同的失败转移服务器实现数据恢复是存在疑问的。
这些问题将被虚拟失败转移硬件给解决了。此外，操作系统安装，备份代理的安装和Windows注册表的调整只需做一次。此后，一个完整的已配置的VM模板将被存储在VM模板库内。Vmware软件能确保企业：
为灾难后的测试和恢复，消除硬件资源方面的障碍 避免系统和备份代理的安装，用虚拟机模板来缩短恢复周期 用标准的虚拟化硬件，使得灾难恢复更加可靠和可重复
失败转移服务器的整合和自动化
对于关联在存储域网（SAN）上重要应用的部署，企业灾难恢复策略通常包含一个灾难恢复的热站，这个站点有在主备之间的完全同步的数据复制。这种策略提供很少的恢复点对象（PRO）。然而，出于恢复时间对象（RTO）的考虑，恢复时间非常依赖于除了数据恢复之外的恢复实体服务器，操作系统，系统参数和应用程序的能力。
为了维持较少的恢复时间对象（RTO），硬件和系统的同一配置需要被维护在失败转移站点上。这样的配置无论在初始资本投入阶段还是在项目运作，升级，维护和支持阶段费用都是很昂贵的。
这种方案的两个明显缺点在于预制了太多的新服务器以及通常没有可能为数据恢复去调整Windows注册表和对不同的失败转移服务器的其他系统参数进行配置
部署在整个企业内的虚拟构架能确保企业： 避免在失败转移站点上停滞不前
在主备站点上，从服务器整合角度来减少投入成本 使恢复过程自动化，并实现存储管理软件的集成 改进恢复过程的可靠性
二、VMware虚拟化实施方案设计
2.1 方案拓扑图
2.2 方案构成部分详细说明 该方案所涉及软赢件清单 2.2.1 软件需求
VMware vSphere
4、VMware vCenter server
4、Lab manager 4。
主要功能包括HA、vMotion、DRS、Fault Tolerance、DPM、Storage vMotion、vStorage Thin Provisioning(精简配置)、Data Recovery、Update Manager、vShield Zone、Host Profile、vNetwork等等。2.2.2 硬件需求
3台IBM服务器、1台普通Server、共享存储、FC SAN IBM X3650配置至少为2颗4核CPU，128G内存, 配置双硬盘RAID1，双光纤HBA卡
2.3 方案结构描述 2.3.1 基础架构服务层
基础架构服务层是整个虚拟架构的重要支撑，主要是将物理的资源，包括计算资源、存储资源和网络资源进行虚拟化，提供一些虚拟化的基本单元，为整个架构的虚拟化做好铺垫，一般称为：vCompute、vStorage和vNetwork。这部分的要点如下：
对于vCompute，主要包括：
计算资源的分配粒度；包括内存和CPU的分配方式。能够进行分配的粒度越细，往往效率越高，所以，内存可以分配细化到MB，CPU分配可以细化到MHz。
计算资源的动态调度；包括DRS和DPM。DRS（Distributed Resource Scheduler）就是分布式资源调度，虚拟机能够在不同的物理服务器之间根据负载的均衡进行自动调度，这是资源（CPU和内存）动态调度的重要指标。DPM(Distributed Power Manager)是电源的动态管理模块，也是最近虚拟化领域的重要技术。DPM可以让服务器在负载较低的时候进行进一步的动态整合，从而大量节能。
Hypervisor是服务器虚拟化的基石；目前，瘦Hypervisor已经成为虚拟化行业的重要趋势，通过Hypervisor的瘦化，可以降低虚拟化本身的超载，降低虚拟化本身的资源消耗，从而提升整个虚拟化系统的性能。对于vStorage，主要包括：
VMware vStorage Virtual Machine File System(VMFS)；虚拟化平台中集群文件系统是构建虚拟化高可用的重要基础技术，通过虚拟化集群文件系统，可以确保进行虚拟环境交叉访问时，保证数据的完整性和可靠性。
卷增长；卷的动态成长可以实现磁盘卷的在线扩展，为服务器虚拟化提供强大的存储虚拟支持能力，满足存储卷的按需扩展。
Storage vMotion；可以实现存储迁移时应用不需要停机，这是存储虚拟化和服务器虚拟化结合的范例，成为服务器虚拟化的标准配置功能。
Thin Provisioning ；（vStorage精简配置）的具体实现见下图，最大的好处是提高存储的利用率，降低存储的成本超过50％。
图表 1 vStorage 精简配置示意图
对于vNetwork，主要包括：
虚拟网卡；是为了满足同一服务器上多个虚拟机而建立的，是服务器虚拟化的重要基石，今天市场上的虚拟化软件都可以提供这个能力。
vNetwork虚拟交换机；可以在虚拟机和物理机之间提供第 2 层连接性，其功能包括：
虚拟局域网分段（有助于简化网络）、流量隔离以及改进的可管理性
内置的网卡绑定（有助于提高可用性）以及物理网络资源的负载平衡
流速限制，有助于增强对物理网络流量的控制
vNetwork分布式交换机；主要是进一步简化虚拟化环境中的网络管理而实现的，可在数据中心级别提供集中和聚合的虚拟网络，从而简化并增强虚拟机网络。
2.3.2 应用程序服务层
应用程序服务器层是为虚拟化平台上应用系统的可用性、安全性和可扩展性进行服务的，是整个虚拟化架构中最为重要的组成部分之一。因此，这个层次的服务也相当丰富，也需要相当成熟的经验才能保证整个虚拟化的成功；换句话说，只有虚拟化平台足够强壮，才能够作为云计算的基础架构平台。
应用程序的可用性主要包括：
vMotion；平台管理模块要能提供VMotion功能，可以方便的时间虚拟机不停机的从一台PC服务器迁移到另外一台，从而避免“多个鸡蛋放到一个篮子”可能造成的顾虑。下面的图示大概描述了vMotion功能实现；
图表 2 vMotion实现原理
平台管理要能提供高可用解决方案，如HA、FT容错功能，确保虚拟机的可用性。下面图示了HA和FT功能机理；
图表 3 VMware HA功能示意图
使用 VMware HA 实现经济高效、独立于硬件和操作系统的应用程序可用性。
图表 4 VMware Fault Tolerance 容错技术功能示意图
使用VMware Fault Tolerance（容错技术）可以实现完整的业务连续性，当有硬件发生故障之时，可以保障业务系统的连续运行，而不需要中断应用系统。VMware Fault Tolerance（容错技术）提供了迄今为止，最高级别的业务连续性保障，可以花费最小的代价得到最高的可靠性要求。
NIC/HBA卡的Teaming也是服务器虚拟化的最基本需求，就是通过多网卡和多HBA卡，保证网络和存储访问的冗余性，一旦任何网卡或者HBA卡故障，都不会引起虚拟机的服务中断；
当然，虚拟平台的备份和恢复也是需要考虑的，要能兼容传统的备份和容灾方案，包括VERITAS、Legato、IBM、HP、CA、Commvault等的备份方案等。
应用程序的安全性包括：
尽量压缩Hypervisor本身的代码，容量降低到50MB以下，以降低Hypervisor本身受攻击的可能性；
VMsafe；提供Hypervisor级的病毒防范接口，允许第三方厂商进行开发接口，从底层直接进行病毒的防范和截杀。下图示例了VMsafe API的方式提供第三方安全接口的示例；
图表 5 VMsafe实现机理示意图
vSheild Zone；提供动态安全防火墙，确保系统在虚拟化平台上迁移时，安全策略能够动态迁移，确保系统安全的灵活性。下图是动态防火墙vSheild Zone的实现机理示意。
图表 6 vSheild Zone实现机理示意图
VMware Distributed Resource Scheduler(DRS)；动态地实现服务器资源负载平衡，以根据业务优先级向正确的应用程序提供正确的资源，从而让应用程序可以根据需要压缩或增长。
图表 7 VMware DRS动态资源调配示意图
VMware Data Recovery 为小型环境中的虚拟机提供简单、经济高效、无代理的备份和恢复。
图表 8 VMware Data Recovery 备份机制
VMware Data Recovery 备份模块具有以下一些特性： 虚拟机的无代理、基于磁盘的备份和恢复 ； 虚拟机或文件级别的恢复；
增量备份和消除重复数据以节约磁盘空间； 为虚拟机提供快速、简单和完整的数据保护 ； 通过 vCenter 实现集中式管理 ； 经济高效的存储管理。
应用程序的可扩展性包括：CPU、内存的热添加和磁盘、网络等设备的热添加和删除，从而确保整个虚拟化平台具有足够的弹性。这也成为虚拟化平台灵活性的重要指标，许多应用场景都可以从这个特性中获益。
图表 9 虚拟机的可扩展性
2.3.3 虚拟应用程序层
VMware vSphere™ 包括对 vApp 的支持，vApp 是包含一个或多个虚拟机的逻辑实体，它使用行业标准开放虚拟化格式来指定和封装多层应用程序的所有组件，以及与该应用程序相关联的操作策略和服务级别。
图表 10 vApp 功能示意图
虚拟应用程序层主要是应用的打包模式的变革，传统的应用必须要进行安装才可以使用，通过VMware虚拟化技术，用户可以更为便捷的部署应用，比如将应用系统当作文件的方式进行访问。这实际上有两个趋势，一是应用本身的虚拟化，二是应用虚拟设备化。应用的虚拟化就是让任何应用都能通过单个或一组文件进行封装，便于应用的迁移和快速部署；应用的设备虚拟化就是将应用开发限制到某一特点环境，完成的应用通过虚拟机的方式提供给用户，方便了用户的快速部署使用，减少了用户安装过程出现的问题。当然，并不是要求应用都必须进行这两种改造才可以运行在虚拟化平台上，实际上应用可以和原来的应用方式完全一样运行在虚拟平台上，应用的用户甚至都不知道该应用是运行在实体服务器还是虚拟机里面。只所以要进行应用虚拟化，就是想进一步简化应用的运行维护。2.4 方案带来的好处 2.4.1 大大降低TCO 通过服务器整合，控制和减少物理服务器的数量，明显提高每个物理服务器及其CPU的资源利用率，从而降低硬件成本。
降低运营和维护成本，包括数据中心空间、机柜、网线，耗电量，冷气空调和人力成本等。2.4.2 提高运营效率
加快新服务器和应用的部署，大大降低服务器重建和应用加载时间。主动地提前规划资源增长，这样对客户和应用的需求响应快速，不需要象以前那样，需要长时间的采购流程，然后进行尝试。
不需要象以前那样，硬件维护需要数天/周的变更管理准备和1-3小时维护窗口，现在可以进行快速的硬件维护和升级。
所有单机的应用，在部署了虚拟化后，将不再出现单点故障，确保了应用的7×24小时不间断的运转。2.4.3 提高服务水平
帮助您的企业建立业务和IT资源之间的关系，使IT和业务优先级对应。将所有服务器作为大的资源统一进行管理，并按需进行资源调配。
2.4.4 旧硬件和操作系统的投资保护
不再担心旧系统的兼容性，维护和升级等一系列问题。
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