格兰云天酒店IT虚拟化整合方案V2.0解读

深圳格兰云天酒店管理有限公司IT系统虚拟化整合编辑记录：保密虚拟化整合方案建议书目录第一章 客户业务概述及IT需求分析： . 31.1 背景概述 . 3【技术文档】 1 / 27保密 虚拟化整合方案建议书1.2 需求分析 . 5第二章 虚拟化整合方案介绍 . 62.1 方案概述 . 62.2 方案拓扑 . 82.3 基于VMware的虚拟化方案介绍 . 92.3.1、虚拟架构主体VMware ESX Server配置说明 . 92.3.2、SAN集中存储实现虚拟服务器的文件共享 . 122.3.3、虚拟架构环境的集中管理、自动化及优化运行 . 132.3.4、虚拟架构环境的整合备份 . 152.4、方案优势 . 162.4.1大大降低TCO . 162.4.2提高运营效率 . 162.4.3提高服务水平 . 172.4.4投资保护 . 172.4.5数据的集中管控，提高安全性 . 172.4.6IT应用系统快速交付、资源实时回收 . 172.4.7提高系统可靠性及业务连续性 . 18第三章 硬件平台整合方案介绍 . 183.1 方案概述 . 183.2 硬件方案说明 . 183.2.1服务器平台的选择 . 183.2.2存储平台的选择 . 21【技术文档】 2 / 27保密 虚拟化整合方案建议书3.3 详细配置清单及预算 . 25第四章 服务及支持 . 254.1 XX服务实施概要 . 254.2XX服务保障体系 . 26第一章 客户业务概述及IT需求分析：1.1 背景概述深圳格兰云天酒店管理有限公司（以下简称：格兰云天）旗下共有在营酒店13家，遍布深圳、北京、上海、西安、天津、南昌、扬州、岳阳等大中城市；【技术文档】 3 / 27保密 虚拟化整合方案建议书在建、待建酒店项目十余家，遍布北京、上海、成都、贵州、赣州、昆山、共青等全国各地。通过与IT管理部门的深入沟通了解到，现每个酒店分别独立运行一套IT系统，基本包括：PSM 酒店管理系统：前台接待、房务管理、会员管理、销售管理、报表、账务等等；收银系统、餐饮预定、POS与银行接口、财务账务与总部对接、物流管理系统以及客房网络使用管理与用户权限控制等。基于以上基本应用的了解，格兰云天IT系统应用的特点1、系统相对独立、分散：各连锁酒店信息系统独自建设、为一套单独而封闭的应用系统环境。2、硬件资源孤立、利用率不高：每个酒店应用系统占用的应用服务器达9台之多，每个服务器运行单独的应用，硬件资源利用率不均衡。3、硬件资源不均衡、无法动态平衡。各酒店系统的服务器应用负载不一致，独占及孤岛现象严重。当某一应用（如节假日入住高峰时，酒店的POS应用压力增大）处于峰值负载时无法动态协调资源来提升业务服务质量。4、信息系统可靠性、安全性较差：孤立的系统、应用跑在单独的服务器上缺少冗余及可靠性，难以保证业务的连续性。5、硬件系统环境负责，交付周期长；硬件设备数量多，联调实施不可控因素较多，周期长，运维成本高；不利于分店业务的扩张。6、缺乏统一管理、统一监控；无法为汇总分析、决策支持提供帮助。【技术文档】 4 / 27保密 虚拟化整合方案建议书1.2 需求分析基于以上分析，格兰云天IT系统如需改变目前现状，为将来业务发展助力，现有系统整合迫在眉睫，使整个系统在整合后能达到如下目标：1、集中统一的基础平台：需要将分散在各台服务器上的酒店应用集中到一个可靠的资源池中，统一规划、部署来提高资源利用率，降低总体拥有成本（TCO）。2、弹性动态的应用交付平台：需要将整个基础架构构建成企业内部的资源池，根据酒店业务的发展和变化能灵活动态的供应和回收资源。根据突发、高负载的业务能弹性的配置资源，保证业务的高效连续性3、安全可靠的资源平台：能够针对酒店关键业务提供可靠、连续运行的高可用平台，能灵活的提供基于HA、动态系统迁移、备份等多层面可靠性保障；能针对核心数据集中、共享、保护的安全架构。4、低成本高可用性的高效平台：能够将低负载的多个应用整合到一个物理的平台，提升硬件平台的利用率，减少重复性投资，并简化管理降低维护成本。基于以上的整合目标考虑，我们迫切需要一种技术手段能帮助格兰云天构建每个酒店内部的集中、弹性、自动、可靠的资源池，应对业务变化伸缩自如，并能根据业务扩展迅速做出反应，快速完成IT系统交付，为企业的发展提供强大动力，而VMware的虚拟化整合是不二的选择：为此我们详细介绍基于虚拟化的整合方案。【技术文档】 5 / 27保密 虚拟化整合方案建议书第二章 虚拟化整合方案介绍2.1 方案概述Vmware 虚拟化方案的最大特点是将多台单一应用物理服务器整合到一台由多个虚拟机构成的物理服务器，极大提高服务器资源利用率同时简化服务器管理。虚拟化整合将大大提高服务器整合的效率，大幅度简化服务器群管理的复杂性，提高了整体系统的可用性，同时还明显的减少了投资成本，具有很好的技术领先性和性价比。虚拟技术由于采用了将传统服务器应用程序环境封装成可移动的档案文件的技术，很容易实现业务的连续不间断运行，针对应用和访问量灵活部署，降低系统总成本。【技术文档】 6 / 27保密 虚拟化整合方案建议书经过对格兰云天各酒店原各分店应用系统环境的深入分析，我们建议将现有的应用整合到2台基于AMD 12核CPU技术的HP四路服务器，后端采用SAN集中存储架构，基于HP lefthand 可横向扩展IP SAN架构的SAN存储系统能实现数据的集中管控和共享，并能很高的解决并发I/O瓶颈的问题；同时每台服务器上都安装配置VMware第三代虚拟架构套件VSPHER4企业版软件，用于在单个物理服务器实体上，利用服务器强大的处理能力，生成多个虚拟服务器，每一个虚拟服务器，从功能、性能和操作方式上等同于传统的单台物理服务器，在每个虚拟服务器上，再安装配置Windows或Linux操作系统，进而再安装应用软件，这样以前的每个物理服务器就变身成为VMware Infrastructure架构服务器上的虚拟机，从而大大提高资源利用率，降低成本，增强了系统和应用的可用性，提高系统的灵活性和快速响应，完美的实现了服务器虚拟架构的整合。在具体实现中，为了实现数据的集中存储、集中备份以及充分利用VMware虚拟架构中虚拟机可动态在线从一台物理服务器迁移到另一台物理服务器上的特性等，建议配置一套光纤存储阵列产品，同时配置冗余的光纤交换机，组成标准的SAN集中存储架构，由VMware虚拟架构套件生产出来的虚拟机的封装文件都存放在SAN存储阵列上。通过共享的SAN存储架构， 可以最大化的发挥虚拟架构的优势，在线地迁移正在运行的虚拟机（VMware VMotion），进行动态的资源管理（VMware DRS）、实现即插即用的数据中心，集中式虚拟机整合备份 （VMware DR）等，为以后的容灾提供扩展性和打下基础。【技术文档】 7 / 27保密 虚拟化整合方案建议书为了集中管理和监控虚拟机、实现自动化以及简化资源调配，建议单独配置一套服务器安装Window系统，用于安装vCenter Server软件，对2台物理服务器及其上的虚拟服务器进行统一的管理。2.2 方案拓扑【技术文档】 8 / 27保密 虚拟化整合方案建议书2.3 基于VMware的虚拟化方案介绍基于以上拓扑规划，重点阐述虚拟化方案详细内容如下2.3.1、虚拟架构主体VMware ESX Server配置说明本方案的主体部分既是2台安装了VMware ESX Server的PC服务器。VMware ESX Server是VMware虚拟架构套件vDatacenter的基础组成部分，是动态、自我优化的 IT 基础结构的基础。 VMware ESX Server是一个强健、经过生产验证的虚拟层，它直接安装在物理服务器的裸机上，将物理服务器上的【技术文档】 9 / 27保密 虚拟化整合方案建议书处理器、内存、存储器和网络资源抽象到多个虚拟机中。 通过跨大量虚拟机共享硬件资源提高了硬件利用率并大大降低了资金和运营成本。 通过高级资源管理、高可用性和安全功能提高了服务级别 - 对于资源密集型的应用程序也不例外。单台物理服务器配置多个虚拟服务器的性能依据。根据统计，对于传统的服务器应用方式，通常服务器的平均利用率在5-15%之间，而采用虚拟架构整合后，服务器的平均利用率可达到60%-80%。我们完全可以通过在八台高配置的双路四核或者四台高配置的四路四核服务器上创建【技术文档】 10 / 27保密 虚拟化整合方案建议书80个虚拟服务器的方式，来完成传统方式需要80多台的低配置的单路或双路服务器才能完成的工作，用户在降低成本的方式，还大大减少了环境的复杂性，降低了对机房环境的需求，同时具有更灵活稳定的管理特性。采用VMware虚拟架构相比于传统单台服务器部署单一应用方式的另外一个好处是，可以充分满足不同应用对系统资源的不同要求，如有的应用只需要一个3.0 GHz CPU，512MB的内存就可以很好的运行，而有的高访问率、高吞吐量的应用则需要2个甚至是4个双核的CPU，8GB的内存才能保证稳定的运行，在传统方式下，往往不可能针对每一种应用来采购服务器，而是用一种或几种标准配置的服务器来统一采购，这样，势必会造成某些应用资源富裕，而另一些应用面临资源紧张的情况，且应用之间不能互相调配资源。采用虚拟架构后，由于每个虚拟机所需使用的系统资源都是由虚拟架构软件统一调配，这种调配可以在虚拟机运行过程中在线的发挥作用，使得任何一个应用都可以有充分保证的资源来稳定运行，同时，该应用在此时用不到的资源又可以被其他更需要资源的应用临时借用过去，最大限度的提高了整体系统的资源利用率。每一台虚拟服务器都可以利用VMware 虚拟对称式多重处理 (SMP)技术，通过使单个虚拟机能够同时使用多个物理处理器，增强了虚拟机性能。作为一项独特的 VMware 功能，Virtual SMP 支持虚拟化需要多处理器和密集资源的企业应用程序（如数据库、企业资源计划和客户关系管理）。【技术文档】 11 / 27保密 虚拟化整合方案建议书2.3.2、SAN集中存储实现虚拟服务器的文件共享方案中，我们建议采用SAN集中存储方式，这样可以将每个虚拟机的文件系统创建在共享的SAN集中存储阵列上，VMware VMFS 虚拟机文件系统，是一种高性能的群集文件系统，允许多个ESX Server 安装同时访问同一虚拟机存储。 支持通过VMware VirtualCenter、VMware VMotion 技术、VMware DRS 和 VMware HA 提供的基于虚拟化的分布式基础结构服务。由于VMware的虚拟架构系统中的虚拟机实际上是被封装成了一个档案文件和若干【技术文档】 12 / 27保密 虚拟化整合方案建议书相关环境配置文件，通过将这些文件放在SAN存储阵列上的VMFS文件系统中，可以让不同服务器上的虚拟机都可以访问到该文件，从而消除了单点故障。2.3.3、虚拟架构环境的集中管理、自动化及优化运行为了对服务器虚拟架构进行有效的管理和监控，方案中建议配置一台独立的Windows 2003服务器来做为vSphere 5套件中的vCenter Server服务器，vCenter Server服务器为 IT 环境提供了集中化管理、操作自动化、资源优化和高可用性。基于虚拟化的分布式服务为数据中心提供了前所未有的响应能力、可维护性、效率和可靠性级别。【技术文档】 13 / 27保密 虚拟化整合方案建议书以下vCenter Server附属产品提供了资源优化和高可用性特征。使用VMware DRS将可用资源与预定义的业务优先事务协调起来，同时使用 VMware分布式资源调度程序优化劳动力密集型和资源密集型操作。使用 VMotion 迁移运行中的虚拟机和执行无中断的 IT 环境维护。【技术文档】 14 / 27保密 虚拟化整合方案建议书使用 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。VirtualCenter 提供了管理任意规模的虚拟 IT 环境所需的最高级别的简便性、效率、安全性和可靠性。2.3.4、虚拟架构环境的整合备份通过使用VMware Consolidated Backup软件，可以为虚拟服务器提供易于使用、集中化的备份工具，它使虚拟机内容能够从一个集中的Windows 2003代理服务器（而不是直接从ESX Server）中进行备份，它可与其他商业备份软件完美协调工作，由于只需要在备份代理服务器上配置商业备份软件的Agent，【技术文档】 15 / 27保密 虚拟化整合方案建议书而不是象传统服务器群方式下，每台服务器都需要配置备份软件的Agent，因此可以大幅节省用户用户购买这些Agent的费用。2.4、方案优势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。【技术文档】 16 / 27保密 虚拟化整合方案建议书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。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, 旧硬件和操作系统的得到投资保护。2.4.5数据的集中管控，提高安全性对于由于成本或者其他原因没有接入到存储网络（SAN, iSCSi和NAS）的服务器，整合后物理服务器数量减少，可以考虑接入到存储网络, 这样充分利用网络存储的优势，将这些分散的数据集中管理备份，为这些服务器和应用的以后的容灾打下基础。同时，通过虚拟机的特有功能和网络存储的有效结合， 提高了这些应用的可用性，移动性和灵活性。2.4.6IT应用系统快速交付、资源实时回收依托虚拟化的独立封装特征、灵活迁移的能力，构建基础平台及应用环境的模版，根据业务需求弹性伸缩，随时回收；能实现IT应用环境的快速、安全交付，大大提升了运营效率。【技术文档】 17 / 27保密 虚拟化整合方案建议书2.4.7提高系统可靠性及业务连续性第三章 硬件平台整合方案介绍3.1 方案概述基于前面设计的虚拟化整合方案，我们选用HP DL585G7基于AMD多核技术的服务器加HP lefthand P4500G2虚拟化IP SAN存储阵列作为VMware虚拟化架构的硬件支撑平台；3.2 硬件方案说明3.2.1服务器平台的选择基于AMD 直连架构2.0，能支持到12核，能为虚拟化提供更细颗粒度，同时更高的性价比，有效的节省投资。如下图示，阐述了AMD新一代直连架构：【技术文档】 18 / 27保密 虚拟化整合方案建议书【技术文档】 19 / 27保密 虚拟化整合方案建议书AMD设计架构和技术优势：采用直连架构的AMD皓龙处理器，非常适合X86服务器的虚拟化应用： AMD虚拟化（AMD-V）使客户能够在每台服务器上托管更多的虚拟机、交易和用户，同时强化了监控、降低了管理费用、从而提供了系统效率。 真正的多核架构，将多个核心完全集成在一起，发挥最大的多核效能，而不是简单的将核心封装在一起。 AMD不断为皓龙处理器添加重要功能，如Extended Migration，实现带标签的快速转换 TLB(Translation Look-aside Buffe)以及快速虚拟化索引（RVI）技术。【技术文档】 20 / 27保密 虚拟化整合方案建议书3.2.2存储平台的选择HP lefthand P4500 G2 IP SAN存储是基于TCP/IP网络构建的性能强大，可横向扩展的SAN 存储局域网系统，能实现数据的集中共享，并能完美支持虚拟化技术：本方案中建议配置了2个节点的LeftHand P4000节点，由于LeftHand P4000产品每个节点都具备独立的控制器单元，因此每个节点将独立负责其上的数据存取I/O，因此，本项目配置的2个节点可以在性能上更好的搭配前端服务器的业务需求。同时，未来如果新的业务系统加入到存储端，用户可以在线进行存储扩展，在空间增长的同时性能将进一步提高，从而实现性能随着空间增长的线性提高，这点也是我们推荐采用LeftHand产品方案的优势。本方案推荐的LeftHand P4000具备5大功能优势，包括：1、 存储聚合2、 网络RAID3、 多站点容灾4、 自动精简配置5、 数据快照与复制下面我们将针对这五大特性进行介绍1、 存储聚合每个LeftHand P4000节点内部都配备独立的硬盘，这些硬盘受控于各自节点的控制器，由于每个控制器【技术文档】 21 / 27保密 虚拟化整合方案建议书控制的空间有限，同时处理能力有限。因此，为了发挥虚拟化存储的优势，LeftHand P4000支持存储的聚合能力。通过存储聚合，将几个甚至几十个存储节点进行虚拟化的统一管理，形成一个大的存储池。存储池内的空间可以被任意地使用，用户可以根据实际需求进行空间划分。这样，原来只有一个控制器才能处理的数据将有几个或几十个控制器同时控制，存储性能将成倍的提升。2、 网络RAID为了提升用户数据的可靠性，LeftHand P4000支持一种基于网络进行的RAID数据保护。即：用户数据可以跨越存储节点进行数据的同步复制，用户可以将某个空间的数据复制2份、3份甚至4份。这样，及时用户的某些节点宕机，数据依然完整的存在，客户端可以进行正常的数据访问。这点是本方案中的第二个亮点，通过网络RAID提供了数据的高可靠性。3、多站点容灾【技术文档】 22 / 27保密 虚拟化整合方案建议书如果用户在同城内拥有超过2个以上的数据中心或主机房，我们可以将LeftHandP4000放置于多个数据中心，通过同步数据复制实现跨站点的数据容灾。本方案在较低的成本上实现了数据容灾功能，为用户的数据保护提供了增值的服务能力。4、自动精简配置 我们发现，很多用户在初期购买存储设备是通常会预期的额外购买一部分额外空间，这部分空间主要用于未来的数据增长。但数据的增长量随着业务的发展充满着不确定性。因此，用户往往为了存储空间的初始化配置头疼不已。LeftHand P4000提供功能强大的存储空间精简配置，用户在系统初期只要分配很少的真实空间给应用系统，【技术文档】 23 / 27保密 虚拟化整合方案建议书随着应用系统数据量的增长，精简配置工具会自动的进行空间调整，从而避免了用户空间的浪费，降低了