2016桌面虚拟化方案设计-1级

,桌面虚拟化方案设计,1级课程,方案中心2016年编制,01,方案设计过程分析,500用户规模资源需求书,需求收集及分析过程,实际案例计算,方案设计过程分析,备注：本PPT重点介绍形成【方案建议书】的过程及方法分析,01,方案设计过程分析,500用户规模资源需求书,需求收集及方案设计过程,实际案例计算,500用户规模方案建议说明书,某500点桌面虚拟化项目,方案规划及POC测试,1、应用数据CPU平均值2%峰值21%内存内存平均值800MB峰值：1580MB磁盘磁盘容量OA：30GB+20GB服务中心：30GBIOPSOA:18服务中心：16网络网络流量负载60KBps2、应用类型政务业务系统、办公软件（WPS、Office、PDF等）,1、方案规划OA桌面采用独立镜像模式服务中心桌面采用共享镜像模式2、POC测试方案针对初期规划方案，在OA和服务中心桌面进行业务应用功能和性能测试。3、POC结果分析针对在POC阶段的测试结果进行分析确认对用户应用模式的使用方案，每用户的资源规划方案等指标,1、方案详细设计在前面部分的基础上，完成对方案的整体架构、模块详细设计。包括：安全设计、高可用性设计、运维系统设计2、资源规划a、硬件-服务器-存储-网络b、软件-虚拟化软件-操作系统-应用软件-授权,01,方案设计过程分析,500用户规模资源需求书,需求收集及方案设计过程,实际案例计算,需求收集及方案设计过程,应用需求与现状收集,应用场景信息收集需要访问的应用及其特性（如需要访问哪些应用、应用系统前端架构等？）外设应用需求（如USB外设、串并口外设等）用户需要使用的操作系统类型（如WindowsXP、Windows7等，32akg64位系统等）数据安全管理随时随地按需访问业务连接性确定需要收集的桌面应用负载数据确定收集的范围，如CPU、内存、存储、网络等确定每个收集项（如存储)的收集细节，如IOPS、传输率等确定收集的方法与工具应用需求原始数据收集收集数据时要求收期的周期尽量长且覆盖所有工作场景。可通过Windows系统自带的“性能”工具进行收集。专业的性能分析工具,桌面系统与应用需求,用户操作系统类型？系统：WindowsXP、Vista、Win732/64位。文件保存方式？保存在文件服务器上、数据库或个人的虚拟磁盘中？应用特性收集系统架构（B/S或C/S）；支持的操作系统（如Windows7、WindowsServer2008R2、Windows2012（R2）等）；是否支持多实例并发（如是否支持同时打开两个进程，应用设置的位置是否支持多用户）；是否需要通过客户IP,MAC等信息来设识和授权，获取客户IP、MAC等信息的方式等；应用程序的执行权限要求,如是否需要管理员权限才能运行等；需要使用的外设，如USB外设种类、数量等。,需求收集及方案设计过程,计算资源收集,存储资源收集,用户存储空间需求系统盘(如有需求)数据盘存储性能需求,收集项目,收集工具,WINDOWS性能计数器,性能指标,网络资源收集,网卡的数量及使用情况,查看用户原主机的网卡数量，了解每张网卡的使用情况。,网络吞吐率性能需求收集,需求收集及方案设计过程,应用模式选择,需求收集及方案设计过程,独享桌面设计原则：CPUAllocation大多数虚拟桌面应该仅分配一个vCPU，因为大多数user-based应用程序设计为单一线程，并不能从多CPU配置中获得收益。很多用户应用程序不需要太多的处理能力。当为虚拟桌面分配多个vCPUs时，在不同的vCPUs之间切换请求需要消耗额外的资源。MemoryAllocation用户需要按照最大值分配内存，而不是平均值。内存伸缩、内存超分、动态内存技术需要被禁止，因为会对用户感受产生负面的风险。,独享桌面的资源分配,在前期POC过程获取到各类用户的计算、存储、网络资源需求，如果没有实际测得用户的资源需求时，可参考如下需求进行资源需求的预估。,轻型：同时只运行1-2个非B/S应用,如生产人员、仓管人员、呼叫中心座席人员标准型：同时运行多个应用程序且只有=2个B/S应用，如办公室文员、行政人员、营业厅柜员、销售人员。高级型：同时运行多个应用程序且有超过2个B/S应用,如营销、管理、技术支持、财务人员.重载型：运行少数应用程序但应用程序具有大量的资源需求（如数据处理、软件开发人员、平面设计人员等）,共享桌面设计原则,步骤1：确认每个共享桌面上每个用户的资源需求，如每用户需要多少的计算资源，内存需求。步骤2：确认每台共享桌面承载的用户数量步骤3：确认每台主机承载的共享桌面虚拟机数量设计注意事项：不要超额分配vCPU,vCPU数量=pCPU开启Hyper-threading采用内存预留关闭主机的内存交换单台虚拟机的规模尽量小,独享桌面的设计原则,需求收集及方案设计过程,计算节点设计,用户计算资源在方案设计过程中，需要对用户进行合理分类并分配合适的资源，避免资源不足引起的用户体验差、资源过剩引起的资源浪费。以POC阶段的收集的计算资源为设计标准，如果没有POC数据的话，可以参考以下经验值：容错等级同时允许多少台主机停机。虚拟化层的额外资源开销固定开销虚拟化操作系统的CPU开销，同时一般CPU的利用率则通常只能达到80%；变动开销当为一个虚拟桌面分配1个vCPU、1GvRAM时，虚拟化层会产生25.9MB的额外内存开销当为一个虚拟桌面分配2个vCPU、1GvRAM时，虚拟化层会产生29.9MB的额外内存开销,独享桌面的计算资源分配方法：虚拟化操作系统资源消耗虚拟化层CPU利用率70%虚拟化层主机内存消耗1G左右虚拟机内存消耗表，CITRIX和VMware消耗不一样，请参考官网数据计算表格参考【桌面虚拟化服务器规划表】,需求收集及方案设计过程,存储节点设计IOPS设计,影响IOPS因素DiskSpeed、Activity、RAIDLevel、Read/Write比例不同转速的磁盘可提供的IOPS数据Windows启动过程中的IOPS消耗,独享桌面IOPS资源分配,考虑用户的系统IO、数据IO，读写比例、Cache命中率等：阵列配置RAID5、RAID10、RAIDDP等写惩罚,IOPS经验数据参考,需求收集及方案设计过程,存储节点设计网络资源需求计算,网络分组设计在一个典型桌面云方案中，网络节点可分为计算结点内部互联网络、存储网络、虚拟桌面/服务器与云计算终端互联网络等几个部分。为提高整体性能，避免不同数据流量之间的资源争用，在方案设计过程中需要考虑通过VLAN或分别采用独立的设备等方案来隔离上述不同类型网络。存储网管理网生产网计算结点内部互联网络存储网络根据存储设备的不同，所采用的存储网络类型如下：FCSAN以太网络SAS网络虚拟桌面/服务器与云计算终端互联网络,需求收集及方案设计过程,存储节点设计网络资源需求计算,可用性在网络模块的可用性设计过程中，需要考虑每个网络分组中的各个环节的可用性。如存储网络需要考虑从计算结点到存储结点间的可用性，即需要考虑网卡/HBA、中间的交换设备、存储控制器、网卡/HBA卡与中间的交换设备之间的连接线、中间的交换机设备与存储控制器之间的连接线等所有环节。数据中心接入网络为提高以太网络部分的可用性，建议所有以太网络分组采用链路冗余方案，如下图所示。,存储网络,01,方案设计过程分析,500用户规模资源需求书,需求收集及方案设计过程,实际案例计算,实际案例计算分析（白板展示）,用户需求数量：500，适合共享桌面的用户-300，独享桌面用户-100流桌面模式100用户专属桌面模式100%并发桌面：共享桌面Windows2012独享桌面Windows7虚拟化方案：基于CITRIX方案设计采用PVS进行镜像管理计算资源：共享桌面每用户1Gb内存，2Socket4Core独享桌面：每用户1Soctet2Core4Gb内存存储资源：基于PVS模式，Windows2012模式中SAN存储每VMWriteCache40Gb(根据需要缓存哪些数据，pagefile的设置大小)，独享流桌面每VM10GbWriteCache配置专属桌面每VM50GB系统盘用户数据50GBperuser，每用户数据IOPS需求，10IOPS(R/W1:1)，PVS模式下（WriteCacheinRAMOverflow）系统的IOPS共享桌面每用户IOPS需求为1，独享流桌面每用户需求为1专属桌面每用户需求30IOPS（R/W1:1）网络资源:共享桌面用户：150kbps独享桌面用户250kbpswindow2012镜像350MB/VMwindows7镜像250MB/VM（涉及服务器的网卡容量配置规划）高可用性需求：三网分离、网络均采用高可用性配置,实际案例计算分析（白板展示）,计算节点资源计算CPU资源需求:(300/30)*8Core+100*2Core+100*4Core=680Core内存资源需求：10*30Gb+100*4Gb+100*4Gb=1100Gb在不考虑基础架构以及高可用的情况下，一台主机配置4Socket16Core2.2GHz256Gb内存的服务器，内存按照75%的实际利用率为计算标准，需要：11台（内存配置充足）存储节点设计SAN存储基于PVS模式的桌面的SANIOPS需求300IOPS+100IOPS=400IOPS专属桌面的SANIOPS需求为：30IOPS（R/W1:1）读：15/用户，100用户合计：1500IOPS写：15/用户，100用户合计：1500IOPS总的IOPS需求为读：1700IOPS写：1700IOPS当存放用户数据的阵列配置为RAID5时当阵列配置为RAID5时，每个写IO会产生4个IO，2个读IO,2个写IO.假设存储的读命中率为30%，则实际产生的IO为：1700*（1-0.3）+1700*2+1700*2*(1-0.3)=6970IOPS以采用15KRPM的SAS硬盘（每块盘的IOPS为150）计算，共需磁盘：6970/150=47块当存放操作系统的阵列配置为RAID10时当阵列配置为RAID10时，每个写IO会产生2个IO，假设存储的读命中率为30%，则实际产生的IO为：1700*（1-0.3）+1700+1700*(1-0.3)=4080IOPS以采用15KRPM的SAS硬盘（每块盘的IOPS为150）计算，共需磁盘：1200/150=28块从空间需求上看：40*10+100*10+100*50=6400GB,配置15KPRMSAS320GB硬盘RAID5模式下47块盘可以满足容量需求。RADI10模式下28块盘无法满足需求。RADI10下至少40块盘满足需求。网络结点设计PVS网卡容量设计：10*350MB+100*250MB=28500MB设计要求并发启动20vm，则PVS服务器的网卡设计为10GB内网用户接入带宽带宽容量设计：300*150kbps+200*250kbps=95000kbps=950MB千兆网络满足,