第一章 云计算解决方案

云计算解决方案概述,本章从云计算相关技术及演进、数据中心发展及演进开始，概要性介绍云计算和数据中心的发展趋势；之后，转入概要介绍华为云计算产品和解决方案和配套灾备方案。以协助学员对云计算及即将展开学习的华为云计算课程构建一个整体认识后面的课程，将以此章为基础，进行模块化展开和深入介绍,学完本课程后，您将能够:了解云计算相关技术及演进了解数据中心发展及演进掌握华为FusionSphere云计算解决方案,云计算技术及演进云计算简介虚拟化技术简介虚拟化技术演进数据中心发展及演进华为FusionSphere云计算解决方案华为FusionSphere灾备解决方案,“云”有着惊人的潜力,“云”技术将会把Internet的效益提升10倍-“云”，加利福尼亚会议“云”有着惊人的潜力，它将改善商业、产业以至整个经济体系-联合国宽带委员会“云”，短期可提升IT效率，中期改善客户体验、提升生产效率，长期将提升社会效益-世界经济论坛ICT报告,云计算的关键特征,按需自助服务（On-demandSelf-service）无处不在的网络接入（Ubiquitousnetworkaccess）与位置无关的资源池（Locationindependentresourcepooling）快速弹性（RapidElastic）按使用付费（Payperuse）,云计算技术体系：核心技术识别,一体化自动资源管控、分布式计算/存储框架是云计算最基本特性,云计算技术及演进云计算简介虚拟化技术简介虚拟化技术演进数据中心发展及演进华为FusionSphere云计算解决方案华为FusionSphere灾备解决方案,虚拟化本质,虚拟化中几个重要概念,业界主流虚拟化类型介绍,业界虚拟化技术分类,按应用场景分类操作系统虚拟化VMware:vSphereMicrosoft:Hyper-VCitrix:XenServerHuawei:FusionSphere桌面虚拟化Microsoft:Hyper-VCitrix:XenDesktopVmware:VMwareViewHuawei:FusionAccess,按硬件资源调用模式分类全虚拟化虚拟操作系统与底层硬件完全隔离，由中间的Hypervisor层转化虚拟客户操作系统对底层硬件的调用代码，全虚拟化无需更改客户端操作系统，兼容性好典型代表是VMwareWorkStation、早期的ESXServer、MicrosoftVirtualServer半虚拟化在虚拟客户操作系统中加入特定的虚拟化指令，通过这些指令可以直接通过Hypervisor层调用硬件资源，免除有hypervisor层转换指令的性能开销。半虚拟化的典型代表Xen硬件辅助虚拟化在CPU中加入了新的指令集和处理器运行模式，完成虚拟操作系统对硬件资源的直接调用典型技术是IntelVT、AMD-V,虚拟化产品介绍,云计算技术及演进云计算简介虚拟化技术简介虚拟化技术演进数据中心发展及演进华为FusionSphere云计算解决方案华为FusionSphere灾备解决方案,计算虚拟化原理,CPU虚拟化利用与原始操作系统类似的机制通过定时器中断，在中断触发时陷入VMM（VirtualMachineMonitor），从而根据调度机制进行调度虚拟磁盘文件的格式：固态磁盘，动态磁盘，差分磁盘,内存虚拟化把物理机的真实物理内存统一管理，包装成多个虚拟机的内存给若干虚拟机使用,存储虚拟化原理,存储设备的能力、接口协议等差异性很大，华为存储虚拟化技术可以将不同存储设备进行格式化，将各种存储资源转化为统一管理的数据存储资源，可以用来存储虚拟机磁盘、虚拟机配置信息、快照等信息，用户对存储的管理更加同质化,虚拟机磁盘在使用时，需要由磁盘驱动挂载给虚拟机，驱动分为用户态驱动tapdisk2、内核态后端驱动和前段驱动，用户虚拟机的所有读写IO都会由前段驱动截获，转发给后端驱动，并转换为用户态驱动的读写操作，最终写入磁盘文件中,网络虚拟化三种典型实现,服务器内部CPU实现虚拟交换功能优点：功能扩展灵活缺点：消耗服务器CPU，性能较低网卡实现完整的虚拟交换功能优点：性能高、节省服务器CPU资源缺点：依赖特殊网卡硬件物理交换机实现虚拟交换功能优点：可继承交换机的二层特性缺点：规格小、扩展困难、Hypervisor不支持,网络虚拟化与物理网卡关系,分布式虚拟交换机,技术特点集中配置管理界面，方便用户理解网络支持Vlan、二层安全策略、网络带宽控制等,应用价值更灵活的网络策略控制,云计算技术发展，虚拟化功能趋于标准化,云计算技术及演进数据中心发展及演进华为FusionSphere云计算解决方案华为FusionSphere灾备解决方案,数据中心技术发展趋势,服务能力是数据中心成熟度的关键特征，云数据中心是发展的趋势,产业价值转移，加速云数据中心部署,云基础设施成为ICT的核心支撑，增长迅速,云计算数据中心具备的关键能力,云数据中心不等于虚拟化，而是共享服务中心,云计算正处于快速增长阶段，是IT建设优选方案,云计算发展,私有云：自动化降低管理复杂度,资源复用：应用资源弹性伸缩、分时复用、应用间共享资源资源池管理：资源池份额管理、优先级管理、VIP应用资源优先DPM：能源管理策略，迁移虚拟机，关闭多余的物理机，提升能源效率,DRS：自动迁移虚拟机，负载均衡策略保证计算性能存储DRS：自动迁移存储，确保I/O性能,多私有云整合：虚拟数据中心，简化IT管理,VDC跨地域组建，物理数据中心各资源组成统一的逻辑数据中心，实现各资源跨地域调度实现物理和虚拟资源统一管理，提高资源利用率，保护IT投资业务全生命周期管理，以业务视角调度整体基础设施建立跨站点的容灾备份系统，确保业务的连续性,混合云：让IT真正成为一种服务,云数据中心服务体系,云服务设计,业务驱动的分布式云数据中心，让IT随业务而动,Service-DrivenDistributedCloudDataCenterSD-DC：基于业务驱动，用全网的视角重构数据中心,自动感知业务,业务匹配资源,云计算技术及演进数据中心发展及演进华为FusionSphere云计算解决方案华为FusionSphere灾备解决方案,华为FusionCloud云计算战略全景,华为FusionSphere开放云操作系统平台,FusionSphere云平台：性能领先，功能完善全面成熟的安全保障面向未来的融合架构构建开放兼容生态链,覆盖虚拟化、私有云、公有云及混合云的一站式解决方案，助您面向未来从容部署云计算！,FusionSphere部署架构,可对不同业务进行逻辑资源池划分或站点划分，同一个逻辑集群中建议服务器型号和CPU型号一致,FusionSphere丰富的功能,FusionSphere主要规格参数,全面优化的虚拟化能力,高效的资源利用率,可视化工具短时间完成数据中心设计,10分钟用鼠标内完成业务计算、存储、网络、应用资源分配,存储虚拟化性能优化,SDN网络方案,创新SDN兼容传统网络方案:现有网络部署VxLAN并接入SDNcontroller，SDNcontroller之间互相交换（MAC,IP）表，解决VxLAN在广域/局域网的组播难题，VxLAN与虚拟网络实现互通业界唯一的端到端SDNcontroller：虚拟网络+物理网络+广域网,管理数据可靠性设计，保证平台数据安全,技术特点：所有管理节点主备部署、互斥运行于两台物理机基础数据多重备份机制，保证意外情况下，基础数据能完整恢复应用价值：保证管理系统的高可靠性与灾备恢复能力,端到端的系统安全优化,资源统一管理,异构硬件管理，异构虚拟化管理FusionManager具备广泛的软硬件兼容性，能够支持异构管理业界主流厂商的服务器、存储和网络设备，也支持主流虚拟化平台，节省管理节点，降低管理维护复杂度,硬件设备、虚拟资源，应用统一管理FusionManager云管理系统支持直接管理底层的硬件设备、虚拟资源及上层部署的应用，实现统一管理和监控，提升运维效率,云和非云资源的统一管理支持对裸机物理服务器的自动发现、资源管理和自动发放等功能，快速实现资源池管理同时，基于部分关键业务诉求，可以选择部分物理服务器做为物理机使用（不进行虚拟化）,专业化的服务经验及工具,FusionSphere的典型应用场景,FusionSphere虚拟化解决方案已经成功应用于运营商、医疗、政府、物流、教育等多种行业和企业,云平台能承载的典型应用系统,支持Oracle单机、SQLServer数据库、MySql、Access等,云平台可以部署邮件系统、游戏、视频、数据库、Web应用、以及其他业务系统等,小结：FusionSphere是业界领先的开放云平台,云计算技术及演进数据中心发展及演进华为Fu