浪潮云海桌面云一体技术白皮书

1、浪潮云海桌面云一体机技术白皮书一、 产品概述当前，云计算已不断在各行业实现落地，作为云计算主要发展方向的桌面云也从前期的观望、小规模测试到如今的大批量部署推广。根据来自IDC的调查数据，初始资金成本成为阻碍组织采用VDI的最主要因素。用户数越多，分摊到单个成本越低。中小规模的桌面虚拟化中，单点桌面的成本往往较高，其主要原因是，在当前的桌面虚拟化方案中，为了确保桌面的高可用性，必须要配备共享的SAN存储，通常为价格昂贵FC-SAN存储。因此，存储成本在VDI总体成本中占比重最大，成为制约中小规模用户桌面云部署的主要因素。为了解决中小规模用户部署桌面云的成本、时间等问题，浪潮推出基于最新虚拟SAN

2、技术的浪潮云海桌面云一体机产品。浪潮云海桌面云一体机集成浪潮先进的计算、存储及网络设备于一体，预装整套桌面虚拟化管理软件，实现桌面虚拟化的开箱即用。确保桌面高可用的同时，降低了桌面虚拟化整体成本。二、 产品架构及特性产品总体架构浪潮云海桌面云一体机产品包括桌面基础设施层、服务器虚拟化层、桌面虚拟化管理层三个部分，总体架构如下：产品网络结构浪潮云海桌面云一体机内部组建了一个桌面虚拟化环境各组件相互连接的局域网环境。桌面云一体机与外部客户端的连接可分为以下两种方式。一、 浪潮云海桌面云一体机内部交换与外部交换机通过三层交换机相连，外部终端与外部二层交换机相连(如下图3.1所示)。一体机内部的局域网

3、可以不做任何改动，仅增加相应的网关即可。此种方式的好处是无需改变局域网内的网络环境，物理主机和所有虚拟机的地址均不需更改，简单易于操作。二、 外部终端直接连接至一体机内部的交换机上(如下图3.2所示)。此种方式也较为简单，但是受限于一体机内部交换机的端口数量，仅适用于较小规模应用场景。三、桌面基础设施层浪潮一体机作为桌面虚拟化的整体解决方案性产品。通过了VWARE Rapid Desktop Program(快速桌面计划)认证。通过RDP认证，需要针对桌面应用，对硬件平台作深度优化来达到认证的指标要求。如需要调整CPU、内存、硬盘的配置，使其既能通过三者都充分利用，又整体利用率均衡，不存在单个

4、性能热点。通过RDP的认证，必须要达到认证所需的性能要求，通过VMWARE特定的压力性能测试软件，对特定分组的应用，都有对应的响应时间。通过大并发量的测试，来找到一体机的性能热点，进行深度优化。浪潮云海桌面云一体机采用的硬件平台浪潮NF5230M3是国内第一家，全球第五家通过VSAN官方认证的平台。浪潮云海桌面一体机采用浪潮先进的计算、存储、网络平台。提供了运行桌面所需的高性能运算能力，确保桌面的稳定、不间断运行。1） 性能强大：采用英特尔至强E5-2400系列处理器，总线数据传输速率最高可达8.0GT/S，最高20MB高速缓存，支持英特尔睿频技术、超线程技术，性能较上代产品提高2.25倍。采

5、用最新的英特尔C600服务器芯片组，通过创新的主板VR电路设计及更加节能的2.5寸硬盘，相比上一代产品整体功耗最高可降低12%。支持动态电源管理技术，用户可根据应用需求灵活控制性能和功率表现，更加节能环保。配置12个内存插槽，最高支持DDR3-1600内存，最大可支持384G内存容量。最大支持8块3.5寸或24块2.5寸SAS/SATA/SSD硬盘。2） 系统可信：增强型应变散热系统可以集中并控制风流的方向，保证在2U高扩展状态下系统的良好散热，在提高系统的可靠性的同时有效延长部件的寿命并降低成本；关键部件硬盘、电源支持热插拔冗余技术，不关机就可以进行部件的更换与维护，提高了系统的可用性；集成

6、SATA RAID 0、1、10、5；可选升级支持SAS RAID5，为用户提供多种数据保护方案。3） 系统智能：同时支持最新PCI-E 3.0设备和传统PCI设备，保护用户投资。集成智能管理芯片，符合IPMI3.0规范并提供KVM over IP和虚拟媒体功能。随机提供的浪潮英信服务器最新睿捷V5.0管理套件，包含服务器管理软件、系统智能安装软件、系统备份还原软件，简化了服务器的维护与管理工作，可实现自动安装、远程数据备份、管理等功能。4） 灵活弹性：集成SATA磁盘控制器，使客户可以按照业务发展需求随意配置，大大提高产品灵活度。强大的硬盘扩展能力满足不同应用的数据存储需求，也为未来业务的扩

7、展提供了强大的数据存储空间。四、服务器虚拟化VMware vSphere 是业界领先且最可靠的虚拟化平台。vSphere将应用程序和操作系统从底层硬件分离出来，从而简化了 IT操作。现有的应用程序可以看到专有资源，而您的服务器则可以作为资源池进行管理。因此，业务将在简化但恢复能力极强的 IT 环境中运行。主要功能特性： 确保业务连续性和始终可用的 IT 服务器虚拟化通过在单台服务器上运行多个互相隔离的异构的操作系统，实现对多个异构业务的支持。而服务器虚拟化的高可用机制确保业务在机器发生故障后最短时间内（根据应用规模小于1分钟）将业务恢复到可用状态。简化 IT 环境 服务器虚拟化使得单台机器上可

8、运行多个互相隔离的异构的操作系统成为可能，因此可将多个业务运行在单台服务器上，而这些业务不互相影响。通过将业务集中，大大简化IT环境。 降低 IT 硬件和运营成本 通过将运行在多个服务器上的业务集中台单台服务器上，提高资源利用率，降低了IT硬件采购和运维成本。增强安全性和数据保护能力。桌面虚拟化后台采用的是vSphere for Desktop即vSphere最高版本支持。vSphere 5.0提供强大的服务器虚拟化功能，并有着众多的成功案例。作为虚拟桌面后端的支持，vSphere提供了：可扩展性每个管理单元可以支持1000 个虚拟机，可以适合大型虚拟桌面的部署。通过用vMotion 更加快速

9、和高效，可缩短虚拟机的迁移时间。可以根据需要和优先级压缩和增加桌面，通过动态资源分配有利用服务器资源动态调配。高性能vSphere高性能，可以为虚拟桌面提供快速、稳定的平台，并通过其监控系统平台，掌握物理服务器、虚拟机的性能情况。最佳密度增大了桌面虚拟机密度 8-10 个虚拟机/核，大大提高了每台服务器虚拟机的支持数量。高可用和业务连接性vSphere针对桌面工作负载进行优化，例：由于内存交换减少导致性能提高。灾难快速恢复Data Recovery以及Storage VMotion技术能充分保证虚拟桌面平台的安全。无需硬件加速的3D图形支持VSphere 5.0无需专业显卡即可提供基本 3D

10、图形功能（包括Direct-X, OpenGL, Google Earth, Windows 7 Aero, Office 2010等）vCenter Server一款服务器和虚拟化管理软件，提供一个用于管理 VMware vSphere® 环境的集中式平台。 利用 vCenter Server，IT 管理员可以信心十足地自动实施和交付虚拟基础架构。简单部署· vCenter Server Appliance 使用基于 Linux 的虚拟设备快速部署 vCenter Server 和管理 vSphere。· 主机配置文件 - 可标准化和简化 vSphere 主机配

11、置的配置和管理方式。 这些配置文件可捕获经过验证的已知配置（包括网络连接、存储和安全设置）的蓝本，并将其部署到多台主机上，从而简化设置。 主机配置文件策略还可以监控合规性。集中管理· vSphere Web Client 支持在任何地点通过任意浏览器管理 vSphere 的重要功能。· vCenter 单点登录 用户只需登录一次，无需进一步的身份验证即可访问 vCenter Server 和 vCloud Director 的所有实例。· 自定义角色和权限 - 通过为用户指派自定义角色，限制对由虚拟机、资源池和服务器组成的整个清单的访问。 拥有适当特权的用户可以创

12、建这些自定义角色，如夜班操作员或备份管理员。· 清单搜索 - 无论在何处均可通过 vCenter 浏览整个 vCenter 清单（包括虚拟机、主机、数据存储和网络）。主动优化· 资源管理 - 将处理器和内存资源分配给运行在相同物理服务器上的多个虚拟机。 确定针对 CPU、内存、磁盘和网络带宽的最小、最大和按比例的资源份额。 在虚拟机运行的同时修改分配。 支持应用动态获取更多资源，以满足高峰期性能要求。· 动态分配资源 使用 vSphere Distributed Resource Scheduler (DRS) 可跨资源池不间断地监控利用率，并根据反映业务需求和不

13、断变化的优先级别的预定义规则，在多个虚拟机之间智能分配可用资源。 可实现一个具有内置负载平衡能力的自我管理、高效的 IT 环境。· 高能效的资源优化 使用 vSphere Distributed Power Management 来自动监控和响应整个 DRS 集群的资源和能耗需求。 当集群所需资源减少时，它会整合工作负载，并将主机置于待机模式，从而减少能耗。 当资源需求增加时，自动将关闭的主机恢复在线状态以满足必要的服务级别要求。· 自动重启 使用 vSphere High Availability (HA)，通过对虚拟机采用故障切换解决方案保持较高的可用性。管理组件

14、83; VMware vCenter Orchestrator - 使用即时可用的工作流或通过方便的拖放式界面组建工作流来自动执行 800 多项任务。· VMware vCenter Multi-Hypervisor Manager - 将集中式管理扩展到 Hyper-V 主机，以提高异构虚拟化管理程序环境的可视性并简化控制。· VMware vCenter Operations Management Suite Standard - 获得容量优化以及对运营情况的深入洞察和可视性，以增强 vSphere 基础架构的性能和运行状况。· VMware vCenter

15、Server Heartbeat （单独出售）- 扩展了 vCenter Server 的可用性。 当 LAN 或 WAN 断开连接时可将管理服务器和数据库自动故障切换到备用服务器。扩展性· 更高效的大规模管理 - 可通过单一 vCenter Server 实例管理多达 1,000 台主机和 10,000 个虚拟机。 使用链接模式，跨 10 个 vCenter Server 实例管理多达 30,000 个虚拟机。 使用 VMware HA 和 DRS 集群可以支持多达 32 台主机和 3,000 个虚拟机。· 链接模式 - 在整个基础架构内复制角色、权限和许可证，因此您可以

16、同时登录所有 vCenter Server 并查看和搜索它们的清单。· 系统管理产品集成 - 使用 Web 服务 API，与现有系统管理产品实现灵活而经济高效的集成。虚拟SANVMware Virtual SAN是一种聚合了虚拟化管理程序的极其简单的存储。 Virtual SAN 引入了一个针对虚拟环境优化的全新高性能存储层，简单高效、恢复能力强，并可降低总体拥有成本。与虚拟化管理程序的完美集成Virtual SAN 已嵌入 vSphere 内核。 此项独有的特性使其与 vSphere 无缝集成，因而可获得最佳性能。 这种紧密集成可谓一项非常独特的优势，因为 Virtual SAN

17、在应用体系中处于独特的地位，有助于它了解 vSphere 上运行的虚拟机和应用以及底层的存储基础架构功能。 正是 Virtual SAN 在应用体系中的这一独特地位，才使其能够优化 I/O 数据路径，进而提供优于虚拟设备或外部硬件设备的性能。以虚拟机为中心、基于策略的管理和自动化存储要求以策略语句的形式与各个虚拟机或虚拟磁盘绑定在一起。 Virtual SAN 会根据受 SLA 约束的策略调配存储资源。通过基于存储策略的管理 (SPBM)，服务器管理员能够根据每个应用或虚拟机的性能、可用性和容量需求来创建存储策略。 随后，这些策略将通过 Virtual SAN 与底层存储资源进行匹配，从而自动

18、执行存储资源调配和管理。 Virtual SAN 可根据分配给集群中各虚拟机的指定服务质量策略，对存储进行自动重建和再平衡。服务器端读/写缓存Virtual SAN 可利用企业级服务器端 SSD 闪存来加快读/写磁盘的 I/O 通信速度，从而最大程度地缩短存储延迟时间。 Virtual SAN 可利用闪存作为写缓冲区和读缓存，从而显著提高虚拟机的性能。 读缓存会保留一份经常访问的磁盘数据块的列表，以在缓存命中时缩短 I/O 的读取延迟时间。 写缓冲区属于非易失性缓冲区，其确认写入内容的速度比写入磁盘的速度快得多，因而可以缩短写入操作的延迟。内置容错功能Virtual SAN 采用分布式 RAI

19、D 和缓存镜像，可确保在发生磁盘、主机或网络故障时绝不丢失数据。 VSAN 的 SPBM 功能让管理员能够按虚拟机定义可用性，从而最大限度地提高恢复能力：在为每个虚拟机设置存储策略时，他们可以指定虚拟机能够容忍 VSAN 集群中多少个主机、网络或磁盘发生故障。无中断的纵向扩展和横向扩展通过向现有主机添加磁盘（纵向扩展）或向集群添加新主机（横向扩展），可以无 中断地轻松扩大 Virtual SAN 数据存储的容量。 同时，通过实时向新主机或现有主机添加更多闪存（包括 PCIe 卡），可提高性能，并在不中断服务的情况下加快 I/O 速度。 使用 Virtual SAN，您可以实现轻松扩展，因此无需

20、为未来容量和性能需求进行超额配置和过度支付。与 VMware 产品体系的互操作性Virtual SAN 可提供高可用性和横向扩展存储功能，并与 High Availability、 DRS 和 vMotion 等核心 vSphere 功能全面集成。Virtual SAN 还利用 vSphere Snapshots、vSphere Data Protection 和 Replication，跨集群或站点提供数据保护、备份、快速克隆和数据传输。Virtual SAN 还可与 VMware Site Recovery Manager 和 vCloud Automation Center 进行互操作：

21、通过与前者互操作，可启用其他自动化编排功能来进行灾难恢复；通过与后者互操作，可实现更加简单的智能化资源管理。 此外，Virtual SAN 还可与 VMware Horizon View 进行互操作，进而为虚拟桌面环境提供简单、快速的存储。五、桌面虚拟化管理层View ManagerVMWare View以托管服务的形式从专为交付整个桌面而构建的虚拟化平台上交付丰富的个性化虚拟桌面，而不仅仅是应用程序以实现简化桌面管理。通过 VMware View，您可以将虚拟桌面整合到数据中心的服务器中，并独立管理操作系统、应用程序和用户数据，从而在获得更高业务灵活性的同时，使最终用户能够通过各 种网络条件

22、获得灵活的高性能桌面体验，实现桌面虚拟化的个性化自动调配桌面VMware View Manager 提供一个可提高 IT 效率的管理工具来调配新桌面或桌面组，并提供一个用于设置桌面策略的简单界面。 通过使用模板，可以对虚拟桌面池进行自定义，并方便地设置策略，例如池中可包含的虚拟机数量或注销参数。简化应用管理VMware ThinApp 应用虚拟化技术将应用与底层操作系统分离，减少了操作系统与其他应用之间的冲突，从而提高兼容性并简化管理。 通过 ThinApp 打包的应用可以在数据中心集中运行、本地部署到物理或虚拟桌面或部署在 USB 驱动器上，从而实现部署灵活性。高级虚拟桌面映像管理VMwar

23、e View Composer 支持从一个黄金级映像快速创建多个桌面映像。 可以跨任意数量的虚拟桌面有保证地即时完成更新。 与 ThinApp 相结合，IT 管理员可以降低总映像数量、存储要求和运营成本。桌面监控管理自动化VMware vCenter Operations for View 使管理员可以深入了解桌面和基础架构性能，快速查明并排除问题。内置安全性通过将数据和知识财产安全地保存在数据中心，可以保持对它们的控制。 加密的协议流量可以为终端用户提供对公司网络内部或外部的虚拟桌面的安全访问。 与 vShield Endpoint 集成，可实现免加载的集中式防病毒和防恶意软件 (AV) 解决方案。 此集成有助于消除代理剧增和 AV 风暴问题，同时最大限度地降低恶意软件感染的风险，并简化 AV 管理。 VMware View 还支持与 RSA SecureID 集成，以满足双因素身份验证需求。View ComposerVMware View Composer 通过创建可共享通用虚拟磁盘的黄金主映像，可让客户轻松管理“相似”桌面的池。使用 VMware View Manager，只需通过更新单个主映像就可以对链接到主映像的所有克隆桌面进行修补或更新，而不会影响用户的设置、数据或