Chap08-服务器虚拟化应用.ppt

第,8,章 服务器虚拟化应用,（课时数：,6,课时）,云计算虚拟化技术与应用,主 要 内 容,1,虚拟服务器配置,2,服务器部署工具,3,虚拟服务器调优,4,虚拟服务器安全性,5,虚拟机备份,6,虚拟机业务迁移,7,P2V(,物理机转虚拟化,),一、虚拟服务器配置,（一）虚拟服务器,（,1,）虚拟服务器,虚拟服务器指通过软件模拟的具有完整硬件系统功能的、运行在一个完全隔离环境中的完整计算机系统。,（,2,）虚拟服务器功能,虚拟系统通过生成现有操作系统的全新虚拟镜像，它具有真实,Windows,系统完全一样的功能，进入虚拟系统后，所有操作都是在这个全新的独立的虚拟系统里面进行，可以独立安装运行软件，保存数据，拥有自己的独立桌面，不会对真正的系统产生任何影响，而且具有能够在现有系统与虚拟镜像之间灵活切换的一类操作系统。,一、虚拟服务器配置,（二）安装虚拟服务器,（,1,）新建虚拟服务器,选择,ESXi,服务器，右键选择,“,新建虚拟机,”,。,一、虚拟服务器配置,（二）安装虚拟服务器,（,2,）编辑修改虚拟机设置,在虚拟机新建前，先勾选,“,完成前编辑虚拟机设置,”,，进入详细虚拟机设置。配置步骤如下。,单击,“,新的,CD/DVD,（正在添加）,”,选项。,选择,“,存储,ISO,文件,”,。,勾选,“,打开电源时连接,”,。,一、虚拟服务器配置,（二）安装虚拟服务器,（,3,）设置虚拟机启动顺序,默认情况下，,VMware ESXi,虚拟机启动顺序为,“,移动设备驱动器,”,（,Removable,）,“,硬盘驱动器,”,(Hard Drine),“,CD-ROM,驱动器,”,(CD-ROM Drive),“,网络启动,”,(Network boot from VMware VMXNET3),。,新建的虚拟机因为硬盘驱动器没有引导，所以会自动从,ISO,镜像文件启动。,如果后续安装操作系统，需要从,ISO,镜像文件启动，可以在启动瞬间按,“,ESC,”,键进入启动项选择。,一、虚拟服务器配置,（二）安装虚拟服务器,（,4,）安装操作系统,（,5,）安装,VMware Tools,VMware Tools,是,VMware,虚拟机中自带的一种增强工具，是,VMware,提供的增强虚拟显卡和硬盘性能、以及同步虚拟机与主机时钟的驱动程序。,安装好了,VMware Tools,，才能实现主机与虚拟机之间的文件共享，同时可支持自由拖拽的功能，鼠标也可在虚拟机与主机之前自由移动，且虚拟机屏幕也可实现全屏化。,一、虚拟服务器配置,（二）安装虚拟服务器,（,5,）安装,VMware Tools,VMware Tools,的安装步骤为：,“,虚拟机,”,“,客户机,”,“,安装,/,升级,VMware Tools,”,。,二、服务器部署工具,（一）服务器部署工具,（,1,服务器部署工具,部署虚拟服务器，除了用上一节所讲的方法创建一台全新的虚拟机用来安装操作系统之外，还可以直接导入已经封装好的虚拟机镜像，导入之后初始化即可使用。,（,2,）镜像封装格式,现在常用的封装格式为,Open Virtualization Format(OVF),。,二、服务器部署工具,（二）部署,OVF,模板,（,1,）开启部署,OVF,模板,首先进入,“,部署,OVF,模板,”,，单击菜单中的,“,文件,”,“,部署,OVF,模板,”,。,二、服务器部署工具,（二）部署,OVF,模板,（,2,）选择,OVF,OVA,模版所在的路径,二、服务器部署工具,（二）部署,OVF,模板,（,3,）,OVF,模版详细信息,二、服务器部署工具,（二）部署,OVF,模板,（,4,）为已部署模板指定名称和位置,为虚拟机配置名称，并选择所位于的文件夹位置。,二、服务器部署工具,（二）部署,OVF,模板,（,5,）配置虚拟机存储,为虚拟机设置存储位置。在配置虚拟磁盘格式时将格式配置成精简格式（,Thin Provision,），以减少空间的浪费。,二、服务器部署工具,（二）部署,OVF,模板,（,6,）配置虚拟机网络,为虚拟机配置网络，完成后系统开始部署虚拟机，单击,“,完成,”,按钮，完成部署。,三、虚拟服务器调优,（一）虚拟服务器调优,（,1,）为什么要调优,当虚拟服务器配置不当，或者硬件性能限制，会出现虚拟服务器性能达不到预期要求的状况。,（,2,）调优工具,很多虚拟化的解决方案都自带了性能监控分析的工具，或者使用第三方的性能监控工具进行分析。,三、虚拟服务器调优,（二）主要调优内容,（,1,）虚拟磁盘,虚拟磁盘有三种磁盘模式，分别为：精简配置、厚置备置零、厚置备延迟至零。,虚拟磁盘的性能对虚拟机的性能影响极大。,很多时候，为了节省存储空间都选择了精简模式的虚拟磁盘，但精简模式性能会有一定的下降，所以上线的业务系统建议使用厚置备模式虚拟磁盘。,如果对磁盘读写比较频繁，建议物理磁盘使用,10K/15K,转的,SAS,硬盘，甚至固态硬盘。,三、虚拟服务器调优,（二）主要调优内容2,）虚拟机页面文件和交换空间,虚拟化环境中，虚拟机的页面文件与交换空间都是存放在虚拟磁盘文件中，所以页面文件或者交换空间应该放在单独的驱动器中，避免页面文件或交换空间频繁修改存放数据的虚拟文件，让操作系统运行更有效率。,三、虚拟服务器调优,（二）主要调优内容,（,3,）主机性能调优,包括：,CPU,、内存、磁盘、网络等方面的调优。,三、虚拟服务器调优,（二）主要调优内容,（,3,）主机性能调优,CPU,：,为了适应虚拟化环境，近年来大多数的,CPU,都加入了虚拟化支持的特性，采购服务器时，需要注意,CPU,是否支持虚拟化，如果不支持，性能也会大大下降。,如果单台物理服务器需要支持更多的虚拟机，建议使用,4,路,CPU,的服务器。,注意：某些型号的服务器出厂时默认状态是没有打开,CPU,虚拟化支持，需要进入,BIOS,手动打开。,三、虚拟服务器调优,（二）主要调优内容,（,3,）主机性能调优,内存：,随着应用程序规模扩大，对内存的要求越来越高，现在单台服务器,256GB,甚至,512GB,内存都比较常见。所以在经费允许的情况下，尽量把内存配置大些。,三、虚拟服务器调优,（二）主要调优内容,（,3,）主机性能调优,磁盘：,磁盘性能是一个很关键的技术指标，服务器常用的磁盘种类一般分,SSD,、,SAS,盘、,SATA,盘，性能从高到低为,SSD,、,15K RPM SAS,盘、,10K RPM SAS,盘、,7200 RPM SATA,。,磁盘阵列卡也是一个关键的部件，一个性能好、缓存大的阵列卡能提升,30,50%,的读写性能。,应该根据应用情况选择适合的磁盘或者选择混合磁盘搭配。,SSD,一般应用在高并发的应用以及数据库，,SAS,盘一般应用在访问比较频繁的在线业务系统，,SATA,作为容量盘，一般用于大文件存储以及备份。,三、虚拟服务器调优,（二）主要调优内容,（,3,）主机性能调优,网络：,在虚拟化环境中，网卡作为一个共享的设备，某些时刻也会出现瓶颈。所以，在规划时，要把管理网络、不同业务的网络分开，并实现冗余。,目前,10GB,的网卡已经开始普及，尽量配备,10GB,网卡。,四、虚拟服务器安全性,（一）虚拟服务器安全的重要性,应用云计算后带来一个比较严峻的问题，就是安全性。,当使用物理服务器的时候，如果重启服务器、意外宕机、网络故障，只是影响到单台服务器及其上的相关业务。,当使用虚拟化环境之后，出现上述问题就会影响到当前物理服务器所支持的所有虚拟机。,在规划虚拟化环境之时，要考虑硬件冗余，容灾备份方案以及如何保障业务的延续性，降低停机风险。,四、虚拟服务器安全性,（二）保证安全性的措施,（,1,）阻断或者移除服务,使用,“,最小化安装,”,原则，移除虚拟化环境中不必要的服务，开启防火墙，只允许通行必要的信任入站流量。,（,2,）使用防病毒软件,使用虚拟化环境专用的防病毒软件，比传统的防病毒软件节省主机资源，也方便统一管理。,（,3,）定期进行系统安全性审计,定时进行系统安全性审计，通过网络扫描寻找开放端口，恶意软件扫描，用户操作日志是否出现异常，找出存在的问题。,四、虚拟服务器安全性,（二）保证安全性的措施,（,4,）提高服务器高可用性（,HA,）,High Availability(HA),是,VMware,（或其它虚拟化技术）,的企业应用环境中用来保障企业级应用不间断运行需求所产生的一个组件。,“,HA,”,允许一个集群在资源许可的情况下，将出现故障的,ESX,主机上面的,VM,在其他的主机上启动起来，其间的业务时间间断为：,VM,系统启动时间,+,应用启动时间,+15,秒左右的心跳检测时间。通常这个时间都能够保持在,3,分钟内。,四、虚拟服务器安全性,（二）保证安全性的措施,（,4,）提高服务器高可用性（,HA,）,五、虚拟机备份,（一）数据丢失的可能原因,（,1,）自然灾害，如：水灾、火灾、雷击、地震等不可抗力造成计算机系统和存储数据的破坏或丢失。,（,2,）计算机设备故障，其中包括存储介质的老化、失效。,（,3,）系统管理员及维护人员的误操作。,（,4,）病毒感染造成的数据破坏和网络上的,“,黑客,”,攻击。,（,5,）其他不可预见的原因。,五、虚拟机备份,（二）数据备份方案,（,1,）业务系统自有的备份机制。,（2,）虚拟化环境厂商提供的备份解决方案。（,）,（,3,）第三方专用的备份解决方案。,五、虚拟机备份,（三）虚拟机备份方法,（,1,）文件复制,直接复制文件是最简单的备份形式，对于,Unix/Linux,操作系统，可以在线进行文件复制，但这种方式在,Windows,操作系统有些文件是不可行的。,在很多虚拟化环境中，可以实现,“,在线克隆,”,功能，复制一份开机状态的虚拟机。其原理是保存一份当前这台开机状态的虚拟机的状态，对保存的状态进行复制，这样可以实现,Windows,的在线文件复制。,五、虚拟机备份,（三）虚拟机备份方法,（,2,）虚拟机备份软件,与物理服务器一样，安装一个备份软件，通过备份软件把文件备份到附加的存储、磁带机、其他服务器上，这个方法效率不高。,五、虚拟机备份,（三）虚拟机备份方法,（,3,）虚拟化备份方案,在,VMware,虚拟化环境中，可以使用,VMware,提供的免费备份软件,vSphere Data Protection,（,VDP,）。,五、虚拟机备份,（四）,“,VDP,”,的安装配置,“,VDP,”,的安装采用模版部署，类似于部署,OVF,的步骤方法：,（,1,）完成部署前的配置,包括主机、资源池、存储等的前配置，接着进入部署的过程。,五、虚拟机备份,（四）,“,VDP,”,的安装配置,（,2,）配置,VDP,的,IP,地址,打开,VDP,虚拟机电源及控制台界面，在控制台界面通过,Web,配置,VDP,的,IP,地址。,五、虚拟机备份,（四）,“,VDP,”,的安装配置,（,2,）配置,VDP,的,IP,地址,打开控制台，,按照提示,在浏览器中输入,VDP,配置地址,https:/,172.17.6.18,:8543/vdp-configure,，登录,VDP,管理界面进行配置。,五、虚拟机备份,（四）,“,VDP,”,的安装配置,（,3,）信息对接配置与检查,根据提示完成,VDP,与,vCenter,的信息对接配置，配置完成后可以在,vSphere web Client,界面上查看,vSphere Data Protection,。,五、虚拟机备份,（四）,“,VDP,”,的安装配置,（,4,）选择备份源与备份策略,通过,VDP,可以为,VMware,环境下提供虚拟机、主机备份功能。,可以选择主机、资源池、虚拟机等作为备份对象。,五、虚拟机备份,（四）,“,VDP,”,的安装配置,（,4,）选择备份源与备份策略,通过,VDP,可以为,VMware,环境下提供虚拟机、主机备份功能。,VDP,虚拟机支持为备份对象配置备份策略。,五、虚拟机备份,（四）,“,VDP,”,的安装配置,（,5,）数据备份,配置完成之后即可选择需要进行备份的虚拟机，进行数据的备份。,数据备份时会进行数据去重、增量备份等。,六、虚拟机业务迁移,（一）虚拟机业务迁移,（,1,）优点,虚拟机的迁移为业务的高可用性提供了诸多好处。当主机需要进行计划内的硬件升级时，可以把虚拟机迁移至其他主机，可有效减少业务计划内宕机时间。,（,2,）方法,虚拟机业务的迁移可以通过两种办法实现：业务冷迁移和业务在线迁移,(vMotion),。,六、虚拟机业务迁移,（二）虚拟机业务迁移方式,（,1,）业务冷迁移,业务的冷迁移比较简单，要求业务在关机的情况下处理。,迁移过程和在线热迁移,vMotion,一样，不同的地方在于冷迁移可以同时改变存储的位置和主机的位置。,六、虚拟机业务迁移,（二）虚拟机业务迁移方式,（,2,）业务在线热迁移,在很多具体的业务环境中，业务要求无中断迁移。这就要采用,vSphere vMotion,迁移方案，通过,vMotion,，可以确保业务在迁移的过程不关机、无中断，也就是,在线的热迁移,。,六、虚拟机业务迁移,（二）虚拟机业务迁移方式,（,2,）业务在线热迁移,vMotion,的迁移步骤：,选择相应虚拟机，右键选择,“,迁移,(M),。,六、虚拟机业务迁移,（二）虚拟机业务迁移方式,（,2,）业务在线热迁移,vMotion,的迁移步骤：,迁移时可以在,“,迁移虚拟机,”,窗口进行设置，比如选择更改主机、更改数据存储等。,七、,P2V(,物理机转虚拟化,),（一）,P2V,（,1,）,P2V,当物理服务器性能达不到业务量的需求时，会考虑进行扩容或者更换服务器，但现在很多时候都希望把物理服务器的业务往虚拟化环境上迁移。,这个过程就是物理机转虚拟化（,P2V,）。,（,2,）方法,P2V,可以用：,离线的,P2V,迁移（,冷克隆,）,在线的,P2V,迁移（,热克隆,）,手工迁移,七、,P2V(,物理机转虚拟化,),（二）,P2V,的方法,（,1,）离线的,P2V,迁移（冷克隆）,冷克隆，也就是关机状态下的迁移方式。,通常安全关机之后，使用,Live CD,或者,U,盘进行引导，将硬盘的数据复制传输到虚拟化环境中。,传输完毕之后，需要重新安装虚拟化环境的驱动。,七、,P2V(,物理机转虚拟化,),（二）,P2V,的方法,（,2在线的,P2V,迁移（热克隆）,随着技术的发展，也可以进行热克隆，就是在业务系统运行时不中断进行,P2V,，为了避免在线数据的丢失与损坏，建议停止数据库与应用之后再开始操作，操作系统可以处于开机状态。,VMware,提供了一个免费的热克隆工具，名字为,“,VMware vCenter Converter Standalone,”,，可以实现,“,在线,P2V,迁移,”,，支持,Windows,和,Linux,在线迁移以及,VMware,产品,/Hyper-v,产品离线迁移。,此工具可以在,VMware,官网免费下载。,七、,P2V(,物理机转虚拟化,),（二）,P2V,的方法,（,3,）手工迁移,当冷迁移与热迁移均无法适用时，只能使用最原始的方式，即所谓的手动迁移。,方法是：在虚拟化环境上创建一个完全一样的新环境，把所有数据导出来，再导入到新环境中。,七、,P2V(,物理机转虚拟化,),（三）在线,P2V,迁移的操作步骤,（,1,）进入操作界面,七、,P2V(,物理机转虚拟化,),（三）在线,P2V,迁移的操作步骤,（,2,）选择源,七、,P2V(,物理机转虚拟化,),（三）在线,P2V,迁移的操作步骤,（,3,）选择目的,七、,P2V(,物理机转虚拟化,),（三）在线,P2V,迁移的操作步骤,（,4,）输入一个名字，作为转换之后虚拟机名称。,七、,P2V(,物理机转虚拟化,),（三）在线,P2V,迁移的操作步骤,（,5,）选择一台主机，选择存放存储以及虚拟机版本。,七、,P2V(,物理机转虚拟化,),（三）在线,P2V,迁移的操作步骤,（,6,）修改虚拟机的配置。,七、,P2V(,物理机转虚拟化,),（三）在线,P2V,迁移的操作步骤,（,7,）所有配置完成后，单击,“,完成,”,按钮即可开始转换。,本章结束，下次再见！,