【IT168 厂商白皮书】在所有通过虚拟化技术对IT环境进行优化和管理的软件中,VMware Infrastructure得到了最为广泛的应用,从桌面环境到数据中心均有涉及。VMware于1999年首次将虚拟化技术引入x86计算平台。到目前为止,已经为20,000家客户节省了数十亿的资本成本和运营成本。VMware Infrastructure将操作系统从运行它的底层硬件中抽离出来,并为操作系统及其应用程序提供标准化的虚拟硬件,从而使得多台虚拟机能够在一台或者多台共享处理器上同时独立运行。借助虚拟化技术,客户可以轻松将多台不同服务器的工作负载整合到更为可靠并且性能更高的硬件平台上。

VMware Infrastructure可以将标准的x86服务器,包括其现有的处理器、内存、磁盘以及网络设备,转换到一个逻辑运算资源池中。操作系统及其应用程序被隔离到安全、可移动的虚拟机中。随后,系统资源会根据需求和优先级动态地分配给每台虚拟机,这种对服务器资源的利用和控制可与大型机相媲美。由于虚拟机可以在资源池中的任一物理服务器上运行,并且无需宕机便可在这些服务器之间无缝地转移。因此,就可以将虚拟机动态、自动地分配给资源池中最合适的主机,从而保障应用程序的服务级别。通过将硬件资源聚合到资源池,IT环境可得到优化,进而满足不断变化的业务需求,同时确保灵活性以及硬件资源的高效利用。
VMware Infrastructure提供了一系列功能,这些功能可使整个IT环境比单独的物理硬件具有更高的适用性、可用性和效率。以前,公司不得不结合使用各种操作系统或特定于应用程序的解决方案来实现高可用性、资源优化和安全性。而现在,虚拟化层成为了直接安装在裸机上的第一个软件,因此VMwareInfrastructure就可以始终如一地为所有虚拟机提供这些功能。利用连贯的、基于虚拟化技术的分布式服务,可以实现整个IT环境的标准化,这就如同创建了一条IT装配生产线,从而使可靠性、可预测性和效率均得到保障。
为了更好地理解VMware Infrastructure的工作原理,我们来了解一下虚拟机的定义和功能。虚拟机与物理服务器类似,他们主要的区别在于虚拟机并不是由电子元件组成的,而是由一组文件构成的。每台虚拟机都是一个完整的系统,它具有处理器、内存、网络设备、存储设备和BIOS,因此操作系统和应用程序在虚拟机中的运行方式,与它们在物理服务器上的运行方式没有什么区别。用户无需对这些操作系统和应用程序进行任何修改。

右图显示了每台虚拟机都包括的标准虚拟组件,这些虚拟组件与物理服务器的硬件配置无关。基于固有的分区、隔离和封装等特性,虚拟机与物理服务器相比具有很多优势。虚拟机的优势包括:
在标准的x86物理服务器上运行
可访问物理服务器的所有资源(如CPU、内存、磁盘、网络设备和外围设备),因此任何应用程序都可以在虚拟机中运行
完全隔离,从而实现安全的数据处理、网络连接和数据存储
可与其他虚拟机同时运行,从而充分利用硬件资源
封装于文件之中,因此通过简单的文件复制便可实现部署、备份以及还原
可移动,可以便捷地将整个系统(包括虚拟硬件、操作系统和配置好的应用程序)在不同的物理服务器之间进行迁移,甚至还可以在虚拟机正在运行的情况下进行迁移
可将分布式资源管理与高可用性结合到一起,从而为应用程序提供比静态物理基础架构更高的服务级别
可作为即插即用的虚拟工具(包含整套虚拟硬件、操作系统和配置好的应用程序)进行构建和分发,从而实现快速部署

VMware Infrastructure套件中的组件
VMware Infrastructure包括以下几个产品:
ESX Server3,其中包含VMware VMFS和Virtual SMP
Virtual Center2,其中包含VMotion、VMware DRS和VMware HA
Conso lidated Backup

VMware ESX Server是VMware Infrastructure最基本的构建模块
ESXS erver直接安装在服务器的硬件(裸机)之上,每台服务器都向虚拟基础架构提供资源。ESX Server提供了一个稳固的虚拟化层,这个虚拟化层使得每台服务器上都可以运行多台安全、可移动的虚拟机,而这些虚拟机可同时在一台物理服务器上运行。基于这样的裸机架构,ESXServer可以完全控制服务器资源,并将其分配给虚拟机。运行于ESX Server之上的虚拟机具有接近物理机的性能,并且有着企业级的可扩展性。
一个ESXServer之上可同时运行多达128台虚拟机。在工作负载适中的情况下,每个主机处理器通常支持约10台虚拟机同时运行。利用VMware Virtual Symmetric Multi-Processing(SMP),可以将每台虚拟机配置为最多使用16GB内存和4个处理器。在多台虚拟机之间共享物理服务器的资源可以大大提高硬件的利用率并有效地降低资本成本。
ESXServer提供细致入微的资源管理方式,利用这种资源管理方式,ESXServer可以将物理服务器的资源在多台正在运行的虚拟机之间共享,从而最大限度地利用服务器资源,同时确保虚拟机的隔离。虚拟化技术可以让现有的资源成倍地虚拟增长。利用虚拟化技术,可以让一台拥有32GB内存的4路服务器启动存储区域网络中的32台虚拟机。这就相当于用户最终获得了64GB内存、32个虚拟磁盘和64个虚拟网卡。
在IT环境中,经常存在下列情况,工作负载有时完全闲置;不同的应用程序通常受制于不同的硬件资源(例如,有些应用程序受制于内存资源,有些应用程序受制于CPU资源);不同类型工作负载的峰值通常发生在不同的时间。而IT管理员恰恰可以利用这些实际情况,对资源进行合理配置。可以通过设定最小值、最大值或者按照比例为虚拟机分配CPU、内存、磁盘和网络带宽等资源。这样,应用程序就可以动态地、安全地使用更充足的物理资源,而无需对物理资源进行恒定的分配。
如果与VirtualCenter一同部署,ESX Server能够实现企业数据中心级的可管理性。虚拟机具有与生俱来的高可用性、资源可管理性以及高安全性,这些特点使得虚拟机可以为应用程序提供比静态物理环境更高的服务级别。
VMware Infrastructure可以在各种经认证的硬件平台上运行:从具有多个双核处理器和高端光纤通道SAN存储阵列的超大型x86数据中心系统,到采用低成本NAS和iSCSI存储设备的入门级白牌(White Box)服务器。
利用VMware Virtual SMP可运行多处理器虚拟机,从而满足高强度工作负载的要求
VMware Virtual SMP可以让一台虚拟机同时使用物理服务器的多颗CPU,从而提升虚拟机的性能。Virtual SMP可协同调度非闲置的虚拟处理器,同时允许处理器的过量分配。利用虚拟机内部运行的客户操作系统,可取消对闲置虚拟处理器的调度,然后将其重新应用于其他任务。Virtual SMP会定期在可用的处理器之间对正在处理的任务进行转移,从而使工作负载获得平衡。Virtual SMP是VMware特有的一项技术,利用这项技术可以实现对处理器资源要求最高的企业级应用程序(如数据库、ERP和CRM)的虚拟化。

VMware VMFS支持新型的分布式服务
虚拟机完全封装在虚拟磁盘文件中,这些文件既可以存储在ESX Server本地,也可以集中存储在SAN、NAS或iSCSI这样的共享存储设备中。集中存储方式在企业环境中更为常见,利用这种存储方式,ESX Server可以通过SAN、NAS或iSCSI存储设备以及虚拟机文件系统(VMFS)对多台虚拟机进行集中访问。与本地存储相比,这种集中存储有着更为强大的功能,因为它允许资源池中的多个ESX Server同时访问同一个文件,用以引导和运行虚拟机。这种方式有效地实现了虚拟机存储的虚拟化。

常规的文件系统在同一时刻只允许一台服务器对文件系统进行读写操作,而VMware VMFS是一种高性能的群集文件系统,它允许多个ESXServer同时对同一个虚拟机存储设备进行读写操作。VMFS提供了磁盘锁定功能,以避免多台服务器同时启动同一台虚拟机。如果某台服务器发生故障,该服务器上各台虚拟机的磁盘锁定状态将会解除,之后这些虚拟机便可以在其他物理服务器上重新启动。
这种群集文件系统支持一些新型、独特的基于虚拟化的分布式服务。这些服务包括:在两台物理服务器之间实时迁移正在运行的虚拟机,在其他物理服务器上自动重启发生故障的虚拟机,以及建立跨越多个不同物理服务器的虚拟机群集。由于所有虚拟机均将其存储视为本地SCSI硬盘,因此如果将虚拟机迁移到其他物理服务器上,并不需要对虚拟机存储配置进行任何更改。
VMware Virtual Center可对整个VMware Infrastructure进行管理
Virtual Center Management Server可以集中管理数百个。ESXServer主机以及数千台虚拟机,这为IT环境提供了操作自动化、资源优化以及高可用性等功能。VirtualCenter提供了一个统一的Windows管理客户端来对所有相关任务进行管理,该客户端称为Virtual InfrastructureClient。仅仅通过键盘和鼠标便可实现虚拟机的部署、配置、启动、停止、删除、重新定位和远程访问。Virtua lInfrastructure Client也可以在网络浏览器中使用,这样用户便可以通过任何一个联网的设备对VMware Infrastructure进行管理。由于有了浏览器形式的客户端,只需向用户发送一个书签URL,便可使其获得一台虚拟机的访问权。

对于任何规模的虚拟化IT环境,Virtual Center都可以实现最便捷、最高效、最安全、最可靠的管理。其主要特点
包括:
利用集中化管理功能,管理员能够通过一个统一的界面对整个IT环境进行组织、监控和配置,从而降低运营成本。Virtual Center提供了多种组织结构分层视图以及拓扑视图,清楚地表明了主机与虚拟机的关系。
性能监测功能,包括CPU、内存、磁盘I/O和网络I/O的利用率图表,这些图表提供了分析主机服务器性能和虚拟机性能所需的详细信息。

通过任务调度和警报功能实现的操作自动化提高了对业务需求的响应速度,并确保了优先执行最紧急的操作。
利用部署向导和虚拟机模板可以实现快速部署,这大幅度缩减了创建和部署虚拟机所需的时间和精力,只需点击几下鼠标就可以轻松完成操作。
安全的访问控制机制、强大的权限管理机制以及与Microsoft Active Directory的集成,可确保任何未经授权的用户都无法访问VMware Infrastructure及其虚拟机。通过自定义的角色和授予管理员和最终用户的权限,可以严格地限制对虚拟机的访问,遵守最缜密的数据中心访问控制策略。此外,Virtual Center还具备完整的审核追踪功能,可以详细记录数据中心中的每一项重大更改和执行的操作,以便遵守最新出台的政府法规,如Sarbanes-Oxley法案。
通过VMware Infrastructure SDK实现的编程接口提供了Web Services API,用以访问通过图形用户界面提供的功能和数据。该编程接口还支持与第三方系统管理产品的集成以及对核心功能的自定义扩展。
VMware Virtual Center可以将ESX Server主机及其虚拟机组织到群集和资源池中,这样就大大简化了资源管理工作。群集是虚拟基础架构管理中的一个新概念,它具有多台主机服务器的强大功能,而管理起来就如同对一台服务器进行操作一样便捷。由多台独立主机聚合形成的群集可通过资源池对资源进行有效利用,具有内在的高可用性,并且大大降低了管理工作的复杂性。现在,虚拟机可以在群集中而不是单个ESX Server主机上进行部署,这样虚拟机便可使用群集中的所有资源。Virtual Center可以为虚拟机选择最适合的主机,并可以在情况发生变化时在群集内部移动虚拟机。

由于虚拟机现在是运行在群集上,而不是独立的ESXServer主机上,因此VMware群集具有内在的高可用性。如果一台VMware主机出现故障,运行于这台主机上的虚拟机可以在群集中的其他主机上重新启动。随着用户向群集中添加或删除主机,群集中虚拟机可用的资源也会动态地增加或减少。
资源池通过将独立主机或群集的资源细分到更小的池中,进一步简化了虚拟基础架构的管理工作,并提高了灵活性。资源池是用来容纳虚拟机的容器,配置有一组CPU和内存资源,供该资源池中运行的虚拟机共享。资源池的一般用法是,首先准确指定一组资源,然后将这组资源的控制权指派给一组或者一个用户,但不授予他们对底层物理环境的访问权。

如果要授予用户创建和管理虚拟机的权限,同时限制他们对资源的使用,资源池是一种理想的解决方案。例如,可以为需要管理虚拟机的开发小组提供一个如图所示的资源池,该资源池共有12GHz的CPU运算能力和12GB的内存。然后,开发小组可以创建和控制自己的虚拟机,但无论启动多少个虚拟机,其资源消耗量永远不会超过资源池的容量。资源池可以进一步细分,以便将12GHz的大型开发资源池进一步划分成更小的资源池,供每名开发人员使用。这样,资源池就简化了虚拟基础架构的管理,无需在部署虚拟机时单独为每台虚拟机预先配置资源分配额。为了最大限度地利用共享的虚拟基础架构,可以对资源池进行配置,允许它们在活动高峰期"爆发",以使用任何可用的浮动运算能力,甚至是相邻群集资源池中的闲置资源。
资源池的资源分配也可以动态变化,这一特性对工作负载不断变化的企业应用程序来说非常有利。例如,可以将一个多层SAP配置为在单个资源池中的多台联网虚拟机。如果预计会出现SAP活动高峰期,系统管理员只需为SAP资源池分配更多的CPU和内存即可,而不必逐个调整每台SAP虚拟机的资源分配。资源池灵活的分层结构使得用户能够在业务部门之间轻松协调可用的IT资源。各业务部门可以采用专用基础架构,同时仍然能够受益于资源池的高效性。
VMware VMotion可让虚拟机实现在物理机之间的实时迁移
VMware VMotion是实现动态、自动化并自我优化的数据中心所必需的关键组件,VMware VMotion支持在物理服务器之间实时迁移正在运行的虚拟机,这避免了宕机、确保了服务连续性以及处理过程的完整性。利用这样的虚拟机实时迁移技术,公司在执行硬件维护时就无需安排宕机和中断业务操作。VMotion还可以使资源池内的虚拟机不断进行自动优化,最大限度地提高硬件利用率、灵活性和可用性。
利用VMotion在物理服务器之间实时迁移虚拟机的过程是通过三项底层技术实现的。
首先,虚拟机的完整状态封装于共享存储设备上的一组文件之中,这样的共享存储设备可以是光纤通道、iSCSI存储区域网络(SAN)或网络连接存储(NAS)。通过VMware的群集虚拟机文件系统(VMFS),多个ESX Server可同时访问同一个虚拟机文件。
第二,虚拟机的内存映像和精确执行状态可通过高速网络在各ESXServer主机之间迅速传递。VMotion通过在一个位图中保持对现行内存处理过程的跟踪,使用户在传递期间察觉不到性能变化。一旦整个内存和系统状态被复制到目标ESX Server之后,VMotion就会中止源虚拟机的运行,将位图复制到目标ESX Server,并在目标ESX Server上继续运行该虚拟机。整个过程在千兆位以太网上只需不到两秒钟的时间。
第三,底层的ESX Server对虚拟机使用的网络也进行了虚拟化,这样就可以确保即使在迁移之后,虚拟机的网络身份标识和网络连接也能保留下来。VMotion会在此过程中对虚拟MAC地址进行管理。一旦目标虚拟机被激活,VMotion就会对路由器执行ping指令,从而确保路由器知道该虚拟MAC地址的新物理位置。使用VMotion进行虚拟机迁移可保留精确的执行状态、网络身份标识和活动的网络连接,因此可以实现零宕机,不会对用户造成任何干扰。

VMware DRS可以让整个系统的利用率达到80%,同时能够让服务级别得到有效的保障
VMware Distributed Resource Scheduler(DRS)与VMware Infrastructure配合使用,从而在虚拟基础架构上的同一群集中自动完成虚拟机工作负载的持续平衡。在群集中首次启动某个虚拟机时,VMware DRS会自动选择具备足够资源的ESX Server主机来运行该虚拟机。如果所选主机的情况发生变化(例如,其他虚拟机的活动量增加,使得某台虚拟机无法实现最低资源分配保障)VMware DRS将会监测到这一情况,并在群集上搜索能够满足该虚拟机资源分配需求的备用ESX Server主机。然后,VMware DRS会使用VMotion自动将虚拟机迁移到新主机上,用户的操作和应用程序的运行均不会受到任何影响。这样,在整个虚拟基础架构中,可以实现所有服务器工作负载的持续平衡。
VMwareDRS通过ESX Server Local Scheduler和Virtual Center Global Scheduler实现其功能。ESX Server Local Scheduler可根据当前的工作负载来决定将主机中的哪些处理器用于虚拟机的执行,只要发现其他的主机处理器能够提供更强的运算能力,便会对虚拟机进行重新定位,也许每隔几毫秒便会重新定位一次。而Virtual Center Global Scheduler则会在ESX Server主机所在的整个群集内不断地分析虚拟机的非常好的位置。Virtual Center Global Scheduler会决定由哪个ESX Server运行新启动的虚拟机。如果其他ESX Server主机能够提供更适合的资源集,Global Scheduler就会使用DRS对虚拟机进行重新定位。
VMware DRS可以配置为以自动或手动模式运行。在自动模式中,VMware DRS会自动将虚拟机迁移到群集中最合适的主机上,无需进行任何人工操作。在手动模式中,VMware DRS会就虚拟机的非常好的位置提出建议,然后让系统管理员决定是否进行迁移。
借助VMware DRS,可以将新的虚拟机放置到群集上,而不是某台特定的主机服务器上。对虚拟机的位置以及启动的时间,VMware DRS会自动做出智能化的决定。针对特定的使用情况,VMware DRS还支持关联和反关联规则。例如,反关联规则可使群集中各虚拟机始终在不同的物理服务器上运行,以便实现硬件冗余。相反,关联规则可使两个具有内部联网需求的虚拟机始终在同一物理主机之上运行。
迁移虚拟机之后,VMware DRS会完整保留已分配的资源。VMware DRS知道,如果在具有3GHz处理器的8路服务器上,某台虚拟机分配到10%的CPU资源,那么将其迁移到处理器主频较低的2路服务器上之后,该虚拟机将需要获得更高比例的主机资源,才能保证其正常运行。
在向群集中添加新的ESXServer主机时,VMware DRS会立即做出响应。通过在Virtual Center内进行简单的拖放就可以进行添加。新的主机会使群集中虚拟机的资源池获得增长而VMware DRS会适当地将虚拟机迁移到新的主机上,以重新平衡工作负载。同样,从群集中删除主机时,VMware DRS也会做出响应,将该主机上的虚拟机迁移到群集中的其他主机上。
利用VMware DRS最终实现的结果是,数据中心能够以80%以上的资源利用率稳定运行,同时可以保障所有应用程序的服务级别。有了VMware DRS,您只需进行很少的规划工作,便可从x86服务器的投资中获取更高的回报率。

通过VMwareHA实现的高可用性具有简单易用、成本效益高的特点
VMwareHighAvailability(VMwareHA)为虚拟机中运行的应用程序提供了简单易用、成本效益高的高可用性功能。硬件故障导致的ESXServer宕机不会再造成灾难性的后果,而仅仅会使群集可用的资源池缩减。在这种情况下,HA会在群集中的其他ESXServer主机上为故障主机上的虚拟机重新分配资源并重新启动这些虚拟机,VirtualCenterGlobalScheduler则会决定放置这些虚拟机的非常好的位置以满足其资源需求。
虽然用户通常可以借助故障切换群集产品(如,MicrosoftClusterServices或VeritasClusterServices)来实现应用程序的高可用性,但这些产品不仅价格昂贵,而且难以配置和管理。故障切换群集需要企业支付不菲的费用来升级操作系统或购买昂贵的第三方软件,并且其保护的应用程序本身还必须支持群集。故障切换群集还会消耗大量资源,因为待机状态下的群集节点需要独享硬件,即便它们处于非活动状态也是如此。
VMwareHA无需进行任何配置即可实现高可用性。只要为群集或主机选择VMwareHA选项,其中所有的虚拟机均会得到保护,使虚拟机在主机发生故障之后可以自动重启。VMwareHA与故障切换群集的不同之处在于,重新启动虚拟机时会有一小段宕机时间,但对于大多数应用程序而言,极其短暂的中断是可以接受的。而且,VMwareHA可以避免故障切换群集所引起的费用和复杂性。
需要注意的是,在受到VMwareHA保护的群集中,VirtualCenterManagementServer不会发生单点故障。在每台服务器上安装的VMwareHA代理程序会不断向资源池中的其他服务器发出"心跳"信号,一旦"心跳"信号丢失,所有受影响的虚拟机都会立即在其他服务器上重新启动。由于VMFS群集文件系统允许多个ESXServer同时对同一虚拟机文件进行读写操作,这样,虚拟机重启才得以实现。
VMwareHA会确保资源池中始终有充足的可用资源,这样便可以在某台服务器出现故障的时候,在其他物理服务器上重启受到影响的虚拟机。

VMware Consolidated Backup可实现不占用局域网资源、无需宕机的备份
VMware Consolidated Backup可实现简单易用、不占用局域网资源的备份操作,这种备份操作具有文件级别的可视性。
VMware Consolidated Backup会在暂停虚拟机中的应用程序之后,为正在运行的虚拟机创建快照,从而对备份工作进行集中处理,以确保文件系统的一致性。然后,由一个Windows备份代理服务器装载这些虚拟磁盘快照,该服务器可以使用标准的备份代理程序将备份存储到磁带或磁盘设备中。VMware Consolidated Backup预先集成了常用的备份实用程序,并且提供了预处理和后处理脚本,无需任何额外配置便可轻松实施。
VMware Consolidated Backup将透明地运行,无需中断虚拟机的活动。备份处理过程在ESX Server主机外部进行,因此不会对虚拟机中重要应用程序所需的CPU和网络资源造成任何影响。备份期间,不会发生系统中断,也不会影响到生产环境中的服务器。
由于Consolidated Backup只需在代理服务器上运行一个备份代理程序,而无需在每台虚拟机上运行一个代理程序,因此减少了所需的备份代理程序许可证数量,同时提高了备份过程的可管理性。使用代理服务器还可以降低ESX Server的负载,使ESX Server可以在同一物理服务器上运行更多的虚拟机。
Consolidated Backup可对运行Microsoft Windows操作
系统的虚拟机进行基于文件的完整备份和增量备份。Consolidated Backup能够对所有虚拟机进行完整映像备份,无论该虚拟机使用的是什么操作系统。

VMware Infrastructure3分为三种版本:入门版、标准版和企业版
VMware Infrastructure3的三种版本是为满足不同的需求而设计的,它可以满足从开发部门到分支机构,再到企业数据中心的不同需求。可以对入门版和标准版添加附加组件来满足特定的需求。
VMware Infrastructure3入门版包括Virtual Center Agent和ESX Server,适用于小型和远程工作环境,如小型企业、分支机构和分支部门。入门版可实现标准IT基础架构(如电子邮件、文件、打印、代理和防火墙服务器)的虚拟化,为小型企业的IT运作带来了便捷性、高效性和经济性。
VMware Infrastructure3标准版中添加了VMFS和Virtual SMP,以提高可扩展性,便于处理任何工作负载。这使得用户可以实现各种应用程序的虚拟化,包括对资源要求最高的企业级应用程序,如数据库、ERP和CRM应用程序。VMware Infrastructure3标准版提高了关键应用程序的效率和可用性。
VMware Infrastructure3企业版本中添加了所有的分布式基础架构服务,包括VMotion、HA、DRS和Consolidated Backup。利用VMware Infrastructure3企业版,可以构建动态、自动、并且能够实现自我优化的数据中心。

VMware Infrastructure可以降低成本
全球有超过20,000家IT机构采用了VMware的虚拟化软件产品,这些IT机构为此节约了数十亿美元的硬件成本和运营成本。随着处理器功能的日益强大、VMware Infrastructure在更多低成本硬件上得到认证,以及该套件不断扩展以适应最苛刻的企业工作负载条件,由VMware Infrastructure所节约的成本还会不断提高。
实现服务器的整合与数量控制,同时实现服务器利用率的最大化
由于可以在数量更少的高可扩展性、性能稳定的企业级服务器上的虚拟机中运行应用程序,因此服务器数量的膨胀就得到了有效的控制。VMware Infrastructure的客户通常能够利用每个物理处理器整合10台或更多的虚拟机,这样就大大提高了服务器利用率,同时有效地控制了服务器数量的膨胀。
对未充分利用的服务器进行整合之后,就无需再为新项目另外购置硬件,从而降低了资本成本。而删减数据中心中服务器的数量,就可以成比例地减少在供电、制冷和场地方面的运营成本。一台虚拟机目前最多可以4个处理器和16GB内存,因此,最多可以对企业当前95%的工作负载进行虚拟化和整合。
在企业范围内实现标准化
虚拟化技术是将软件从硬件中抽离出来,创建可移动的虚拟机。因此,利用VMware Infrastructure可以在企业范围内更便捷地实现数据中心的标准化。VMware Infrastructure可以在所有主要硬件供应商的塔式、机架式和刀片式服务器上运行,并支持大多数主流操作系统,这大大提高了现有多供应商模式的硬件投资的价值。
精简IT操作,提高管理效率
VMware Infrastructure可以简化劳动密集型和资源密集型IT操作,例如,跨越不同的硬件平台、操作系统和应用程序环境,进行服务器的部署与维护。这样,只需更少的IT人员就能管理更大的工作负载。
此外,Virtual Center提供了统一的监控和管理平台,这可以显著提高系统管理员的工作效率,使他们可以更加高效地监控和管理大型基础架构资源池。
减少业务部门与IT部门的协调成本
IT人员的很大一部分工作时间都要用于与业务部门进行协调,但这部分成本通常会被人们忽视。采用了VMware Infrastructure之后,这部分成本就可以大幅度降低,这是由于硬件管理可以与软件管理分开。例如,在采用VMware Infrastructure之前,IT人员需要花费大量的时间,针对业务部门的应用程序特点,来商定可接受的硬件宕机时间长短。现在,因为正在运行的软件可以从需要维护的硬件上移走,而不会对业务部门产生影响,所以硬件可以随时宕机,这样便节约了大量的IT管理成本。
简化软件开发和测试
VMware Infrastructure在许多方面简化了软件的开发与测试。首先,大幅简化了常见的耗时性工作,如配置服务器、部署服务器以及归档和还原配置,从而提高了开发人员的工作效率。此外,利用虚拟机将开发、测试和产品展示环境整合到共享硬件后,所需的硬件比原来要少得多。最后,利用虚拟机可以轻松地扩大测试范围,从而提高软件质量。
VMware Infrastructure简化了管理
VMware Infrastructure可将所有基于x86的操作系统的管理统一到一个跨越多个数据中心的虚拟硬件平台上。它实现了实时的部署、取消部署和回滚。另外,它还强制执行基于模板(而不是基于策略)来部署服务器的原则,因为与手动创建服务器相比,管理员使用"黄金"主模板可以节省大量的时间。因为虚拟基础架构是统一的,并且服务器的部署过程也是一致的,所以运营风险得到了大幅度的降低。
安全地实现数据中心的集中化管理
VMware Infrastructure简化了监控、管理、报告和远程访问等操作,用户可以从数据中心内的任意位置通过VirtualInfrastructure Client来执行这些操作。要安装操作系统或进行其他配置,管理员无需再走到服务器跟前。由于有了浏览器形式的客户端,只需向用户发送一个书签URL,便可使其获得一台虚拟机的访问权。
此外,VMware Infrastructure提供了跨Windows、Linux和NetWare服务器的统一管理平台。现在,管理员只需学习一种部署和监控系统的方法,而不必针对每一个操作系统版本的部署进行相应的学习。这样可以降低培训成本,并且使不同操作系统应用的策略更为一致。
确保服务器构建过程的一致性
Virtual Center基于模板进行服务器部署。IT管理员可以基于预先配置的操作系统和应用程序进行服务器部署,因此他们能够确保环境中运行的所有服务器在安全性和配置方面均符合当前的非常好的做法。这样,每台Exchange服务器都极为相似。由不同管理员构建的服务器彼此也是相似的。这意味着故障排除更加简单,发生端口意外开放以及出现残留服务漏洞的可能性几乎降低为零。基础架构从根本上实现了合理化,避免了反常的差异。
提高补丁程序分发安装的成功率
由于基础架构实现了合理化,并且虚拟基础架构中服务器的构建过程是一致的,因此IT管理员可以确信,如果某个补丁程序没有影响一类服务器的正常运行,那么它也不会影响其他类型服务器的正常运行。此外,还可以在测试专用的服务器中创建与当前生产系统完全相同的副本,并在这个副本上进行补丁程序的测试和升级测试。所创建的虚拟机副本与还原备份和磁盘映像不同,因为虚拟机副本与源系统完全相同,包括虚拟硬件层。另外,由于虚拟基础架构具有快照和回滚功能,因此虚拟机在安装补丁程序后即便出现故障,也可以立即回滚到前一次的正常状态。
部署虚拟系统套件,实现变更管理的简化
虚拟系统套件是预先配置好的虚拟机,包含操作系统和应用程序。虚拟系统套件结合了软件部署的简便性与预配置设备所具有的优势,正在逐渐改变着软件分发模式。对解决方案提供商来说,构建虚拟系统套件比构建硬件系统套件更简单、成本效益更高。防火墙恰恰反映了这种模式转变。最初的网络防火墙是软件程序。要安装防火墙,用户就必须购买计算机,安装与其兼容的操作系统,然后安装防火墙并配置所有功能。为了降低部署防火墙的复杂性,供应商构建了基于硬件的防火墙。这种防火墙系统套件可以是标准硬件,也可以是定制硬件,定制硬件包括精简操作系统和完整的防火墙程序。解决该问题的一种新方法是使用防火墙虚拟系统套件。使用这种方法时,预配置的防火墙安装在虚拟机中,并且可以部署到现有的硬件上。
简化了旧版软件的迁移
虚拟基础架构允许根据需要在更高版本的硬件上使用虚拟机继续运行旧版应用程序(需要旧版操作系统才能正常运行)。这可以让公司延长旧版软件的生命周期,提升其使用价值,同时避免产生高昂的移动成本。在虚拟机中管理旧版系统可以大大提高可靠性,减少维护费用。
VMware Infrastructure可提高系统的敏捷度
有了VMware Infrastructure,IT部门可以显著提高其对业务部门需求的响应速度。由于虚拟基础架构切断了软件与硬件之间的直接联系,IT机构可以更加灵活、快速地部署新服务器并进行资源调整,以满足不断变化的业务要求。
瞬时部署新服务器
无论是在一周之内部署一台新服务器,还是在一个小时之内部署50台服务器,对于VMware Infrastructure来说都一样不成问题。它有着强大的瞬时部署功能,可以实现跨Windows、Linux、Solaris x86或NetWare等多个操作系统的实时部署和取消部署。IT机构可以实施满足当前需求的服务器部署方案,使业务部门能够根据需求的变化随时部署新的服务器。设想一下,当业务部门打电话申请新的服务器时,立即告诉他们新服务器已经启动并开始运行,正在等待他们登录,会是怎样的情景。同样,扩展应用程序,甚至执行需要重启服务器的例行维护操作,均能以更快的速度完成。
借助VMware Infrastructure,管理员可以从标准服务器模板库中快速选择"黄金"模板以进行新服务器部署,并在几秒钟内将模板部署到硬件池中。VMware Infrastructure可通过文件复制,创建一个所选服务器模板的新实例,然后对其进行配置以便使用。就这样,服务器部署成为一项如此低成本的操作,IT部门以这种方法部署服务器比部署物理服务器具有更高的成本效益。例如,创建一个临时服务器来测试Beta版软件成为了轻而易举的事。使用VMware Infrastructure部署服务器只需几秒钟,而手动部署物理服务器则通常需要几个小时甚至几天的时间。对比之后,不难看出,采用虚拟基础架构的确能够节约相当可观的成本。
为业务部门实行效用计算,保持稳定的服务级别
借助资源池,IT人员可以对应用程序和工作负载的需求变化迅速做出响应,根据业务优先级来快速对资源进行调整,从而保障服务级别。IT人员只需指定控制虚拟机资源分配的规则和优先级,VMware Infrastructure便会持续自动地优化虚拟机的位置,从而提高硬件的利用率、灵活性和可用性。这样,IT公司就能为业务部门提供专用基础架构,同时仍能利用资源池来实现更高的硬件利用率。采用了VMware Infrastructure之后,只需部署和使用少量的硬件平台就可以灵活应对不断变化的需求。
让所有应用程序都能受益于高端硬件的性能和 可靠性
利用VMware Infrastructure在数据中心内部署高端硬件具备成本效益。这些高端硬件包括,带冗余组件的机架式服务器以及4路刀片式服务器。与低端硬件相比,高端服务器虽然成本较高,但可以承担更多的工作负载,这样就会提高硬件利用率,服务器数量的减少也节约了运营管理成本,因此,对高端硬件的初始投资会迅速得到回报。此外,每一项工作负载都能受益于高端硬件带来的强大运算能力,从而使最终用户获得出色的应用程序性能和可靠性。
VMware Infrastructure可增强安全性
利用VMware Infrastructure可建立一致、安全、可审核的数据中心环境,这样的数据中心可以由不同类型的硬件构成。虚拟机内运行的操作系统仍然需要安全性管理和漏洞补丁程序,但由于VMware Infrastructure强制执行基于角色的严格访问控制,系统的稳定性和安全性得以大大提升,访问权限的管理也得到了简化。
对数据中心进行集中的保护和审核
可以通过十分细致而又灵活的访问控制对虚拟机的配置和远程访问进行保护,因此仅有极少数IT员工需要直接访问VMwareInfrastructure的服务器硬件。管理员和最终用户都可以通过远程访问的方式实现服务器的部署和配置,同时,审核日志会对重大操作进行详细记录。有些应用程序本身并没有足够的安全性。在这种情况下,可以通过管理虚拟机的访问权限来控制用户对应用程序的访问。
从硬件级别上实现故障和安全性的隔离
各个虚拟机在运行过程中彼此完全隔离。因此,除非通过网络通信,否则感染病毒或受损的应用程序不会影响同一环境中的其他虚拟机。借助故障隔离功能,经过适当配置的虚拟机可以更好地抵御病毒和黑客的攻击,因为一台虚拟机的故障不会危及到其他虚拟机。通过VMware Infrastructure的虚拟网络连接,管理员能够灵活地将虚拟机从公司网络中隔离出来,或者使它们与网络中的其他物理机完全对等。
VMware Infrastructure可提高可用性
VMware Infrastructure可以进行零宕机硬件维护和服务器备份,从而提高了应用程序的可用性,几乎实现了应用程序100%的正常运行时间。VMware Infrastructure能够借助VMware HA以成本效益很高的方式实现高可用性。
支持零宕机维护
有了虚拟基础架构之后,IT经理便可以十分灵活地为其员工安排工作任务。这也许是虚拟基础架构的显著优势之一。由于将硬件维护任务与软件维护任务分离开来,因此宕机不会再造成管理任务的长时间延迟。借助VMware Infrastructure,IT人员只需将ESX Server主机设置为维护模式,DRS就能够自动将所有虚拟机迁移到资源池中的另一个ESX Server上。这样,维护物理服务器时就不再需要宕机。维护工作可以在主要工作时段(上午8点到下午5点)进行,而无需安排在夜间和周末。同样,可以随时为正在运行的操作系统创建快照,以便进行调试或补丁程序测试。如果新的补丁程序或应用程序升级出现问题,可以进行离线检查,而无需中止服务器来进行维护。这样就可以安排能力最强的员工以最高的效率解决问题。
支持零宕机备份
借助Consolidated Backup,可以将虚拟机作为虚拟磁盘来备份或者使虚拟机的备份具有文件级别的可视性。虚拟机的备份不再需要宕机,也不会对虚拟机和局域网的性能产生任何影响。Consolidated Backup会在暂停客户操作系统的文件系统之后创建虚拟机快照,以确保文件的完整性。然后,Windows备份代理服务器可以装载这些虚拟磁盘快照,并通过标准的备份代理程序将备份文件存储到磁带或磁盘设备中。
通过简单、迅速的灾难恢复,让业务连续性得到高水准的保护
传统的高可用性解决方案通常比较复杂和昂贵,而且一般专门用于极为重要的应用程序。而VMwareInfrastructure降低了高可用性的成本,使大多数目前未受保护的应用程序均可实现高可用性。
借助VMwareHA,公司可以建立一个统一的灾难恢复平台,在发生硬件故障的情况下,恢复生产环境的虚拟机,而无需再投入大量成本为每台生产环境的计算机购置备用机。VMwareHA以具备成本效益的方式为虚拟机中的所有应用程序提供了高可用性。与其他专用于特定操作系统或应用程序的高可用性解决方案不同,VMwareHA可为整个IT环境提供一个统一的、易于管理的高可用性解决方案,而这成为了整个IT环境的"第一道防线"。
利用VMware Infrastructure构建虚拟化企业
VMware Infrastructure是目前唯一可用于生产环境的虚拟化软件套件,已经有超过20,000家规模各异的客户将其应用于各种不同的环境和目的,并且从中获益。该软件针对各种硬件、操作系统和应用程序进行了完整的优化和严格的测试,并获得了认证。它可以用于实现企业范围内的标准化,而且不会受到操作系统和硬件的任何限制。VMware Infrastructure提供了内置的管理、资源优化、应用程序可用性和操作自动化功能,不仅可以节约改造成本,还可以提高运营效率、灵活性以及IT服务水准。VMware Infrastructure能够进行扩展以支持任何规模的IT环境,而不会受限于任何操作系统。因此,客户可以自由选择所需的操作系统和应用程序。
综上所述,VMware Infrastructure的特点包括:
可将硬件利用率提高到原来的10倍
可实时迁移整个正在运行的系统,从而使IT环境能够持续正常运行,即使进行维护也无需中断
提高了应用程序的开发和部署周期
允许旧版系统与新环境共存
利用虚拟系统套件避免了繁琐的软件安装和配置工作
借助瞬时部署和动态优化功能,提高对业务需求的响应速度
精简不同硬件平台、操作系统和应用软件的劳动密集型和资源密集型操作
实现广泛的、具备成本效益的应用程序高可用性和业务连续性,不再受限于硬件和操作系统