VMware vSphere在云平台系统搭建中的应用

摘要VMware vSphere 是业界领先的用于构建云计算基础架构的虚拟化平台。本文阐述了我公司选用VMware vSphere软件构建企业云平台应用中心的应用及其特点。

【关键词】Vmware vSphere 云平台 虚拟化

1 应用提出的背景及目的

目前，随着行业内信息化的发展，为降低IT的运行成本，提高公司管理效率,越来越需要一种既充分利用硬件资源又具备冗余和安全性的系统方案。在进行硬件配置方案时，目前大多企业及研究机构都采用了基于VMware vSphere作为云平台的架构软件。

2 VMware vSphere的主要功能

（1）VMware vSphere Hypervisor 体系结构可提供功能强大、经生产验证的高性能虚拟化层。它支持多个虚拟机共享硬件资源，性能可以达到（在某些情况下甚至超过）本机吞吐量。

（2）VMware vSphere Virtual Symmetric Multiprocessing 支持使用拥有多达 8 个虚拟 CPU 的超强虚拟机。这比我公司最高的虚拟机应用需求还要高出许多。也可以满足公司的以后一段时间的应用需求。

（3）VMware vSphere Virtual Machine File System (VMFS) 使虚拟机可以访问共享存储设备（光纤通道、iSCSI 等），而且这是其他 vSphere 组件（如 VMware vSphere Storage vMotion®）的关键促成技术。有了这项功能，我单位的虚拟机能够使用云平台的V7000盘阵，并充分利用盘阵的高性能，利用vMotion等功能实现故障转移的冗余服务。

（4）VMware vSphere torage API 可与受支持的第三方数据保护、多路径和磁盘阵列解决方案进行集成。

3 云平台实现的技术方案

如图1所示，云平台主机硬件平台由四台服务器、两台SAN交换机、一台盘阵、一台虚拟带库组成，具体过程大致如下：利用VMware vSphere 首先构建基础虚拟平台。在四台宿主机上用U盘安装esxi系统软件。配置好DNS、IP等设备信息。先将盘阵用RAID5初始化，之后按照需求分好卷。再按照之后在博科san交换机上扫描出主机和各个盘阵的卷。最后将相关主机和各个卷加入到zone。虚拟平台基本框架搭好。之后在Vcenter中建立系统所需的各个虚机。设置好相应的硬件资源，比如cpu、内存、硬盘即可。

4 使用VMware vSphere构建云平台的好处

4.1 硬件独立性

由于虚拟机独立于底层物理硬件运行，我们可以为虚拟机配置与底层硬件上存在的物理组件完全不同的虚拟组件。这样，在一个由多种不同硬件配置的计算机组成的Hadoop云计算集群中，可以使用虚拟机对物理硬件进行虚拟化，隐藏不同计算机之间的硬件差异，从而为整个云计算平台提供一组统一的硬件设备，便于整个Hadoop平台的统一环境配置，同时也保证了整个云计算平台的一致性和兼容性，降低云计算环境搭建的复杂性。

4.2 平台的可扩展性

使用虚拟机可以方便地对云计算的集群环境进行节点的添加和删除工作，以及节点之间的迁移工作和节点的备份工作，从而实现整个云计算环境的动态扩展。当进行迁移工作时，使用虚拟机的克隆技术将整个虚拟机打包，该压缩包中包含了一整套虚拟硬件资源、操作系统及其所有应用程序的信息，之后只需在另一个节点上解压缩后导入即可；当进行备份工作时，使用虚拟机的快照技术生成当前状态的一个快照，该快照内保存了当前系统的各种状态参数。当节点发生故障时，直接恢复快照即可；当需要增加节点时，可以启动一个新的虚拟机，然后导入某个克隆压缩包即可；当需要删除节点时，直接关闭虚拟机即可。

4.3 充分利用硬件资源

通常在一个大规模的集群中，每一个节点的资源利用率不是很高，有很多计算资源在大部分时间里被闲置。使用虚拟机可以充分利用现有的硬件资源，提高资源的利用率。在搭建一个云计算平台的集群时，我们可以在一个物理计算机上开启多个虚拟机，每一个虚拟机将被视作集群中的一个独立的节点进行工作。这些虚拟机虽然共享一台计算机的物理资源，但它们彼此之间保持完全的隔离状态，被视作为不同的物理节点。如果其中一台虚拟机崩溃，也不会影响到其他虚拟机的运行。虚拟化技术将硬件资源变成一个资源池，使用户无需关心资源的具体分配情况，最大化硬件资源的使用价值。

通过整合服务器降低资金和运营成本。 使您能够更充分地利用现有的服务器，并限制管理、供电、存储和采购所需的物理资源，从而对您的盈利造成直接影响。许多中小型企业在引入 VMware 虚拟化后，可使其 x86 服务器的利用率从 5-15% 提升至 60-80%。通过整合现有工作负载，然后利用其余服务器部署新的应用程序和业务连续性解决方案，可实现 15:1 以上的整合率。

作者单位

河北钢铁股份有限公司唐山分公司自动化公司河北省唐山市063000