现代卫生信息技术与应用
上QQ阅读APP看书,第一时间看更新

五、VMware虚拟化软件

(一)服务器虚拟化

服务器虚拟化将服务器物理资源抽象为逻辑资源,将一台服务器变为几台甚至百台相互隔离的虚拟服务器,不再受限于物理界限,同时将CPU、内存、I/O等硬件变为可以动态管理的资源池,从而提高资源利用率、简化系统管理、实现服务器整合,使IT对业务的变化更具适应力。
VMware vSphere为服务器虚拟化的领导者,服务器虚拟化摆脱了x86服务器传统的一对一体系结构模式,实现更加经济高效、更敏捷、更简单的服务器环境。借助服务器虚拟化,多个操作系统可以虚拟机方式运行于一个物理服务器,每个虚拟机均可访问底层服务器计算资源。
VMware ESXi Server是VMware vSphere Datacenter的基础组成部分,是动态、自我优化的IT基础架构的基础。VMware ESXi Server是一个强健、经过生产验证的虚拟层,直接安装于物理服务器裸机,将物理服务器上的处理器、内存、存储器和网络资源抽象到多个虚拟机中。VMware虚拟机独立于底层硬件运行,在多种物理服务器(从2-CPU到32-CPU系统)上均受支持。每个VMware虚拟机代表一个具有处理器、内存、网络、存储器和BIOS的完整系统,可在相同硬件上同时运行Windows、Linux、Solaris和NetWare操作系统及软件应用程序。通过在高配置x86服务器上运行多个工作负载,可将服务器硬件的利用率从10%~15%提高到80%。

(二)网络虚拟化

网络虚拟化以软件方式完整再现物理网络,虚拟网络可以提供与物理网络相同的功能特性和保证,同时具有虚拟化的硬件独立性和运营优势。网络虚拟化将逻辑网络连接设备和服务提供给已连接的工作负载,应用在虚拟网络上的运行与在物理网络上的完全相同。
VMware NSX是世界领先的网络安全虚拟化平台,为虚拟机提供在普通IP网络硬件上的部署、完整服务、可编程以及可移动的虚拟网络。NSX提供了一个简化的逻辑网络元素和服务完整套件,包括逻辑交换机、路由器、防火墙、负载均衡器、虚拟专用网络(virtual private network,VPN)、服务质量(quality of service,QoS)、监控以及安全。通过可编程API部署在提供隔离和多租户的拓扑、任何物理IP网络、可位于任何Hypervisor内部、可连接任何外部网络、可用于任何云管理平台。
NSX聚集了控制器集群、Hypervisor vSwitch、网关、生态系统合作伙伴、NSX管理器等基本组件。

1.控制器集群

是一组高可用、可横向扩展的x86系统集群,负责以编程的方式跨越整个架构部署虚拟网络。控制器集群接收来自管理平台的API请求,计算虚拟网络拓扑,主动编程Hypervisor vS-witch和网关,赋予适当的实时配置和转发状态。

2. Hypervisor vSwitch

每个Hypervisor有一个高性能的In-kernel vSwitch,带有可编程的L2~L4数据面以及配置数据库。NSX控制器集群编程每个Hypervisor vSwitch,使其拥有一个实时配置和转发状态来匹配虚拟机使用的虚拟网络拓扑。

3.网关

NSX提供横向扩展网关服务,将NSX内的虚拟网络连接到非虚拟主机、远程站点和外部网络。NSX网关服务提供一个进出软件定义数据中心的安全路径。网关节点可以部署为Active/Active HA对,提供IP路由、MPLS、网络地址转换(network address translation,NAT)、防火墙、VPN和负载均衡服务,用于保护和控制一个或多个NSX虚拟网络的North/South边缘流量。

4.生态系统合作伙伴

NSX的核心是一个可扩展平台,允许合作伙伴对NSX控制器进行服务注册,将服务分别无缝地插入虚拟网络。

5. NSX管理器

采用NSX控制器集群AI提供了一个基于Web的、用户交互友好的GUI管理仪表板,用于系统安装、管理和排错。

(三)存储虚拟化

VMware存储虚拟化是多种功能的结合体,可为需要在虚拟化部署中处理、管理和优化的物理存储资源提供一个抽象层,支持快速调配。VMware存储虚拟化提供以虚拟机为中心的存储管理模式,对在虚拟环境中承担更多存储管理任务的虚拟管理员非常直观,与虚拟化管理程序平台集成以发挥本地工作流优势。
VMware存储虚拟化技术提供了一种可从根本上有效管理虚拟基础架构的存储资源方法,具备以下特点:①使用标准服务器的直连存储,无需特殊硬件或者专用网卡和专用芯片。②分布式集群,网络化支持下可把空间延展到支持32个节点,是完全分布式的群体。③用闪存做纯加速产品、用SSD提供性能、由普通机械磁盘提供容量,使vSAN成本大幅降低。④支撑的虚拟机在vSAN存储时路径最短、API调用最快,这些操作在内核完成,保证存储虚拟化的开销最少。⑤vSAN是针对VMware的VMDK存储,用于VMware的网络建设。

(四)桌面虚拟化

桌面虚拟化(virtual desktop infrastructure,VDI)是一种基于服务器的计算模型,最早由桌面虚拟化厂商VMware提出,已成为标准的技术术语。借用传统瘦客户端模型可使管理员与用户同时获得两种方式的优点(所有桌面虚拟机在数据中心进行托管管理,同时用户可以获得完整PC的使用体验)。
VMware View是企业级桌面虚拟化解决方案,以服务托管形式交付桌面,使桌面管理员将操作系统、应用程序和用户数据与底层PC硬件分离,从而交付革新的桌面。将这些组件集中放置在数据中心可得到更高效的托管,同时可降低成本并增强业务灵活性。VMware View与VMware vSphere5协同工作,可提供一个端到端View桌面虚拟化的完整解决方案,同时可增强控制力和管理性,简化虚拟桌面管理、调配和部署,还可提供令用户倍感亲切的桌面体验。用户可通过View Manager安全而方便地访问虚拟桌面,升级和修补工作集中在单个控制台进行,因此可以有效管理数百个甚至数千个桌面,从而节约时间和资源,数据、信息和知识财产将保留在数据中心。

(五)应用虚拟化

各类组织纷纷对更多关键业务应用和平台虚拟化,例如数据库、ERP、电子邮件等。为了在虚拟环境中保持这些关键业务应用所需级别的服务质量和遵守服务等级协议(service level agreement,SLA),IT组织必须同等重视项目虚拟化组件、虚拟化业务应用的稳健监控和管理以及企业业务连续性和灾难恢复准则的维护。
基于VMware vCloud Suite构建的VMware关键应用虚拟化解决方案,可提高交付的IT服务质量,同时可简化基础架构、最大限度提高效率和消除成本高昂的超额配置,使虚拟化应用运行得更好,同时可以确保高可用性、灾难恢复、运行速度、敏捷性以及云就绪状态。