華為FusionSphere虛擬化

技術主打膠片ContentFusionSphere5.1概述案例分享123FusionSphere5.1特性介紹華為FusionSphere5.1云操作系統架構VMwarevSphere第三方虛擬化架構FusionComputeFusionStorageFusionNetwork華為虛擬化架構服務器存儲網絡&安全硬件基礎設施云存儲API華為開放APIeBackupUltraVR備份與容災FusionSphereSOIFusionManager門戶告警日志開放API資源管理配置API適配云存儲管理虛擬化綜合性能業界持續領先2014年：SPECvirt_sc2013官網測試結果：虛擬化廠商服務器類型處理器配置SPECvirtVM數SPECvirt得分排名HuaweiFusionSphere5.0ProLiantDL380pGen8IntelXeonE5-2690376321RedHatEnterpriseLinux6.4(KVM)FlexSystemx240IntelXeonE5-2690376252VMware

ESXi5.1ProLiantDL380pGen8IntelXeonE5-2690274723/virt_sc2013/results/specvirt_sc2013_perf.htmlIO請求優化Oracle性能測試數據整體平均值對比虛擬機不同配置場景HuaweiTPMVMwareTPM數據差距8U8G單臺虛擬機（無多路徑）179474175580+2.20%8U8G兩臺虛擬機并發109710111447-1.56%8U16G單臺虛擬機（無多路徑）198404185858+6.75%8U16G單臺虛擬機177765175580+1.24%8U16G兩臺虛擬機并發128302117520+9.17%根據OracleDB讀寫性能自動擴展虛擬機處理的IO請求大小，減少50%的請求合并工作量FusionSphere高IO關鍵技術OracleDB性能測試對比:華為VS.VMware存儲多路徑優化大幅降低存儲多路徑軟件在為虛擬機選擇IO訪問路徑時存在的時延開銷IO調度優化優化虛擬化IO調度算法降低虛擬化平臺計算調度損耗，提升虛擬機IO處理能力華為FusionSphere5.1主要參數虛擬機與物理主機指標參數每VM最大支持vCPU(VirtualSMP)128每VM最大支持內存4TB每VM最大虛擬磁盤容量64TB每VM虛擬磁盤數量60每VM虛擬網卡12每物理主機最大邏輯CPU核480每物理主機最大物理內存12TB每物理主機最大上電虛擬機1024123ContentFusionSphere5.1概述案例分享FusionSphere5.1特性介紹兼容行業特殊操作系統FusionComputeFusionCompute控制域客戶VM客戶VM客戶VM客戶VM客戶VM客戶VM定制化…PV驅動PV驅動PV驅動PV驅動PV驅動PV驅動PV后端驅動兼容一個新的操作系統，需要廠商提供配套的驅動程序，華為具備驅動開發能力。FusionCompute除了兼容主流的Windows、Linux操作系統之外，還兼容國產中標操作系統（特定的版本可能需要定制驅動)。技術原理物理GPU在硬件支持下創建多個vGPU，虛擬機通過綁定vGPU直接訪問物理GPU的部分硬件資源技術特點基于NVIDIAGRID卡提供GPU虛擬化，提升圖形應用體驗支持vGPU資源管理和調度，實現GPU負載均衡調度支持的多媒體編程接口：OpenGL、DiretX支持AERO特效、多顯示器、DXVA視頻硬件加速適用場景適用于虛擬化環境下運行的工程制圖（ProE、Catia、AutoCAD）、媒體制作、3D游戲、GIS等應用工業設計，多媒體編輯，能源行業，金融服務與貿易，醫療成像系統，教育行業的最佳實踐應用價值提高了虛擬化環境下高性能圖形圖像應用體驗支持GPU硬件虛擬化GPUVM2vGPU驅動VM3vGPU驅動VM1vGPU驅動vCPUSUPPORTvGPUvGPUvGPU在線調整CPU和內存FusionCompute虛擬資源池虛擬機APP技術原理vRAM在線/離線添加刪除vCPU在線/離線添加刪除技術特點平臺支持在虛擬機運行情況下調整CPU和內存規格，虛擬機不需要重啟即可生效；同時，對于不支持在線生效的操作系統，需要重啟實時生效。適用場景根據業務需要，靈活調整虛擬機的CPU、內存數量配置應用價值根據虛擬機的需求，靈活調整其配置

縱向擴展有效保證單個虛擬機QoS

與橫向擴展有機結合，保證集群QoS虛擬卷在線擴容FusionCompute客戶機客戶機客戶機客戶機FusionComputeSCSI技術原理通過結合虛擬機的操作系統功能，實現在虛擬機不停機或重啟實現增大虛擬磁盤空間技術特點基于VHD（VirtualHardDiskFormat）虛擬磁盤虛擬卷擴容期間，Windows虛擬機不需要重新啟動。適用場景按需配置，動態擴容應用價值虛擬機不停機情況下可增大虛擬磁盤空間虛擬機快照技術特點支持磁盤增量快照和內存快照，完整保存虛擬機所有信息支持虛擬機運行時備份支持快照恢復到任意虛擬機支持快照live合并CPU內存磁盤虛擬機內容COPY讀寫重定向Delta磁盤CPU、內存快照虛擬機快照1虛擬機快照2虛擬機快照n適用場景虛擬機數據備份與恢復業務面組網支持IPv6外部網絡LSW[L2]VMs(IPv4/IPv6)Firewall/VPNSW[L3]DHCPv6IPv4（外部網絡）IPv6（外部網絡）負載均衡器（LB）直連網絡特性價值虛擬機的每個網卡都可以單獨配置IPv4，單獨配置IPv6地址，或同時配置IPv4和IPv6地址。系統提供的業務面相關的網絡服務，比如安全組、網口綁定、網絡QOS、VPC外部網絡管理等特性，也同時支持IPv4、IPv6。系統業務平面支持IPv6，支持更多地址，組網更靈活方便。主機上行端口支持LACP鏈路聚合服務器接入交換機LACP

PDULACP

PDULACP

PDU系統優先級、端口優先級、活動端口iNICLACPvSwitch技術原理基于IEEE802.3ad標準的LACP協議實現技術特點支持手動鏈路聚合和靜態LACP；靜態LACP匯聚由用戶手工配置，系統不會自動創建或刪除匯聚組；靜態LACP通過LACP報文進行鏈路探測，能感知端口假死等鏈路邏輯故障適用場景需要增加服務器帶寬以及可靠性的場景應用價值增加服務器網絡帶寬，提高服務器接入物理鏈路的可靠性。能夠自動檢測鏈路層故障和鏈路錯連故障，并能進行故障鏈路切換的能力，大大降低了接入網絡故障率。虛擬機網絡Qos控制隊列流分類令牌桶256Kbps128KbpsFR128Kbps令牌iNIC技術原理網絡QoS特性提供虛擬網卡和系統接口的流量整形和帶寬優先級控制技術特點收發雙向的QoS控制；發方向增強為基于令牌桶算法的流量整型(TrafficShaping)機制適用場景保證網絡平面和用戶的虛擬機網絡通信質量的場景應用價值收方向限速，避免收方向導致的資源被強占，確保流量公平發方向從限速優化為流量整形，提供突發和峰值能力，允許用戶在資源空閑時，突發一定的流量；同時避免原有限速直接掉包，導致的抖動，以及對業務的影響。虛擬機熱遷移技術(VMMotion)技術特點基于內存壓縮傳輸技術，虛擬機熱遷移效率提升1倍支持源主機和目的主機是異構CPU場景下的虛擬機熱遷移適用場景可容忍短時間中斷，但必須要快速恢復業務。比如輕量級數據庫業務，桌面云業務FusionComputeAppFusionComputeAppApp服務器A服務器B虛擬機熱遷移過程中，不中斷虛擬機業務，用戶無感知物理設備組網介紹FusionComputeFusionCompute存儲鏈路存儲網絡管理網卡1管理網卡2業務網卡1業務網卡2BMC00VLAN100InternetBMC網絡管理網絡業務網絡存儲網絡賬號安全管理技術特點遵從賬戶-角色模型。每個角色分權：具體到創建虛擬機、創建卷等操作。分域：按邏輯集群維度。支持賬戶、角色的生命周期管理支持賬戶口令復雜度策略管理，包括密碼長度、有效期等FW集群2管理員集群1管理員管理網絡禁止操作禁止操作VRM集群2VMVMVMVMVMVMFusionComputeVRM集群1VMVMVMVMVMVMFusionCompute兼容主流硬件和操作系統虛擬機操作系統存儲X86服務器網絡應用9家主流廠商共115款服務器12家主流廠商共89款存儲18款交換機包括國產軟件在內的數十種操作系統FusionManager云管理平臺自動化管理統一管理故障診斷專家123硬件設備、虛擬平臺、應用統一管理多廠商虛擬平臺、硬件統一管理多數據中心統一管理；分權分域管理應用部署模板化、自動化應用所需資源按需調度軟件系統、硬件系統統一管理完善的資源、拓撲、告警、日志、監控機制多廠商軟、硬件統一管理系統華為云管理專家系統一體機存儲網絡安全數據庫應用

虛擬平臺

物理服務器OS

SuseLinuxRedhatLinuxCentosWindows7/8WinServer2008Oracle7+MSSQLServer7+VMware、FusionCompute、XenServer各廠商X86服務器華為FusionCubeHuaweiEMCNetAppIBMCISCO,Huawei,Juniper…Huawei…MSExchangeMSSharePoint涵蓋計算、存儲、網絡、安全、虛擬機、操作系統、數據庫及中間件應用等多數據中心統一管理跨地域統一管理FusionManager支持數據中心本地資源管理和跨數據中心統一管理可跨多地域統一管理多個數據中心，管理流程和管理模型統一同一個組織可以使用跨地域數據中心的資源分權分域支持管理員按地域分權分域管理，避免跨地域管理的越權行為超大管理范圍最多支持16個數據中心統一管理，每個數據中心最大支持1024臺物理主機DC1本地FMDC2本地FMDC4DC3本地FMDCN123ContentFusionSphere5.1概述案例分享FusionSphere5.1特性介紹MoFSafeCitycustomerinVenezuelaCustomerinChileProjectsinUKEnterpriseNetworkCommonProjectEducationcloudCommonServiceMinistryofEconomicAffairsGovernmentdept.Midept.KievcitygovernmentMinistryofAgricultureMinistryoftrafficCentralbankLocalgovernmentALocalgovernmentBLocalgovernmentCLocalgovernmentDHealthycloudAHealthycloudBNationalbroadbandnetworkElectronicServiceNationalBroadbandHighwayDIGITELECONOMYPLANSPIndoUNNESInfo-Sarker華為虛擬化平臺FusionSphere在全球廣泛應用FusionSphere助力國家信息中心構建政務云創新平臺“國家信息中心和華為公司進行全方位的戰略合作，共建電子政務工程創新中心，進行電子政務理論創新和產業化，探索電子政務發展方向。共同推動國家信息化及電子政務的全面發展。”——國家信息中心常務副主任杜平中國國家信息中心理論創新和實踐經驗國家信息化戰略主要決策者部委政務外網主要承擔者華為公司創新的產品與解決方案強大研發能力豐富服務經驗聯合創新培育和孵化智慧政府建設和運營服務能力部委政務外網監控系統，檢測23個部委政務外網數據流量，提供數據挖掘服務社會價值能力孵化推進電子政務頂層設計和標準化流程建設，提供高質量的電子政務決策咨詢服務試點示范，為全國范圍智慧政府推廣應用積累經驗推進標準化示范推廣合作模式客戶價值FusionSphere助力福建省建設集約化政務云服務平臺

統一的政務云管理平臺：實現對基礎網絡、計算、存儲資源的池化動態管控實現對異構的服務器和存儲的管理實現對異構的VMware虛擬化平臺管理

降投資與運營成本，總體TCO降低30%提升資源利用率，利用率達70%，電費減少60%維護效率由人均30臺提升至100臺。年業務中斷時間<1.6小時客戶面臨的挑戰華為解決方案成就客戶信息孤島：共享困難，IT投資居高不下，資源平均利用率低。管理復雜：系統維護管理界面不統一，三種虛擬化平臺（VMware、移動大云）安全風險：政務外網共有80個廳局級接入，1137個鄉鎮橫向接入點，分散建設的安全系統在各個層次到存在安全漏洞FusionSphere助力中外運集團實現業務系統整合

服務器利用率低于20%，持續購置硬軟件，IT投入增長率為20%；運維成本不斷增加，達到IT支出的50%。建設周期長，上線新的系統需要幾個月。

整合遷移48個業務系統，共200多臺服務器兩地三中心建設：中移動南方基地和科學城為兩雙活數據中心和深圳備份中心提供5000虛擬桌面，集成華為以及三方研發的UC（辦公）系統

IT資源云化，利用率提升：支撐業務系統的服務器不足40臺，利用率由20%提升到70%;