粟毅 安小偉 李振 呂帥 劉鵬飛

摘要： 云計(jì)算技術(shù)發(fā)展日新月異，幾年間便有了長(zhǎng)足的進(jìn)步和發(fā)展，是非常熱門的研究課題，組合方式多種多樣。云計(jì)算可以說是計(jì)算機(jī)虛擬化的一種延伸，帶來的影響范圍也越來越大，云計(jì)算是一種服務(wù)模式，整合服務(wù)器計(jì)算能力、存儲(chǔ)能力、安全保障等統(tǒng)一為用戶提供服務(wù)，可通過電腦或手機(jī)隨時(shí)連接云計(jì)算平臺(tái)做大規(guī)模的計(jì)算工作等。云計(jì)算的核心還是在虛擬化，虛擬化技術(shù)能充分的利用服務(wù)器的資源，而且還能降低服務(wù)器的運(yùn)維成本。目前較為成熟的X86虛擬化技術(shù)有 VMware ESX和開源的Xen、KVM等。本文以VMware虛擬化技術(shù)結(jié)合華為超融合一體機(jī)簡(jiǎn)單描述中小型企業(yè)級(jí)私有云計(jì)算平臺(tái)搭建。

關(guān)鍵詞： VMware ;虛擬化;云計(jì)算

中圖分類號(hào)： TP391.9?? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A?? ?文章編號(hào)： 1672-9129（2018）0010-002

Abstract： ?cloud computing technology is developing with each passing day， and it has made great progress and development in recent years. Cloud computing can be said to be an extension of computer virtualization， bringing a growing range of impact， cloud computing is a service model， integrated server computing capacity， storage capacity， security and other unified services for users， Can be connected by computer or mobile phone cloud computing platform at any time to do large-scale computing work. The core of cloud computing is virtualization， virtualization technology can make full use of server resources， but also reduce the operating costs of the server. Current comparison For mature X 86 virtualization technology there are VMware ESX and open source Xenn KVM and so on. In this paper， VMware virtualization technology combined with Huawei superfusion integrated computer is used to describe the medium and small enterprise private cloud computing platform.

Key words： ??VMware;virtualization;cloud computing

引言：VMware是當(dāng)今虛擬化技術(shù)的領(lǐng)頭羊，虛擬化是將服務(wù)器資源安裝VMware軟件來模擬計(jì)算機(jī)硬件，虛擬出多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)（張超，2010）。從而可以在單臺(tái)服務(wù)器上運(yùn)行多個(gè)虛擬系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)企業(yè)節(jié)約服務(wù)器等IT設(shè)備成本，提高服務(wù)器資源利用率、提高企業(yè)效益，因此受到很多企業(yè)的青睞。

在虛擬化的基礎(chǔ)上發(fā)展出了云計(jì)算，云計(jì)算這種服務(wù)模式解決了大部分企業(yè)和個(gè)人用戶的計(jì)算資源缺乏問題，簡(jiǎn)單的說就像發(fā)電廠一樣，不用每家都購(gòu)買發(fā)電機(jī)，用電由發(fā)電廠統(tǒng)一供電，用戶按需進(jìn)行服務(wù)購(gòu)買即可。因此目前云計(jì)算管理平臺(tái)入雨后春筍一樣冒了出來，較為領(lǐng)先的公共云平臺(tái)如阿里云、百度云等等，這些云平臺(tái)因體量過大，不適用于企業(yè)私有云的搭建，那么本文主要以華為FusionSphere平臺(tái)為例搭建中小企業(yè)云計(jì)算平臺(tái)。

1 私有云搭建總體思路

第一層部署計(jì)算節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)交換融合平臺(tái)，計(jì)算節(jié)點(diǎn)是由服務(wù)器集群、交換機(jī)、GPU卡、SSD卡等硬件組成，虛擬化、分布式存儲(chǔ)、云管平臺(tái)等都需要部署在服務(wù)器集群中。第二層部署華為FusionStorage分布式存儲(chǔ)平臺(tái)，第三層在裸金屬服務(wù)器上部署底層VMware vsphere套件做虛擬化，，第四層部署華為FusionManager云管理系統(tǒng)，以此實(shí)現(xiàn)基于VMware虛擬化的華為云計(jì)算平臺(tái)（圖一）。

本次云計(jì)算是基于華為E9000超融合一體機(jī)搭建，能實(shí)現(xiàn)計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)、管理的融合，本次搭建計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源節(jié)點(diǎn)為4臺(tái)刀片服務(wù)器，計(jì)算節(jié)點(diǎn)可根據(jù)實(shí)際需求增加，云管理平臺(tái)需另部署3臺(tái)服務(wù)器。同時(shí)，超融合一體機(jī)還集成了兩臺(tái)萬兆交換模塊，GPU卡、SSD卡等硬件設(shè)備，為云計(jì)算平臺(tái)提供穩(wěn)定的基礎(chǔ)硬件設(shè)施。同時(shí)FusionManager云管理系統(tǒng)為云計(jì)算提供自助服務(wù)、權(quán)限管理，整體的虛機(jī)管理及應(yīng)用自動(dòng)部署等功能。

2 VMware vSphere基礎(chǔ)部署

截至本文撰寫時(shí)VMware最新版本為6.5，但此版本與華為云管平臺(tái)的對(duì)接還未經(jīng)過嚴(yán)格測(cè)試，在對(duì)接穩(wěn)定性上還存在一定問題，所以本文以VMware6.0版本為例來做部署。此版本的VMware vSphere 6.0 包括 ESXi 6.0 和 vCenter Server 6.0，軟件在裸金屬服務(wù)器集群上安裝，安裝前需注意VMware vSphere 6.0使用具有嵌入式 Platform Services Controller 部署的 vCenter Server。

2.1 ESXi6.0基礎(chǔ)部署。ESXI是底層虛擬化的Hypervisor層，用于將物理服務(wù)器虛擬成資源池，提供管理接口，方便其他的管理組件進(jìn)行管理，插入購(gòu)買的ESXi6.0安裝光盤引導(dǎo)安裝，具體安裝過程有太多資料可查，在此不在復(fù)述。

2.2 vCenter Server基礎(chǔ)部署。vCenter是集中管理ESXi主機(jī)的服務(wù)器端軟件，一般安裝在服務(wù)器上，也可以裝在虛機(jī)中，操作系統(tǒng)通常使用windows server 2008R2或以上版本，數(shù)據(jù)庫推薦SQL 2008R2 或以上版本，以此來維護(hù)數(shù)據(jù)中心里各功能組件的信息，也可選擇Linux版本環(huán)境里安裝。圖二VMware vSphere結(jié)構(gòu)圖。

安裝vCenter需要先安裝域控，作為生產(chǎn)環(huán)境需分別將域控和vCenter服務(wù)器裝在不同的物理服務(wù)器上。域控服務(wù)器推薦windows server 2008R2或以上版本，vCenter管理程序服務(wù)器最低需2核CPU，8G內(nèi)存。

3 華為FusionSphere平臺(tái)

FusionSphere是華為基于OpenStack架構(gòu)開發(fā)針對(duì)各行業(yè)客戶推出的云操作平臺(tái)產(chǎn)品，集成虛擬化、分布式存儲(chǔ)和云管理系統(tǒng)等軟件，提供強(qiáng)大的虛擬化、資源池管理、分布式存儲(chǔ)、云基礎(chǔ)服務(wù)等功能圖三FusionSphere整體架構(gòu)。FusionManager云管理系統(tǒng)是FusionSphere其中組件之一，通過統(tǒng)一的接口對(duì)計(jì)算資源、網(wǎng)絡(luò)資源和存儲(chǔ)資源等進(jìn)行集中調(diào)度和管理，提升運(yùn)維效率，保證系統(tǒng)的安全性和可靠性，向租戶提供自助服務(wù)、應(yīng)用自動(dòng)部署等服務(wù)。同時(shí)FusionManager可接管不同廠商的虛擬化產(chǎn)品，如： VMware vSphere或Citrix Xen等，對(duì)虛擬化資源進(jìn)行管理和維護(hù)。

軟件安裝使用FusionSphere統(tǒng)一安裝工具完成主機(jī)及各管理節(jié)點(diǎn)的軟件安裝部署。首先需要在本地PC配置服務(wù)，包括選擇安裝語言及需要安裝的組件等， 主備部署時(shí)，需將主備節(jié)點(diǎn)分別部署在不同的主機(jī)之上。統(tǒng)一安裝工具部署軟件有典型安裝與自定義安裝兩種方式，因本次部署有分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)（FusionStorage）所以需選擇自定義安裝。在部署的過程中至少需要3臺(tái)物理服務(wù)器作為云計(jì)算管理節(jié)點(diǎn)。

4 對(duì)接VMware vCenter

4.1對(duì)接前的準(zhǔn)備。FusionSphere私有云可提供虛擬化資源功能，支持將FusionCompute、VMware接入FusionSphere OpenStack，使用FusionCompute或VMware的虛擬化能力為私有云提供虛擬化資源。支持對(duì)接的VMware版本為“5.1 enterprise plus”、“5.5 enterprise plus”、“6.0 enterprise plus”和“6.5 enterprise plus”。對(duì)接前保證vCenter中所有的ESXi主機(jī)版本一致，在確定集群的主機(jī)群時(shí)，選擇CPU和內(nèi)存相同的主機(jī)編成?一組，vCenter的動(dòng)態(tài)資源調(diào)度功能處于打開狀態(tài)，并且設(shè)置為半自動(dòng)態(tài)。vCenter集群目錄下的ESXi主機(jī)接入時(shí)必須以名稱命名，需要確保ESXi主機(jī)的hostname與ESXi主機(jī)配置文件中的hostname配置項(xiàng)以及接入vCenter的名稱保持一致，同時(shí)還需要修改“/etc/hosts”文件。在接入VMware資源池之前，確保vCenter和FusionSphere OpenStack所有主機(jī)必須可以網(wǎng)絡(luò)互通，對(duì)接VMware的場(chǎng)景不支持本地存儲(chǔ)，只支持共享存儲(chǔ)，建議刪除VMware本地存儲(chǔ)。

4.2 FusionSphere安裝流程。使用安裝工具，通過PXE方式為FusionSphere OpenStack中的主機(jī)安裝操作系統(tǒng)和基礎(chǔ)服務(wù)。基礎(chǔ)服務(wù)能夠?yàn)镕usionSphere OpenStack提供基礎(chǔ)的安裝部署及運(yùn)維能力，主要包括安裝部署、日志管理、時(shí)間管理、備份恢復(fù)、升級(jí)、補(bǔ)丁等基礎(chǔ)能力（圖四FusionSphere安裝流程）。

4.3 配置vCenter接入FusionSphere OpenStack。將vCenter作為虛擬化資源池接入到FusionSphere OpenStack中，以便對(duì)各種虛擬化資源進(jìn)行統(tǒng)一管理。對(duì)接時(shí)需準(zhǔn)備vCenter的IP地址、用戶名、密碼，在vCenter中創(chuàng)建的虛擬分布式交換機(jī)的名稱，用于vCenter的網(wǎng)絡(luò)與物理網(wǎng)絡(luò)對(duì)接。

在FusionSphere OpenStack安裝部署界面，選擇資源池管理，進(jìn)入添加VMware資源池頁面并配置vCenter的相關(guān)參數(shù)。在vCenter網(wǎng)絡(luò)映射中設(shè)置vCenter的VDS名稱可將FusionSphere OpenStack的物理網(wǎng)絡(luò)與vCenter的VDS對(duì)應(yīng)。注意不能將多個(gè)VDS對(duì)接到同一個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)，有多個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)的場(chǎng)景下，物理網(wǎng)絡(luò)之間的VLAN范圍不允許重疊或部分重疊。

4.4 對(duì)接后檢查。完成FusionSphere OpenStack以及管理虛擬機(jī)的安裝后，檢查各組件的安裝狀態(tài)。由于配置FusionSphere OpenStack或者修改FusionSphere OpenStack服務(wù)后一些組件會(huì)重啟，重啟過程中執(zhí)行檢查，組件的狀態(tài)會(huì)顯示為異常，所以建議在配置或修改完成后等待約三分鐘再執(zhí)行檢查的操作。通過反向代理IP地址登錄FusionSphere OpenStack安裝部署界面時(shí)，需確保已在安裝階段正確配置了反向代理。登錄地址格式為“https：//反向代理IP地址：8890”。如果沒有配置反向代理，可使用安裝主機(jī)階段使用的本地PC通過IP登錄。

5 結(jié)論

本文闡述了基于VMware虛擬化技術(shù)結(jié)合華為超融合的私有云計(jì)算平臺(tái)搭建的基本思路，通常，VMware虛擬化使用的是VMware Cloud云計(jì)算平臺(tái)，而華為FusionSphere使用的是FusionCloud作為云計(jì)算平臺(tái)。其中VMware Cloud云計(jì)算平臺(tái)二次開發(fā)較為復(fù)雜，界面友好度體檢較差，而華為云計(jì)算中虛擬化技術(shù)還有所欠缺，所以結(jié)合VMware虛擬化技術(shù)和華為超融合云計(jì)算平臺(tái)來搭建更為優(yōu)化的企業(yè)私有云更為理想。在搭建的過程中VMware虛擬化資源與華為FusionCloud云平臺(tái)對(duì)接是很關(guān)鍵的，后期的使用穩(wěn)定性、可擴(kuò)展性等需要在對(duì)接時(shí)做好相應(yīng)配置。

云計(jì)算的服務(wù)技術(shù)日新月異，需選擇適合的模式才能更節(jié)約、有效的提升企業(yè)服務(wù)能力，而組合的模式非常多，本文只是探討其中一種組合方式作為拋磚引玉，引發(fā)更多、更深入的云計(jì)算領(lǐng)域研究。

參考文獻(xiàn)：

[1]張進(jìn)鐸，曹士炳，張衛(wèi)華，馬迅飛，張俊.VMware虛擬化技術(shù)及其應(yīng)用的綜合剖析[J].信息技術(shù)與信息化，2014（01）：101-106.

[2]連鴻鵬.云計(jì)算VMware vSphere虛擬化技術(shù)的架構(gòu)分析[J].軟件導(dǎo)刊，2012，11（08）：6-7.

[3]王海濤.基于VMware技術(shù)的虛擬服務(wù)器技術(shù)構(gòu)建研究[J].信息與電腦（理論版），2018（10）：3-4.

[4]楊桂林，孫喜龍，馬彥輝.服務(wù)器虛擬化技術(shù)在企業(yè)中的應(yīng)用[J].信息系統(tǒng)工程，2017（09）：87-89.

[5].華為云操作系統(tǒng)FusionSphere[J].辦公自動(dòng)化，2016，21（08）：32.

[6]趙艷秋.FusionSphere：驅(qū)動(dòng)華為云計(jì)算[J].IT經(jīng)理世界，2014（17）：60.