计算云的架构与实现


1 计算云的架构与实现 曹玮祺 博士 资深云计算架构师 Systems LOB - Greater China Systems Engineering Sun Microsystems, Inc. 2 内 容 • 云计算在电信行业 • Sun 提供的计算云解决方案 • 基于 SPARC&CMT 的落地 的计算云及其演示 • 实施云计算的着眼点 3 Cloud Architecture Partner and Build User Apps and Services Internet Accessible APIs and UIs Servers Storage Network Virtualized Datacenter Management Layer Customer Web Site Storage Service Queuing Service JavaEE Service etc. Application Catalog, Forums, DocsVirtual Datacenter Management Console Accounting, Billing and Metering Identity Service Database Service Compute Service Computing Cloud Storage Cloud Virtualization management API Implementation SAAS Computing CloudComputing Cloud 4 云计算在 电信行业 5 电信行业云计算层次 扩展的 *aaS 栈 • DaaS > 托管的开发平台 • SDPaaS > 托管的服务运行 平台 > 服务提供商 > 管理 Infrastructure as a Service Platform as a Service SDP as a Service Software as a Service Development as a Service 6 电信行业的云商业模式 7 Web 2.0 ? 您的客户! • 云计算能够让启动 成本为“零资本投 入”并且让 Web 2.0 公司兴旺发达 • 为他们创新提供支 撑的基础架构 • 差别在于带宽费用 、服务品质保障以 及平台提供者是谁 8 各行各业 ? 您的客户! • 政府、部委、局所 • 教育、科技、院所 • 铁路、交通、运输 • 医疗、服务、银行 • 能源、矿山、石油 • 单位、企业、社团 • 会议、活动、考试 • 家庭、娱乐、生活 9 Sun 提供的 计算云解决方案 10 •Faster time-to-market •Reduction of custom software •Pay only for what you use •Grow infrastructure with business • 计算云的主要特征 统一异构平台 虚拟化计算资源 自助供应 弹性计算 用多少付多少 可编程控制 11 计算云的实施步骤 —— 成就非凡商业价值的必经之路 整 合 虚 拟 化 自 动 化 Infrastructure Maturity Business ValueStandardization Consolidation Infrastructure virtualization End-to-end services provisioning Infrastructure on demand Hig Performance Computing Cloud Computing 1 2 3 Level 2 IT Component Management Level 1 Crisis Control Level 5 Business Value Management Level 4 IT Service Management Level 3 IT Operation Management API 实现 VDC, VM, VNet, PublicAddress.. 4 ISV 应用 SP 应用 NEP 应用 5 5 5 12 计算云逻辑体系结构 物理资源池 IT资源虚拟化 刀片服务器 网络设备 存储设备 小型机 云计算 基础服务 用户界面 一体化Portal平台 容量管理 用户管理 备份管理 安全管理 镜像管理 存储管理 部署管理 系统监控 报表管理 多站点管理 使用计量 云计算 基础服务 用户界面 一体化Portal平台 容量管理 用户管理 备份管理 安全管理 镜像管理 存储管理 部署管理 系统监控 报表管理 多站点管理 使用计量 应用场景 IDC 开发测试 高性能计算 高校创新新业务平台ADC应用场景 IDC 开发测试 高性能计算 高校创新新业务平台ADC 13 计算云的功能模块 14 Sun 提供的计算云模块的解决方案 xVM Server xVM OpsCenter Sun MC N1 SPS Sun Open Cloud APIs 15 可编程控制的计算云 • Portal – User/Accts • Flexible GUIs • Leverage common API > To multiple VMs/VM resource managers • Bridge around APIs into Workflow > Including “out of band” provisioning events & feedback > e.g. Get public IP addr • Eventually converge with Sun cloud platformhttp://kenai.com/projects/suncloudapis Demo 16 弹性自适应承载的计算云 • http://dsc.kenai.com • http://wikis.sun.com/display/DSC/ 17 基于 SPARC&CMT 的落地的计算 云及其演示 18 ● 统一异构平台 ● 虚拟化计算资源 ● 自助供应 ● 快速部署、再部署 ● 高可靠性、容灾 ● 灵活性 最佳解决方案 ---- Solaris Container 针对计算云对企业数据中心提出的挑战 19 需求 ● 统一异构平台 ● 虚拟化计算资源 Sun 的解决方案 ➔Solaris Container ● SPARC 服务器 (支持 10 年来的服务器) ● Solaris 8,9,10.. ( 满足 10 年来的应用的运行平台) ● X86 服务器 (各主流 PC 服务器产品) ➔基于操作系统的虚拟化 ● 虚拟所有的硬件资源 针对计算云对企业数据中心提出的挑战 20 需求 ● 自助供应 ● 快速部署、再部署 Sun 的解决方案 ➔ Container Manager ● 基于 Web 的统一管理 ● 只需了解应用对资源的需求,无需 特别的 UNIX 系统管理经验 ➔ 虚拟机的部署 ● 虚拟机包含操作系统和应用 ● 复制虚拟机完成系统和应用的部署 ● 同机复制 ( <10 分钟) ● 基于网络的部署 ( <20 分钟) ● 基于共享存储的部署( <1 分钟 ) 针对计算云对企业数据中心提出的挑战 21 需求 ● 高可靠性、容灾 ● 灵活性 Sun 的解决方案 ➔ 基于 Container 的 高可靠性架构 ● 跨服务器的应用集群 ● 基于共享存储的快速应用迁 移( <1 分钟) ➔ 资源的管理和调配 ● 资源利用的集中监控 ● 跨平台的系统再部署 ● 在线资源调整 针对计算云对企业数据中心提出的挑战 22 解决方案逻辑体系结构 数据中心硬件虚拟资源池 MX000 服务器 TX000 服务器 XX000 服务器 虚拟机和物理机的管理、调度与监控自动化 虚拟机管理 虚拟机调度 虚拟机监控 服务供给模板 快速供给系统 物理机管理 数据中心管理 全域管理 自动化引擎 统一资源视图 23 计算云演示一 演示主题:弹性计算 演示场景: 1. 在 M5000 上创建虚拟机 SPARCVM 并启动 2. 调整该虚拟机的 CPU ,内存与 IPQoS 3. 将该虚拟机迁移到 T5120 Cloud Computing on SPARC &CMT 24 演示一场景图: 24 CT #1SPARCVM M5000T5120 SPARCVM File System SPARCVM Memory CT#1SPARCVM SPARCVM Memory SPARCVM File System 虚拟机迁移 Demo1 Demo2 25 计算云演示二 演示主题:服务供给 演示场景: 1. 展示同机多副本供给向导 2. 将 M5000 上的 WEBVM 虚拟机镜 像向 M5000 同机与 T5120 异机同时做 单副本供给 3. 说明迁移虚拟机亦可用于服务供给 Cloud Computing on SPARC &CMT 26 CT #1WEBVM-1 WEBVM-1 File System WEBVM-1 Memory 演示二场景图: 26 CT #1WEBVM M5000T5120 WEBVM File System WEBVM Memory CT#1WEBVM-2 WEBVM-2 Memory WEBVM-2 File System 虚拟机异物理机复制 虚拟机同物理机复制 Demo 27 计算云演示三 演示主题:快速供给 演示场景: 1. 在 M5000 上在基于 ZFS 的共享存 储池 zvmpool 里创建虚拟机 FASTVM 并启动 2. 在 M5000 上卸载 FASTVM 虚拟 机,导出 zvmpool 存储池 3. 在 T5120 上导入 zvmpool 存储 池,挂载 FASTVM 虚拟机,实现 “一 分钟服务供给” Cloud Computing on SPARC &CMT 28 演示三场景图: 28 CT #1FASTVM M5000T5120 Virtual FASTVM File System FASTVM Memory CT#1FASTVM FASTVM Memory Virtual FASTVM File System 虚拟机快速迁移 Real FASTVM File System zvmpool ZFS Pool Storage 7000 NFS/iSCSI Demo1 Demo2 29 计算云演示四 演示主题:虚拟应用集群 演示内容: 1. 启动并测试 M5000 上的 Oracle 数据 库服务器虚拟机 2. 启动并测试分布在两台机器上的 Glassfish 应用服务器集群虚拟机节点及 M5000 上的 Apache 负载均衡服务器虚 拟机,并通过演示程序验证 Load Balance 与 Failover Cloud Computing on SPARC &CMT 30 演示四场景图: 30 M5000T5120 基于虚拟机的 应用服务器集群GlassfishVM2 GlassfishVM1 WEBVM ORAVMOracle 数据库 服务器 Demo1 Demo2 31 计算云演示五 演示主题:虚拟机管理 演示场景: 1. 启动、登录、关机新创建的 SPARCVM 虚拟机 2. 展示卸载、挂载、查找、删除、拷贝 、迁移虚拟机及虚拟机资源管理向导 Cloud Computing on SPARC &CMT Demo 32 计算云演示六 演示主题:虚拟机监控 演示场景: 1. 观察物理机的 CPU 使用状况、内存 使用状况,据此可调整虚拟机分布 2. 观察容器的 CPU 使用状况、内存使 用状况,据此可调整容器资源配置 3. 观察 Zone 的 CPU 使用状况、内存 使用状况、网络输入带宽与网络输出带 宽,据此可调整 Zone 资源绑定 Cloud Computing on SPARC &CMT Demo 33 计算云演示七 演示主题:全域管理 演示场景: 1. 展示物理机的管理 2. 展示虚拟机的管理 3. 展示数据中心的管理 Cloud Computing on SPARC &CMT Demo 34 计算云演示八 演示主题:统一资源监控 演示场景: 1. 展示统一资源视图 2. 对 Oracle 数据库服务器虚拟机加载恒 定负荷,动态增加和减少两颗 CPU ,实 时监控 CPU 的使用状况 Cloud Computing on SPARC &CMT Demo 35 实施云计算 的着眼点 36 •Faster time-to-market •Reduction of custom software •Pay only for what you use •Grow infrastructure with business • 云计算典型的应用 Spiky traffic Capital intensive (especially startup) Proof of Concept Low utilization Less deployment costs High bandwidth costs / high real estate Time based Very parallel (i.e. batch) 37 •Faster time-to-market •Reduction of custom software •Pay only for what you use •Grow infrastructure with business • 云计算有挑战性的应用 Latency sensitive applications Insecure applications Hardware device dependent (e.g. fax server, SNA gateway) ISV unsupported Per CPU licensed applications Vertically scaled applications Consistent load levels 38 THANK YOU! Weiqi.Cao@Sun.COM
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narry

贡献于2012-02-28

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