auc 虚拟化虚拟化cna

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墨韵流香 2023-10-17 16:51:40

目标：掌握虚拟化特性
了解虚拟化特性的应用场景

一、虚拟化特点
分区；隔离；封装；独立

二、FusionCompute-主机
主机是指安装个虚拟化操作系统的物理服务器，直接向云资源池提供CPU和内存等计算资源，还连接着交换机、存储设备、将网络、存储资源也一并接入到云资源池中

三、FusionCompute-集群
对CNA主机的逻辑划分，可暗战服务器类型，业务进行划分，实现对虚拟资源的同一管理，提供集群的虚拟化特性

四、系统接口
1、带外管理接口
指服务器BMC/Mgmt/IPMI接口，能够实现对服务器的远程管理控制
2、管理接口
实现VRM和CNA之间的通信
3、存储接口
实现那CNA主机与外部存储设备的通信
4、业务接口
指承载具体业务的接口，比如虚拟机热迁移流量，虚拟机SAN存储心跳流量
5、绑定接口
将多个物理网卡进行逻辑绑定成绑定接口，比如主备，负荷分担等等

五、集群特性

auc 虚拟化虚拟化cna_虚拟化

1、HA
当虚拟机或者服务器发生故障时，可将虚拟机重新在原主机或者其他CNA主机上恢复虚拟机
注：①、由VRM负责监控VM和CNA主机状态
②、需要共享存储（除了在原主机上恢复）
③、属于同一个集群中，CNA主机位于同一个DVS上的端口组
④、HA资源预留：为了防止集群中的主机无足够资源恢复虚拟机，在集群中配置专门为HA特性所预留的资源

2、负载均衡
①、动态资源调度（DRS）
当集群中主机资源利用率不均衡的情况下，可以将负载较高的主机上的虚拟机迁移到负载较低的主机上运行。实现集群资源的负载均衡
衡量因素：内存、CPU、CPU和内存
注：迁移阈值为保守是，不干预集群的负载均衡
共享存储，同一集群

②、分布式电源管理（DPM）
当集群中主机资源利用率较低时，可将部分虚拟机迁移整合到某些服务器上运行，并将空闲的主机下电，实现绿色节能；当集群中主机利用率较高时，可将空闲主机上电，将虚拟机迁移到新上电的主机，实现负载均衡
注：电源管理功能以来于计算资源调度
上电：由服务器BMC模块实现
下电：由VRM下发关机指令交由CNA执行关机操作

③、DRS规则
A、聚焦虚拟机：加入该组的虚拟机必须在同一个主机上运行
B、互斥虚拟机：加入该组的虚拟机必须在不同的主机上运行
C、虚拟机到主机：按照规则制定虚拟机运行在哪些主机上（必须在主机中上运行、应该在主机中上运行、禁止在主机中上运行、不应该在主机中上运行）

3、基本特性
①、内存共享，写时复制
内存共享：虚拟机之间共享同一物理内存空间 (蓝色)，此时虚拟机仅对内存做只读操作
写时复制：当虚拟机需要对内存进行写操作时 (橙色)，开辟另一内存空间，并修改映射

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②、内存置换
内存置换：虚拟机长时间未访问的内存内容被置换到存储中，并建立映射，当虚拟机再次访问该内存内容时再置换回来（将外部存储（部分硬盘空间）虚拟成内存，比如Linux中的swap分区）

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③、内存气泡
内存气泡：Hypervisor通过内存气泡将较为空闲的虚拟机内存释放给内存使用率较高的虚拟机，从而提升内存利用率

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华为虚拟化平台，通过智能复用以上三种技术将内存复用比提升至150%，领先C等友商；同等内存资源条件下，虚拟机密度提升150%，降低50%的硬件 (内存)采购成本
内存复用技术开启之后，是三种技术一起使用，不存在单独一项的使用

④、NUMA
NUMA技术会将CPU及旁边内存绑定形成一个Node节点。系统会根据虚拟机配置、NUMA高级参数物理主机NUMA配置自动计算虚拟机NUMA拓扑结构并设置虚拟机NUMA与物理机NUMA亲和性，使虚拟机内存访问性能达到最优
Host NUMA在BIOS界面中开启或关闭
Guest NUMA在FusionCompute的集群资源控制中开启或关闭，只能分配一个Node中的资源

4、易扩容

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①、Scale Up(纵向扩展)
主要是利用现有的存储系统，通过不断增加存储容量来满足数据增长的需求。

②、Scale-out横向
扩展架构的升级通常是以节点为单位，每个节点往往将包含容量、处理能力和I / O带宽。一个节点被添加到存储系统，系统中的三种资源将同时升级。

5、异构虚拟化（IMC）
虚拟机在热迁移过程中，有可能源主机和目的主机同种CPU类型不一样，不同CPU之间能够支持的功能集不一样（比如高代数能够识别123456，而低代数只能够识别123），就需要该特性对CPU做出调整，使得虚拟能够自由迁移，该特性值针对Intel CPU做调整。

六、创建虚拟机过程

1、选择虚拟机创建方式（创建空虚拟机、克隆虚拟机、按模板部署虚拟机、导入虚拟机、模板转化为虚拟机）

2、选择计算资源、OS类型

3、配置虚拟机规格

4、确认配置信息并创建

七、虚拟机特性

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1、QoS
流量整形，确保资源紧张的情况下，虚拟机有足够的资源使用

①、CPU QoS
份额：在虚拟机抢占资源时，按照比例方式为虚拟机分配资源
预留：在虚拟机抢占资源时，控制虚拟机最少能使用的资源
限制：控制虚拟机最多能够使用的资源上限

②、内存 QoS
份额：在虚拟机抢占资源时，按照比例方式为虚拟机分配资源
预留：在虚拟机抢占资源时，控制虚拟机最少能使用的资源
限制：控制虚拟机最多能够使用的资源上限

2、快速部署

①、模板部署
可以批量创建多个虚拟机

②、虚拟机复制
克隆出相似的虚拟机（个性化数据是保存在里面的）

③、资源热添加
可以在虚拟机不关机的情况下实现对虚拟机资源的增加调整

④、Console控制

通过台登录方式实现对虚拟机操作系统的安装，维护等工作（VNC无IP访问）

3、Tools

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①、华为 FusionCompute 作为先进的虚拟化产品，同样支持我们前面介绍的集群和虚拟机的特性，并且在通用虚拟化特性的基础上做了增强。如果要使用全部的特性，需要为虚拟机安装Tools。

②、虚拟机 Tools 有两部分组成——内核态的硬件驱动和用户态的 vm-agent 进程。通过内核态的硬件驱动，管理员可以为该虚拟机进行快照、热迁移、在线调整虚拟机规格和设置网卡QOS 等操作；通过用户态的代理进程，VRM 可以获取到虚拟机的 IP 地址、状态等，还可以对虚拟机进行软关机、重启等操作。

③、Tools 在不同的操作系统上安装的方式不一样，在安装时请查看产品文档，按照对应的方式正确安装。安装完 Tools 以后需要对 Tools 镜像进行卸载，否则会影响虚拟机的热迁移、HA 等
操作。

八、磁盘模式

1、普通磁盘（厚制备）：
分配多少空间就立即占用多少空间并进行全部写零操作，应用于IO要求高的

2、普通延迟置零（后制备）：
分配多少空间就立即占用多少空间，暂时不写零，写多少就写零多少级。应用于IO要求不高

3、精简（瘦制备）：

占用分配的少部分空间，写多少再分配多少，直到写完一开始分配的空间为止。应用于需求不明时或规划的要比实际多时

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