目 录
1. 服务器虚拟化的相关配置建议 1
1.1. 服务器的基本配置建议 1
1.1.1. CPU配置 1
1.1.2. 服务器内存配置 2
1.1.3. 物理网卡配置 2
1.1.4. 服务器磁盘配置 2
1.1.5. vSAN服务器磁盘配置 3
1.1.6. 服务器配置参考 3
1.2. 集群配置规划 4
1.2.1. 管理类集群 4
1.2.2. 业务类集群 4
1.2.3. 边界类集群 5
1.2.4. vSAN集群 5
1.3. 存储配置规划 5
1.4. 机柜配置规划 5
1.4.1. 高密度机柜 6
1.4.2. 低密度机柜 7
1.5. 机房配置规划 8
1.6. 虚拟机配置规划 9

 

1. 服务器虚拟化的相关配置建议
此处所阐述的配置建议为最佳配置建议,旨在帮助我们优化架构,提升系统的稳定性和可扩展性,非强制要求。
1.1. 服务器的基本配置建议
服务器虚拟化配置主要包括了服务器CPU、内存、网卡(网口)数量、HBA卡、服务器的磁盘配置等; 如果要部署vSAN,对于磁盘规划和配置尤为重要。
服务器的配置还包括单一物理机的整体虚拟化比例(即单一物理服务器上能够运行的虚拟机数量),取决于单一物理服务器上的CPU和内存资源,为了提高整合比,建议为单一物理服务器配置更多的CPU和内存资源,以实现更少的服务器运行更多的应用虚拟机。
1.1.1. CPU配置
服务器CPU的资源取决于服务器CPU的总核数和CPU的主频 。内存资源取决总体物理内存空间。
目前服务器多为NUMA架构,在NUMA架构下更要考虑单一虚拟机的性能。

云平台的资源管理规范 云平台资源计算规划表_java

 

• 非一致存储访问结构(NUMA:Non-Uniform Memory Access):
• 特征是每个CPU模块由多个CPU(如4个)组成,CPU具有独立的本地内存、I/O槽口等。节点之间通过互联模块(称为Crossbar Switch)进行连接和信息交互,每个CPU可以访问整个系统的内存(这是NUMA系统与MPP系统的重要差别)。
• 利用NUMA技术,可以较好地解决原来SMP系统的扩展问题,在一个物理服务器内可以支持上百个CPU和核
• 访问本地内存的速度将远远高于访问远地内存(系统内其它节点的内存)的速度。因此为了更好地发挥系统性能,系统和应用程序需要尽量减少不同CPU模块之间的信息交互。比较典型的NUMA服务器包括HP的Superdome、SUN15K、IBMp690等,现在的X86服务器也多为NUMA架构。

单一虚拟机计算性能与CPU数量的增加不成正比,即不是简单增加CPU数量就能明显增加计算能力,特别是在分配的CPU和内存资源超越单一NUMA节点时,反而会出现性能下降的情况。特别是对于JAVA应用来讲,JVM对于NUMA的支持更不好。因此,如果要求虚拟机的计算资源较高,在硬件采购时可以考虑采购物理CPU的核数更多一点、CPU的主频更高一点。

1.1.2. 服务器内存配置
虚拟化环境中,服务器资源的消耗主要体现在内存的消耗,CPU资源消耗较少。在不设置虚拟机资源保留值时,每启动一个虚拟机,消耗255M物理内存,CPU按内核和时间片分配。建议每一个CPU的内核,配置6GB以上的内存;如1台物理服务器配置4CPU,12核/每CPU的,建议内存配置是4 x 12 x 6GB = 288GB内存以上。
1.1.3. 物理网卡配置
在虚拟化平台中,为了实现管理、迁移、生产等的网络流量分离和网卡硬件冗余,一般建议配置多网卡、多个网口,同理在实现冗余的时候,上连交换机也要考虑冗余。
原有网络为千兆网络,建议为该网络中的物理服务器配置2个以上的物理网卡,6-8个千兆网口;网络支持万兆网络,除了配置4个千兆物理网口(2块物理网卡), 建议配置2块万兆网(4个万兆网口)。
1.1.4. 服务器磁盘配置
服务器的内置磁盘主要用于安装虚拟化管理软件,虚拟化管理软件vSphere总体在200M以内,在考虑到冗余的情况下,服务器内置磁盘配置2块300G或600G的磁盘,在服务器内部做RAID1,用于安装服务器虚拟化软件vSphere。
如果服务器支持USB Key 启动,也可以考虑在服务器出厂时,在USB Key中预装虚拟化软件,这种情况下,服务器可以不配置内置盘。

1.1.5. vSAN服务器磁盘配置
vSAN的部署需要更多的服务器内置磁盘,建议使用2C服务器,该服务器除了系统磁盘外,一般还有24个磁盘插槽。vSAN是使用服务器的内置SSD硬盘做为缓存层,HDD硬盘做为容量层。建议使用4块SSD硬盘建立4个HDD磁盘组实现,每组配置HDD硬盘5块,根据具体的容量需求,配置相应类型和容量的HDD硬盘,HDD硬盘分为SAS和SATA,SAS访问速度高容量相对小,SATA速度相对低容量大。一般要求作为缓存的SSD硬盘容量是同组HDD硬盘的10%以上,一组HDD硬盘的容量为磁盘裸容量之和,可用容量的计算根据虚拟机副本要求计算。如虚拟机副本要求为1,则虚拟机的vmdk文件存2份,可用容量为50%,如果虚拟机副本为2,则vmdk文件存3份,可用容量为33%以此类推。
1.1.6. 服务器配置参考

云平台的资源管理规范 云平台资源计算规划表_数据库_02

1.2. 集群配置规划
在虚拟化中大规模部署时,需要考虑通过多服务器集群方式部署方式,建议按照服务器功能、CPU型号方式建立不同集群,同一集群中的服务器CPU型号保持一致,系统扩容的服务器建立单独集群。
集群的主要目的是避免单一物理机故障对业务虚拟机的影响,但集群HA虚拟建立心跳监测,集群中服务器不宜太多,业务集群虚拟机能够分属不同的集群。

云平台的资源管理规范 云平台资源计算规划表_服务器_03

 

1.2.1. 管理类集群
服务器数量为3,为管理类虚拟机建立单独服务器集群,运行管理类虚拟机,如AD、DNS、FTP Server、vCenter Server、vCenter Server 数据库、文件共享服务虚拟机等等,包括未来部署网络虚拟化时,运行NSX manager和NSX Controler等虚拟机;
1.2.2. 业务类集群
一般建议8-16台服务器为一集群,服务器规模较大时可以建立多个集群,集群中的服务器选自不同的机柜。
集群名称可以根据业务名称、部门名称等自定义。

1.2.3. 边界类集群
对于部署网络虚拟化NSX的环境,建议部署此类集群,实现网络边界通讯或南北向通讯,主要运行NSX的Edge类组件。
1.2.4. vSAN集群
对于采用vSAN虚拟化存储的服务器,单独建立集群。该集群主要考虑vSAN网络规划、磁盘规划等。
1.3. 存储配置规划
在存储配置建议1个DataStore对应于1个LUN,在需要较大的存储空间时,不要在DataStore层面去拼接多个Lun来扩大存储空间,可以考虑在存储层扩大Lun的存储空间,再在DataStore层来扩容空间;或者是对虚拟机添加新的vmdk(disk)文件,在OS层面去扩容应用使用的数据空间。
LUN的名称建议包含数据中心、存储厂家、LUN ID等,总之便于看到名称,就能快速定位物理位置,便宜差错。
根据VMware的最佳实践,按照每个DataStore存放10-15个虚拟机的方式规划,每个LUN和DataStore规划为1.5-2TB,同时每个LUN的在线访问路径,不要超过4条(VMware的上限是8条),每个集群的总存储路径不能超过1024,因此,LUN不宜划得太小和太多,LUN的ID必须在0-255之间,不能超过255。
1.4. 机柜配置规划
标准化数据中心机柜配置,提升数据中心规模效应,简化运维。
交换网络:机柜网络采用标准化配置,以2个机柜为冗余单元规划。每个机柜配置2x48=96口IP置顶交换机,机柜内服务器管理网络、虚拟机生产网络采用双网卡网口冗余,一条链路连接本机柜内交换机,一条链路连接相邻机柜类的交换机,实现网卡、链路、交换机冗余,参见下图。

远程管理网:配置1台48口IP交换机配置带外管理,管理机柜内服务器的远程访问,远程管理无需冗余。
数据网络:如果使用共享存储,则配置48个光纤交换机,服务器的光纤网络一条连接本机柜内的光纤交换机,一条连接相邻机柜内的光纤交换机,实现光纤HBA卡、链路、光纤交换机冗余。参见下图。
1.4.1. 高密度机柜

云平台的资源管理规范 云平台资源计算规划表_操作系统_04

 

单一标准42U机柜中,安装较多的服务器,服务器计算性能相对较低,运行Web应用和普通应用,以Web群集方式提高并发性能为主的应用。
每个机柜,配置12-16台2U服务器,服务器配置为2CPU,12核,144GB内存,4个千兆网口,2块HBA卡(8GB)。如果是配置vSAN的服务器则不需要配置HBA卡,增加2块万兆网卡。

1.4.2. 低密度机柜

云平台的资源管理规范 云平台资源计算规划表_云平台的资源管理规范_05

 

单一42U机柜中,安装较少的服务器,服务器配置相对高,运行应用服务器、数据库等相对负载较大的应用。
每个机柜,配置8台4U服务器,服务器配置为4CPU,12核,512GB内存,4个千兆网口,2个万兆网卡,2块HBA卡(8GB) 。

1.5. 机房配置规划

云平台的资源管理规范 云平台资源计算规划表_云平台的资源管理规范_06

 

1. 为了实现未来云计算中心不同计算需求,机房规划实现高密度中低性能和低密度高性能区划分;
2. 高密度中低性能区使用2U2C服务器,承载如Web/APP类应用虚拟机或是使用vSAN的应用;低密度高性能区为4U4C服务器,承载负载较重的APP或前置数据库等。
3. 资源池管理分为高性能区和低性能区,硬件资源扩容使用同一标准,按照应用区的容量,分别扩容。服务器采购,考虑6个月内为同一标准,6个月后再评估产生新标准。
4. 应用系统不再以物理设备方式申请资源,而是通过计算方式,按应用类别申请计算资源。
1.6. ESXi服务器名称规划

 

  准备安装ESX/ESXi的服务器   

  安装ESX/ESXi就像安装任何一个Linux的套件一样,在确定你的机器匹配VMware的HCL之后即可以放心开始安装。但在安装之前,还是有些准备任务,包括了BIOS的配置,磁盘安全机制RAID,以及远程键盘鼠标屏幕KVM的配置。   

  准备服务器的BIOS配置   

    一般来说,任何通过VMware HCL认识的服务器都可以顺利运行,但在安装ESX/ESXi之前,还是别忘了将BIOS中相关的地方激活。   

  服务器BIOS中虚拟机选项的激活   

    VT-X:在BIOS会显示Virtualization Technology.   

    VT-D:在BIOS中会显示VT-D或是IOMMU.   

  RAID的规划及安装   

    ESX/ESXi虽然是一个Hypervisor,但也是一个操作系统,因此也需要有些安全防护,因此在安装前,先要规划Hypervisor的存放位置,本地硬盘则一定要使用RAID才能确保Hypervisor的常规运行。   

  RAID的常见名称   

    Volume:卷,即RAID落实后的组合。   

    Virtual Device:和卷同意,但一个VD可以只有一台硬盘。   

    IM:即RAID1,通常是Mirror的意思。   

    IS:即RAID0,即Stripping的意思。   

    IME:即IM+Enhance的意思,通常为RAID1+Hot Spare.   

    PD:Physical Device,即物理硬盘。   

  准备主机的总控KVM   

    在机房环境中,如果每一次安装或配置服务器都要跑到计算机旁边,安装上键盘,鼠标,屏幕,不但麻烦,一不小心还会把服务器的电源或网线给碰掉,带来无谓的困扰。在IDC中,一般会使用所谓的KVM转移设备,将这台服务器的键盘,鼠标,屏幕(通称KVM)的输出入都转移出来。   

  1、KVM的种类:交换机   

    最常见的KVM转移设备就是网卡,一般做法有通过KVM的交换机,再利用客户端程序或浏览器上交换机来操作给定IP的服务器。KVM交换机通常会有一个屏幕界面和USB界面,并且将这些界面集成CAT网络界面。   

  2、KVM的种类:专属总控卡   

    另一种就是在服务器中直接插上网络界面的KVM over IP卡,可以将这个KVM over IP的卡配置一个私有的IP,再将这个卡连上公用的交换机,只要通过IP就可以直接操作这台计算机,大部分的服务产品都是使用这种方式。   

  在VMware Workstation上安装ESX/ESXi   

    ESX必须匹配VMware HCL的硬件上才能安装,因此一般的PC要安装上必须靠运气,但如果只想评估ESX。事实上,VMware为了让每一个人都可以体会ESX的强大,特别在新版的VMware Workstation 7及以后的版本中加入了对ESX的支持,让你可以在"虚拟"的环境中再安装Hypervisor,并且也可以在上面再安装VM。虽然效果无法应用正规环境,但至少可以评估ESX的各项功能,如HA、VMotion、DRS等。   

  1、在workstation上安装ESX/ESXi的必要条件   

    虽然大部分个人计算机都可以安装VMware Workstation,但ESX/ESXi是一个64比特的Hypervisor,因些VMware Workstation的机器必须拥有64比特的CPU,而CPU也必须支持VT-X技术,满足这两个条件才能在上面安装ESX/ESXi.   

  2、创建给ESX/ESXi用的VM   

    VMware Workstation很贴心地在其上特别准备了给ESX/ESXi运行环境,只要经过简单的配置步骤即可。   

  3、创建给ESX/ESXi用的VM   

    在VMware Workstation下创建给ESX/ESXi的VM和创建其他的VM一样简单。   

    (1) 进入VMware Workstation并且选择New Virtual Machine选项。   

    (2) 选择Custom单选按钮,单击next按钮   

    (3) 选择VMware Workstation的版本,这里选默认值即可。   

    (4) 选择“I will install the operating system later”,然后next.   

    (5) 在操作系统的选择上,选择VMware ESX,在Version中选择VMware ESX/ESXi4,next   

    (6) 键入这个VM名称,选择存放位置,然后next。   

    (7) 接下来选择CPU数量,next   

    (8) 接下来是内存的大小,默认值是2GB,单击next按钮   

    (9) 再接下来是网络,选择bridge方便管理,单击next.   

    (10) 接下来是硬盘的界面卡,以默认值为主,单击next   

    (11) 接下来是创建这个ESX VM的硬盘,选择创建新硬盘,单击next   

    (12) 接下来是硬盘的界面,ESX以SCSI为主,单击next按钮   

    (13) 给定VM硬盘的大小,默认为40GB,单击next   

    (14) 接下来是这个VM使用硬盘VMDK的名称,也使用默认值,单击next按钮   

    (15) 接下来是信息汇总   

    (16) 单击finish完成创建。     

  

1.7. 虚拟机配置规划

云平台的资源管理规范 云平台资源计算规划表_服务器_07

鉴于服务器NUMA架构的原因,虚拟CPU(vCPU)和内存的分配,不要跨单一NUMA节点,即CPU不要超过CPU的核数,内存不超过NUMA的本地内存。如4CPU,每物理CPU为8核,内存192GB的服务器,虚拟机资源的配置最大为8个vCPU,内存小于48GB(192/4)。
对于应用架构为B/S的虚拟机,Web应用虚拟机一般建议vCPU的数量为2-4个,且每个虚拟机内部运行1-2个JVM,通过运行多个虚拟机实现Web和JVM集群扩展。