中興虛擬化軟件平臺(tái)ZXCLOUD iECS以業(yè)界成熟的XEN虛擬化技術(shù)作為虛擬化引擎(最新版本支持RHEL6.2內(nèi)核)，集成ZTE電信級(jí)服務(wù)器操作系統(tǒng)NewStart CGSL、ZTE虛擬化管理套件(ZXVManager)、工具套件，為云計(jì)算解決方案提供全面的虛擬化能力支持。                        

摘要

隨著云計(jì)算相關(guān)技術(shù)，如虛擬化、分布式等技術(shù)成熟以及云計(jì)算商業(yè)模式帶來的巨大市場(chǎng)，運(yùn)營(yíng)商和企業(yè)開始進(jìn)行IaaS云的建設(shè)，或者將傳統(tǒng)的IDC改造成IaaS云。IaaS云和傳統(tǒng)的IDC有很大區(qū)別，IaaS云將物理機(jī)、存儲(chǔ)等利用虛擬化技術(shù)、分布式技術(shù)抽象成計(jì)算資源和存儲(chǔ)資源，然后出租給多個(gè)用戶，或者將自有業(yè)務(wù)運(yùn)行于虛擬化后的資源池上。

云操作系統(tǒng)是面向IaaS云的管理平臺(tái)，由虛擬化平臺(tái)和云資源運(yùn)營(yíng)管理平臺(tái)組成，虛擬化平臺(tái)為云計(jì)算解決方案提供全面的虛擬化能力支持；云運(yùn)營(yíng)管理平臺(tái)是云資源池的核心，實(shí)現(xiàn)對(duì)云內(nèi)資源的統(tǒng)一管理和運(yùn)營(yíng)，并對(duì)外提供運(yùn)營(yíng)支撐。

云彈性計(jì)算平臺(tái)

中興虛擬化軟件平臺(tái)ZXCLOUD iECS以業(yè)界成熟的XEN虛擬化技術(shù)作為虛擬化引擎(最新版本支持RHEL6.2內(nèi)核)，集成ZTE電信級(jí)服務(wù)器操作系統(tǒng)NewStart CGSL、ZTE虛擬化管理套件(ZXVManager)、工具套件，為云計(jì)算解決方案提供全面的虛擬化能力支持。ZXCLOUD iECS支持主流操作系統(tǒng)Linux、windows XP、BSD、Solaris等Guest OS；支持x86、ARM、PowerPC等多種架構(gòu)的CPU；支持intel VT和AMD-V等硬件虛擬化技術(shù)；可提供高可用集群、在線遷移、動(dòng)態(tài)負(fù)載均衡、動(dòng)態(tài)資源調(diào)整及節(jié)能管理等功能。

產(chǎn)品概述

狹義云計(jì)算是指IT基礎(chǔ)設(shè)施的交付和使用模式，指通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需的資源；廣義云計(jì)算是指服務(wù)的交付和使用模式，指通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需的服務(wù)。而虛擬化是云計(jì)算的關(guān)鍵技術(shù)之一。

虛擬化是業(yè)務(wù)系統(tǒng)和IT硬件設(shè)備間的一次重要解耦，通過虛擬化后業(yè)務(wù)系統(tǒng)和虛擬資源映射，虛擬資源再和實(shí)際物理資源映射，實(shí)際的物理資源對(duì)業(yè)務(wù)系統(tǒng)變成黑盒，以在邏輯層形成標(biāo)準(zhǔn)化的虛擬資源池。虛擬化是云計(jì)算的基石，一方面是通過虛擬化可以解決數(shù)據(jù)中心資源的整合問題，在整合過程中對(duì)計(jì)算，存儲(chǔ)等各種資源進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化；另一方面是通過虛擬化將資源切割為更小的可以更好調(diào)度的資源單位，以達(dá)到調(diào)度過程中充分利用硬件資源的能力。

虛擬化只是形成標(biāo)準(zhǔn)化的虛擬資源池，而我們說的云計(jì)算一個(gè)重要核心就是虛擬資源池中資源的動(dòng)態(tài)調(diào)度，通過動(dòng)態(tài)的資源調(diào)度實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)系統(tǒng)到資源池的進(jìn)一步解耦，虛擬資源和業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間弱綁定，弱綁定的意思就是今天虛擬資源1可以給業(yè)務(wù)系統(tǒng)A，明天也可以后天給業(yè)務(wù)系統(tǒng)B使用，具體如何使用完全基于云平臺(tái)的調(diào)度策略進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)度，這個(gè)在傳統(tǒng)的負(fù)載均衡下是很難實(shí)現(xiàn)的。

圖 1?1 ZXCLOUD iECS系統(tǒng)架構(gòu)

中興彈性計(jì)算系統(tǒng)ZXCLOUD iECS目前有基于XEN開發(fā)的版本，提供完善的管理功能，以及用戶定制化的需求的開發(fā)。ZXCLOUD iECS還有基于KVM開發(fā)的版本，以及異構(gòu)管理VmWare的版本。

ZXCLOUD iECS包含：資源虛擬化模塊、系統(tǒng)安全模塊、資源監(jiān)控模塊、負(fù)載均衡模塊、能耗管理模塊、虛擬機(jī)模塊、虛擬機(jī)調(diào)度模塊以及資源統(tǒng)計(jì)模塊等，各模塊詳細(xì)功能如下：

表 1?1 ZXCLOUD iECS詳細(xì)功能

組件名稱	組件功能概述
Hypervisor	Hypervisor組件負(fù)責(zé)提供虛擬CPU、虛擬內(nèi)存、虛擬機(jī)調(diào)度、虛擬機(jī)之間通信機(jī)制等功能。
宿主機(jī)操作系統(tǒng)	與Hypervisor組件一起為虛擬機(jī)管理提供支持。主要功能有為虛擬機(jī)提供網(wǎng)絡(luò)、塊設(shè)備I/O支持；輔助虛擬化平臺(tái)管理工具實(shí)現(xiàn)對(duì)Hypervisor、虛擬機(jī)的控制、監(jiān)控等功能，如：虛擬機(jī)啟動(dòng)、停止、遷移等。
虛擬化管理中心	提供虛擬化平臺(tái)管理的總體框架，提供服務(wù)器維護(hù)、資源池管理、虛擬機(jī)生命周期管理（創(chuàng)建/啟動(dòng)/停止/刪除/遷移）、虛擬網(wǎng)絡(luò)的管理、性能監(jiān)控、虛擬化工具集及虛擬機(jī)映像管理等功能。
日志告警組件	為整個(gè)虛擬化平臺(tái)提供日志和告警服務(wù)。
Web 服務(wù)組件	將虛擬化平臺(tái)的服務(wù)以Web Service形式向外發(fā)布，以支持與第三方管理工具、應(yīng)用平臺(tái)的集成。
Messaging Bus組件	提供各子系統(tǒng)、組件之間的消息隊(duì)列通訊機(jī)制。
虛擬網(wǎng)絡(luò)組件	提供兩種方式的虛擬網(wǎng)絡(luò)功能：bridge方式和虛擬分布式以太網(wǎng)。分布式以太網(wǎng)支持L2/L3/L4交換，支持VLAN等協(xié)議，支持伴隨虛擬機(jī)遷移的網(wǎng)絡(luò)遷移。
存儲(chǔ)管理組件	為虛擬化平臺(tái)提供存儲(chǔ)設(shè)備支持。支持iSCSI、SAN，支持multi-path，支持多個(gè)虛擬機(jī)共享同一物理存儲(chǔ)；支持以多個(gè)分散的塊設(shè)備構(gòu)建統(tǒng)一、共享的存儲(chǔ)。
高可用組件	為虛擬化平臺(tái)提供三種級(jí)別的高可用服務(wù)，一是當(dāng)虛擬機(jī)故障時(shí)，在本地重新啟動(dòng)虛擬機(jī)；二是當(dāng)某個(gè)虛擬化服務(wù)器（主機(jī)）發(fā)生故障時(shí)，在集群中的其它服務(wù)器節(jié)點(diǎn)上重新啟動(dòng)該服務(wù)器節(jié)點(diǎn)上原來運(yùn)行的所有虛擬機(jī)；三是兩臺(tái)主機(jī)實(shí)時(shí)熱備份。
資源調(diào)度組件	通過動(dòng)態(tài)地調(diào)整虛擬機(jī)在主機(jī)間的分布，使得對(duì)資源的使用情況滿足所設(shè)定的策略要求。
虛擬桌面組件	為虛擬機(jī)、Guest OS提供遠(yuǎn)程桌面訪問支持。
能耗管理組件	統(tǒng)一管理集群中服務(wù)器的電源消耗，根據(jù)業(yè)務(wù)負(fù)載的需求，動(dòng)態(tài)地關(guān)閉/開啟服務(wù)器，以達(dá)到節(jié)能的目的。

方案價(jià)值

中興通訊虛擬化軟件平臺(tái)具有豐富的虛擬化能力，滿足用戶的各種部署需求

·處理器虛擬化能力：每臺(tái)物理主機(jī)可支持512個(gè)虛擬機(jī)。每個(gè)虛擬機(jī)可支持128個(gè)vCPU，16個(gè)虛擬網(wǎng)卡，可支持的存儲(chǔ)容量不限；支持SMP(對(duì)稱多處理器)架構(gòu)CPU的虛擬化；支持虛擬CPU的hot-plug。

·內(nèi)存虛擬化能力：每個(gè)虛擬機(jī)支持1TB虛擬機(jī)內(nèi)存；支持在線調(diào)整虛擬機(jī)內(nèi)存空間大小。

·設(shè)備虛擬化能力：支持虛擬機(jī)硬盤的hot-plug；支持虛擬機(jī)網(wǎng)卡的hot-plug；支持PCI透?jìng)鳎摂M機(jī)以獨(dú)占方式更高效的操作PCI設(shè)備；支持對(duì)具備Single Root I/O Virtulization(SR-IOV)功能的PCI設(shè)備的透?jìng)鞑僮鳌?/span>

中興通訊虛擬化軟件平臺(tái)具備業(yè)界領(lǐng)先的大規(guī)模集群支持能力

·中興通訊虛擬化軟件平臺(tái)ZXCLOUD iECS支持大規(guī)模的集群處理能力，通過管理節(jié)點(diǎn)分布式水平擴(kuò)展，多個(gè)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成集群，來進(jìn)行大規(guī)模主機(jī)管理。

·ZXCLOUD iECS多個(gè)管理節(jié)點(diǎn)統(tǒng)一向上提供一個(gè)管理IP地址，在某一時(shí)刻該IP地址由一個(gè)iECS管理節(jié)點(diǎn)提供，并由該主機(jī)提供對(duì)外服務(wù)。

·經(jīng)過對(duì)ZXCLOUD iECS管理節(jié)點(diǎn)與其管理的主機(jī)之間消息交互能力進(jìn)行評(píng)估，任意一個(gè)iECS管理節(jié)點(diǎn)可支持至少1500個(gè)主機(jī)管理。而由多個(gè)ZXCLOUD iECS管理節(jié)點(diǎn)構(gòu)成集群能夠支持成千上萬臺(tái)的主機(jī)管理。

中興通訊虛擬化軟件平臺(tái)支持主流的操作系統(tǒng)

·兼容現(xiàn)有市場(chǎng)上X86服務(wù)器上能夠運(yùn)行的主流操作系統(tǒng)，尤其包括以下操作系統(tǒng)：Windows NT、WinXP、windows Vista、Win2000、Win2003、windows 2008、Reahat Linux、Suse linux、Solaris x86、Novell、Trubo lin ux、FreeBSD、SCO UNIX、Unixware等。

·在任何x86硬件平臺(tái)上（包括沒有VT技術(shù)的CPU）支持無改動(dòng)的Guest OS，虛擬機(jī)上的操作系統(tǒng)不進(jìn)行任何修改就可以運(yùn)行。

·同時(shí)支持32位和64位的操作系統(tǒng)。

·中興通訊虛擬化軟件平臺(tái)具備良好的硬件兼容性

·中興通訊虛擬化軟件平臺(tái)ZXCLOUD iECS可部署于各種品牌的X86物理服務(wù)器之上，包括IBM、HP、DELL、Sun、Intel、NEC、Unisys、cisco、Lenovo、Inspur、Dawning等。

中興通訊虛擬化軟件平臺(tái)提供虛擬機(jī)快照功能

·虛擬機(jī)運(yùn)行過程中，可能需要重復(fù)返回到同一狀態(tài)。為了達(dá)到這樣的目的，使用快照捕獲虛擬機(jī)某一狀況下的整體情況（包括內(nèi)存狀況、設(shè)置狀況和磁盤狀況），并將其保存，在需要的時(shí)候恢復(fù)其狀態(tài)。

中興通訊虛擬化軟件平臺(tái)支持分布式交換機(jī)功能

·支持分布式交換機(jī)DVS，能夠?qū)μ摂M機(jī)的網(wǎng)卡帶寬、Vlan進(jìn)行控制，并支持在線調(diào)整虛擬網(wǎng)卡的數(shù)量。

中興通訊虛擬化軟件平臺(tái)支持動(dòng)態(tài)負(fù)載均衡資源

·中興通訊虛擬化軟件平臺(tái)支持將多個(gè)物理機(jī)組成集群，虛擬機(jī)監(jiān)視器監(jiān)控集群中每臺(tái)主機(jī)的負(fù)載狀況，如果主機(jī)的負(fù)載超過了預(yù)設(shè)策略的遷移閾值，將進(jìn)行負(fù)載均衡，把負(fù)載較高主機(jī)上的虛擬機(jī)遷移到負(fù)載較低的主機(jī)上。

·用戶可以按主機(jī)優(yōu)先調(diào)度策略把指定的多臺(tái)虛擬機(jī)放置在同一臺(tái)主機(jī)上，并且可以通過手動(dòng)方式來對(duì)虛擬機(jī)進(jìn)行調(diào)度。

· 集群中的資源利用率較低時(shí)，選擇把某些主機(jī)上運(yùn)行的虛擬機(jī)集中遷移到幾臺(tái)主機(jī)上，使這幾臺(tái)主機(jī)保持較高的負(fù)載；將空閑主機(jī)手動(dòng)或自動(dòng)置為關(guān)機(jī)狀態(tài)，從而降低集群的能耗。

中興通訊虛擬化軟件平臺(tái)自愈能力提升系統(tǒng)可靠性

· 中興通訊虛擬化軟件平臺(tái)提供高可用功能，其中任何物理服務(wù)器均可作為虛擬服務(wù)器的恢復(fù)目標(biāo)，減少了硬件成本和維護(hù)成本

· 當(dāng)虛擬機(jī)發(fā)生故障后，可在同一臺(tái)主機(jī)上重啟該虛擬機(jī)；為了防止因?yàn)橹鳈C(jī)故障導(dǎo)致虛擬機(jī)重啟失敗，當(dāng)故障虛擬機(jī)在同一主機(jī)上重啟失敗后將在其它主機(jī)上重啟。

·提供對(duì)集群中主機(jī)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)監(jiān)控到集群中的主機(jī)發(fā)生故障時(shí)，將該主機(jī)上的虛擬機(jī)按遷移策略在集群的其它主機(jī)上重啟。

中興通訊虛擬化軟件平臺(tái)提供虛擬機(jī)容錯(cuò)功能

·虛擬機(jī)高可用能夠?qū)⒐收系奶摂M機(jī)重新啟動(dòng)，但是虛擬機(jī)內(nèi)存丟失，正在運(yùn)行的進(jìn)程會(huì)重啟。為了防止虛擬機(jī)內(nèi)存丟失，保證虛擬機(jī)無縫運(yùn)行。中興通訊虛擬化軟件平臺(tái)支持虛擬機(jī)容錯(cuò)功能。

·虛擬機(jī)容錯(cuò)能夠在其他主機(jī)實(shí)時(shí)運(yùn)行一臺(tái)虛擬機(jī)與采用虛擬機(jī)容錯(cuò)的虛擬機(jī)進(jìn)行內(nèi)存比較，當(dāng)該虛擬機(jī)宕機(jī)后，另一臺(tái)虛擬機(jī)實(shí)時(shí)接管。

中興通訊虛擬化軟件具備良好的軟件兼容性

·經(jīng)過實(shí)際環(huán)境經(jīng)驗(yàn)和測(cè)試，在中興的虛擬化軟件上可以正常運(yùn)行中興、華為等廠家的短信、彩信、短信網(wǎng)關(guān)、SDP、無線城市、物聯(lián)網(wǎng)等軟件，并且性能和物理機(jī)性能相當(dāng)。

中興通訊虛擬化軟件平臺(tái)提供強(qiáng)大的性能監(jiān)控功能

·中興通訊虛擬化軟件平臺(tái)ZXCLOUD iECS支持主機(jī)和虛擬機(jī)的CPU、內(nèi)存、磁盤利用率、網(wǎng)卡流量等各種性能參數(shù)的監(jiān)控與統(tǒng)計(jì)。相對(duì)于業(yè)界其他廠家，iECS不僅在主機(jī)和虛擬機(jī)監(jiān)控參數(shù)方面更加的全面，并且得益于中興多年來的網(wǎng)管平臺(tái)的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，用戶能夠在頁面對(duì)性能監(jiān)控的采集間隔、監(jiān)控顯示參數(shù)、顯示時(shí)段進(jìn)行設(shè)置，具備良好的易用性和可選擇性。

中興通訊虛擬化軟件平臺(tái)提供完善的日志管理功能

·中興通虛擬化軟件平臺(tái)提供完善的日志管理，供管理員查詢、分析。

·針對(duì)物理機(jī)，能進(jìn)行日志記錄和查詢，日志分級(jí)，能配置記錄和查詢策略。

·針對(duì)虛擬服務(wù)器，能進(jìn)行日志記錄和查詢，日志分級(jí)，能配置記錄和查詢策略。

中興通訊虛擬化軟件平臺(tái)提供優(yōu)異的維護(hù)方式

·采用B/S架構(gòu)，有瀏覽器即可訪問和管理。

·以進(jìn)行虛擬機(jī)的批量開、關(guān)、重啟、遷移動(dòng)作，簡(jiǎn)化操作員的操作。

·中興通訊虛擬化軟件平臺(tái)提供了按資源、按組織架構(gòu)方式的監(jiān)控方式，可以實(shí)施監(jiān)控每個(gè)虛擬機(jī)的狀態(tài)，監(jiān)控每個(gè)虛擬機(jī)資源的使用，并對(duì)異常進(jìn)行告警。

中興通訊虛擬化軟件平臺(tái)提升系統(tǒng)節(jié)能減排能力

·中興通訊虛擬化軟件平臺(tái)與服務(wù)器管理硬件配合實(shí)現(xiàn)智能電源管理，能夠?qū)﹂e置的物理服務(wù)器機(jī)進(jìn)行休眠，對(duì)利用率不高的物理服務(wù)器，進(jìn)行虛擬機(jī)遷移，使得虛擬機(jī)運(yùn)行于較集中的物理服務(wù)器，剩余的物理服務(wù)器休眠，達(dá)到節(jié)省電費(fèi)的效果，并且綠色環(huán)保。

·中興通訊虛擬化軟件平臺(tái)優(yōu)化虛擬機(jī)資源的實(shí)際運(yùn)行位置，達(dá)到耗電最小化，可為客戶節(jié)省大量電力資源，減少供電成本，節(jié)能減排。

性能指標(biāo)

參數(shù)名稱	指標(biāo)
最大對(duì)接VMC數(shù)量	128
每個(gè)VMC最大管理物理機(jī)數(shù)量	建議不超過1024
每個(gè)VMC最大管理虛擬機(jī)數(shù)量	65536
在雙路雙核以上的服務(wù)器上最多可運(yùn)行虛擬機(jī)數(shù)量	1024
在x86架構(gòu)服務(wù)器上每個(gè)虛擬機(jī)最大支持內(nèi)存	4GB（系統(tǒng)配置限制）
在x86_64架構(gòu)服務(wù)器上每個(gè)虛擬機(jī)最大支持內(nèi)存	1TB
每個(gè)虛擬機(jī)支持最大vCPU數(shù)量	64
每個(gè)虛擬機(jī)支持最大磁盤大小	64TB