云數(shù)據(jù)中心建設(shè)交流

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浪潮云數(shù)據(jù)中心建設(shè)交流,浪潮近期成果匯報(bào),2017/10/26,國家首批依托企業(yè)的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室是國家自主創(chuàng)新的重要載體 07年3月，科技部、財(cái)政部共同設(shè)立國家（重點(diǎn)）實(shí)驗(yàn)室專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)，先期撥付14億 中國首批在企業(yè)設(shè)立 16個(gè)實(shí)驗(yàn)室之一 計(jì)算機(jī)領(lǐng)域選定一家：浪潮 “高效能服務(wù)器存儲(chǔ)技術(shù)” ”國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 “高效能服務(wù)器存儲(chǔ)技術(shù)”國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研發(fā)方向 系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和互連技術(shù) 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)技術(shù) 基于多核的8路以上高效能服務(wù)器系統(tǒng)體系 高端存儲(chǔ)系統(tǒng)自主研發(fā) 系統(tǒng)軟件和應(yīng)用,浪潮天梭高端容錯(cuò)計(jì)算項(xiàng)目,項(xiàng)目先期成果32路天梭容錯(cuò)計(jì)算機(jī)， 相當(dāng)于IBM　P系列和HP　Superdome系列 后期成果將與IBM和HP的大型機(jī)相抗衡,進(jìn)入高利潤的高端商用市場(chǎng) 市場(chǎng)容量超過100億，占整個(gè)服務(wù)器市場(chǎng)50%，年增長率8%,“863計(jì)劃”重點(diǎn)項(xiàng)目 國家預(yù)算專項(xiàng)投入2.6億，山東省1.5億，項(xiàng)目總投資近7.5億,高性能、高可靠性、高擴(kuò)展性應(yīng)用的最佳平臺(tái)！ 為虛擬化應(yīng)用提供最佳平臺(tái)!,下一代八路服務(wù)器即將問世,案例分析：湖北省國家稅務(wù)局,國稅機(jī)關(guān)主要負(fù)責(zé)增值稅、消費(fèi)稅、車輛購置稅、企業(yè)所得稅等中央稅和中央地方共享稅的征收管理 湖北省國稅局下轄17個(gè)市州、省直管市、林區(qū)局和132個(gè)縣（市、區(qū)）局 至2007年底納稅戶總數(shù)為58.11萬戶 目前擁有服務(wù)器存儲(chǔ)等近100臺(tái) 是浪潮傳統(tǒng)優(yōu)質(zhì)客戶,面臨問題,機(jī)房滿載 機(jī)房服務(wù)器數(shù)量在80臺(tái)左右，機(jī)柜30個(gè)； 機(jī)房電源功率上限是80kw，目前功率已達(dá)到60多kw； 運(yùn)維成本高 60%的服務(wù)器已運(yùn)行兩年以上，性能功耗比低； 每年的機(jī)房電費(fèi)70萬左右； 應(yīng)用可靠性低 機(jī)房90%以上的應(yīng)用未使用高可用方案，存在單點(diǎn)故障風(fēng)險(xiǎn)； 硬件故障響應(yīng)周期較長；,應(yīng)用模式：標(biāo)準(zhǔn)B/S應(yīng)用模式 ,Windows平臺(tái), Weblogic 中間件+Oracle數(shù)據(jù)庫 ，各系統(tǒng)軟件架構(gòu)基本一致； 針對(duì)電子辦稅、稅收?qǐng)?zhí)法、機(jī)動(dòng)車銷售稅征收、出口退稅征收、財(cái)務(wù)系統(tǒng)等10個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試分析并加以對(duì)比 業(yè)務(wù)系統(tǒng)高峰期存在明顯周期性特征（1-10號(hào)高峰期）,客戶應(yīng)用分析,解決方案定制,2017/10/26,Inspur group,2017/10/26,Inspur group,,,,,,,Internet,,,路由器,,千兆核心 交換機(jī),,防火墻,,,,,,虛擬化集群,內(nèi)網(wǎng)平臺(tái)方案,,浪潮 NF560D2,浪潮 NF560D2,浪潮 AS1000,VC控制臺(tái),,,安全網(wǎng)閘,,內(nèi)網(wǎng)環(huán)境,外網(wǎng)環(huán)境,,,,,虛擬化集群,外網(wǎng)平臺(tái)方案,,浪潮 NF560D2,浪潮 NF560D2,浪潮 AS1000,VC控制臺(tái),,,,4Gb光纖 交換機(jī),4Gb光纖 交換機(jī),,,,,內(nèi)網(wǎng) 交換機(jī),,內(nèi)網(wǎng)辦公Client,虛擬化集群,,,,浪潮 NF560D2,,,浪潮 NF560D2,虛擬化集群,數(shù)據(jù)備份 AS500N2,,,,數(shù)據(jù)備份 AS500N2,,,,,,,,,,,,,,,,外網(wǎng)千兆以太網(wǎng),4Gb光纖,內(nèi)網(wǎng)千兆以太網(wǎng),部署后系統(tǒng)測(cè)試表現(xiàn),2017/10/26,Inspur group,2017/10/26,Inspur group,,,可靠,高可用按需分配,管理： 分散?集中 可靠： 單機(jī)?動(dòng)態(tài)集群 故障切換： 小時(shí)?分鐘,10個(gè)應(yīng)用僅占用20%處理器資源 預(yù)計(jì)滿配系統(tǒng)可支持20個(gè)同類型應(yīng)用 系統(tǒng)性能完全持平或超越原有系統(tǒng),客戶受益,浪潮云數(shù)據(jù)中心解決方案,2017/10/26,Inspur group,,,,,空間/Room Space,功耗/Power & Watt,安全/Security,管理/Management,部署/Deployment,新的時(shí)代，新的挑戰(zhàn),,,Operating System,,,Exchange,Operating System,,Operating System,,,VPN,Operating System,,Operating System,,,File/Print,Operating System,,Operating System,,,CRM,Operating System,,,,連接部件池,CPU池,內(nèi)存池,存儲(chǔ)池,傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心視圖,虛擬架構(gòu)視圖,虛擬化：一種新型數(shù)據(jù)中心架構(gòu),新數(shù)據(jù)中心 : 共享資源,虛擬桌面,BI,CRM,開發(fā)環(huán)境,生產(chǎn)環(huán)境,應(yīng)用,市場(chǎng),管理計(jì)算容量，而不是服務(wù)器,,刀片式服務(wù)器將物理整合 帶到了一個(gè)新的水準(zhǔn),機(jī)架堆疊式服務(wù)器 開始用于物理整合,大量分散部署的塔式服務(wù)器 導(dǎo)致服務(wù)器的蔓延增長,虛擬化的使用提升了利用率 并加速了整合的步伐,虛擬化集群解決方案提供了高可用 及資源調(diào)配解決方案,基于云計(jì)算架構(gòu)平臺(tái)的新型數(shù)據(jù)中心,,,,服務(wù)器成蔓延增長，服務(wù)利用率越來越低 對(duì)于眾多的中小型應(yīng)用，摩爾定律超過了單一應(yīng)用的增長速度 服務(wù)器虛擬化技術(shù)已經(jīng)成為了主流 新的IT基礎(chǔ)架構(gòu)需要滿足更有效率更靈活的增長需求,浪潮云計(jì)算平臺(tái)基礎(chǔ)架構(gòu),浪潮高端 四路服務(wù)器,浪潮光纖存儲(chǔ),備份系統(tǒng),平 臺(tái),應(yīng) 用,,vComputer 計(jì)算池,vStorage 存儲(chǔ)池,,隨時(shí)隨地的接入辦公,桌面虛擬化,服務(wù)器虛擬化,存儲(chǔ)虛擬化,操作系統(tǒng)虛擬化,站點(diǎn)虛擬化,網(wǎng)絡(luò)虛擬化,應(yīng)用程序虛擬化,服務(wù)器虛擬化技術(shù)的分類,半虛擬化（Para-Virtualization） 全虛擬化（Full-Virtualization）,怎么做虛擬化,虛擬化面臨的問題 x86處理器的Privilege特權(quán)等級(jí)設(shè)計(jì)：,2017/10/26,Inspur group,怎么做虛擬化,X86架構(gòu)虛擬化之前的特權(quán)等級(jí),2017/10/26,Inspur group,怎么做虛擬化,Ring Deprivileging（特權(quán)等級(jí)下降） 0/1/3模型 0/3/3模型,2017/10/26,Inspur group,怎么做虛擬化,面臨的難題： 無論0/1/3模型還是0/3/3模型，客戶操作系統(tǒng)（Guest OS）都無法真正運(yùn)行于Ring 0 客戶操作系統(tǒng)（Guest OS）中的特權(quán)指令在除Ring 0之外的特權(quán)等級(jí)無法正確執(zhí)行 如何處理客戶操作系統(tǒng)（Guest OS）中的特權(quán)指令成為虛擬化技術(shù)的一個(gè)核心問題,2017/10/26,Inspur group,2017/10/26,Inspur group,虛擬機(jī)操作系統(tǒng)發(fā)出指令,,Hypervisor層（虛擬機(jī)管理層）翻譯指令,服務(wù)器CPU執(zhí)行指令,,全虛擬化,怎么做虛擬化,全虛擬化（Full Virtualization） --Vmware的解決辦法 1998年，Vmware開發(fā)出BT（Binary Translation）技術(shù) Hypervisor（VMM）層運(yùn)行于Ring 0，通過Hypervisor層截獲和翻譯客戶操作系統(tǒng)的特權(quán)指令 優(yōu)點(diǎn)：靈活性強(qiáng)，不需要硬件支持，不需要修改客戶操作系統(tǒng) 缺點(diǎn)：完全通過軟件方式完成二進(jìn)制譯碼，系統(tǒng)資源占用率較高,2017/10/26,Inspur group,怎么做虛擬化,全虛擬化示意圖：,2017/10/26,Inspur group,2017/10/26,Inspur group,修改虛擬機(jī)操作系統(tǒng),,服務(wù)器CPU執(zhí)行指令,,虛擬機(jī)操作系統(tǒng)發(fā)出修改過的指令,半虛擬化,怎么做虛擬化,半虛擬化（Para Virtualization） --Xen的應(yīng)對(duì)之道 Xen是一項(xiàng)開源的虛擬化技術(shù)，最初由劍橋大學(xué)開發(fā)，后由多家公司基于該技術(shù)推出虛擬化產(chǎn)品 Xen通過修改客戶操作系統(tǒng)，使所有特權(quán)指令替換為對(duì)Hypervisor層的調(diào)用 優(yōu)點(diǎn)：由于省掉了翻譯特權(quán)指令消耗的資源，Xen技術(shù)的Hypervisor層資源利用效率比全虛擬化技術(shù)更高，虛擬化層資源消耗少 缺點(diǎn)：由于需要修改客戶操作系統(tǒng)，靈活性較差，只能虛擬指定的一部分操作系統(tǒng),2017/10/26,Inspur group,怎么做虛擬化,半虛擬化示意圖：,2017/10/26,Inspur group,怎么做虛擬化,硬件輔助虛擬化—Intel重拳出擊 解鈴還需系玲人 有了Intel VT技術(shù)支持，半虛擬化（Para Virtualization）將不再需要修改客戶操作系統(tǒng)內(nèi)核；全虛擬化將可以在虛擬機(jī)上安裝64位操作系統(tǒng) 硬件虛擬化將帶來更大的性能提升 Intel的平臺(tái)虛擬化戰(zhàn)略，什么是Intel VT-x、Intel-i、Intel VT-d,2017/10/26,Inspur group,Intel虛擬化技術(shù)發(fā)展線路圖,,2017/10/26,Inspur group,怎么做虛擬化,Intel VT-x,2017/10/26,Inspur group,怎么做虛擬化,,2017/10/26,Inspur group,目前虛擬化軟件現(xiàn)狀,在Intel VT技術(shù)支持下，目前虛擬化軟件已經(jīng)趨于大同 即Vmware也開始支持Para-Virtualization模式； 而Xen也無需再修改操作系統(tǒng)； 虛擬化軟件的功能、穩(wěn)定性成為更重要的考量目標(biāo),2017/10/26,Inspur group,浪潮刀片產(chǎn)品介紹,高密度刀片服務(wù)器-NX7140D,高密度、低功耗刀片服務(wù)器-NX7140D,糅合行業(yè)領(lǐng)先的計(jì)算性能、靈活配置的可靠性和管理特性，以及強(qiáng)大的擴(kuò)展能力、優(yōu)異的能耗控制，浪潮NX7140刀片服務(wù)器可以為用戶提供更高效的業(yè)務(wù)運(yùn)營和更低的維護(hù)開銷。 通過把多個(gè)服務(wù)器整合到一個(gè)刀片服務(wù)器機(jī)箱，浪潮NX7140刀片服務(wù)器顯著提高了空間利用率。全新的雙核英特爾? 至強(qiáng)? 處理器5200、5400系列進(jìn)一步允許用戶在同樣的散熱和供電環(huán)境中部署更多的服務(wù)器，進(jìn)一步加大計(jì)算密度、縮減布線成本，進(jìn)而全面降低系統(tǒng)的總擁有成本（TCO）。,NX7140D 產(chǎn)品介紹,目標(biāo)市場(chǎng):NX7140D目標(biāo)客戶為金融、政府、高教。第一目標(biāo)客戶是政府客戶，用作數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用服務(wù)器。第二目標(biāo)客戶是電信、高教客戶，用于三層應(yīng)用中的前端和中間服務(wù)器，可以作為客戶數(shù)據(jù)中心的“第一臺(tái)刀片”。 主要特點(diǎn)：低功耗、低成本、高性能,2017/10/26,Inspur group,NX7140D機(jī)箱后視圖,Redundant Power Supplies PWS-1K41-BR (1400W),,,,,NX7140D計(jì)算刀片,,NX7140D特性及優(yōu)勢(shì),NX7140D節(jié)能設(shè)計(jì),一、系統(tǒng)設(shè)計(jì)充分考慮節(jié)能降耗 采用采用領(lǐng)先的低功耗芯片組--5100系列 主板設(shè)計(jì)采用高轉(zhuǎn)換效率VRM及其它部件。 優(yōu)化的系統(tǒng)散熱通道及散熱設(shè)計(jì) BIOS等針對(duì)系統(tǒng)降耗進(jìn)行了充分優(yōu)化。,三、高效的電源設(shè)計(jì)： 電源轉(zhuǎn)換效率高達(dá)93%,二 、采用低功耗部件 a:采用低功耗處理器 b:采用低功耗的硬盤、內(nèi)存等其它部件。,Nehalem平臺(tái)刀片服務(wù)器-NX580,浪潮英信NX580是基于基于模塊化設(shè)計(jì)理念而開發(fā)的新一代高性能刀片服務(wù)器。NX580在7U的空間內(nèi)可擴(kuò)展14個(gè)計(jì)算刀片，充分滿足隨需擴(kuò)展的超高密度部署需求。 通過專用管理芯片和內(nèi)嵌于各模塊中的管理軟件，客戶可以方便地使用網(wǎng)頁瀏覽器對(duì)各個(gè)功能模塊的狀態(tài)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，并且進(jìn)行配置工作，配合專用管理軟件更能實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序分發(fā)等高級(jí)管理特性 NX580在保持NX7140D各項(xiàng)優(yōu)異特性的基礎(chǔ)上升級(jí)到了QPI新平臺(tái),高性能高密度刀片產(chǎn)品—NX7140N,44,45,NX7140N刀片產(chǎn)品介紹,46,高速網(wǎng)絡(luò)模塊 4x DDR InfiniBand 交換機(jī) 萬兆以太網(wǎng)直通模塊,交換模塊 1Gb以太網(wǎng)交換機(jī) 1Gb以太網(wǎng)直通模塊 Layer 2/3, 1/10Gb以太網(wǎng)刀片交換機(jī) （3 x 10G 上行接口),電源模塊 (N+1) 冗余電源 93% 電源效率 支持100 ~ 240V輸入電壓,管理模塊 冗余管理模塊 遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視刀片，電源模塊，風(fēng)扇，交換模塊 支持遠(yuǎn)程安裝系統(tǒng) 支持IPMI 2.0,高性能、高交換能力的刀片產(chǎn)品,,,,,,,,,,,,,,,47,NX7140N計(jì)算刀片特性,支持雙路 Intel Nehalem-EP 處理器 采用Intel Tylersburg 芯片組 12 條內(nèi)存插槽；最多支持 24GB DDR3 1333/1066/800 Registered ECC 內(nèi)存或者 UNB ECC 內(nèi)存 最多支持3個(gè)熱插拔 2.5” SATA硬盤 集成雙口千兆以太網(wǎng)卡 通過HCA支持20Gb InfiniBand 或 10Gb 以太網(wǎng) 集成管理芯片 – 支持 IPMI 2.0，KVM over IP, remote Virtual Media over LAN, 等. 高速冗余 GBX 接口,謝謝各位領(lǐng)導(dǎo)！,