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IT@Intel白皮书 英特尔 IT部门 IT最佳实践 云计算 2011年 1月

关键业务应用进行虚拟化 英特尔 IT部门成功完成概念 验证后,计划于 2011年开 始对首批关键业务应用虚拟 化,这是私有云环境的一个 重要部分。 Nickie Lee EAI架构设计师 英特尔 IT部门 Uttam Shetty 私有云工程师 英特尔架构事业部 Raghuram Yeluri 私有云架构设计师 英特尔架构事业部 要点综述 英特尔 IT部门设定了一个目标—使 75%的办公和企业计算环境实现虚拟化,作为 打造私有企业云的基础设施。为了实现该目标,英特尔 IT部门需要对其关键任务应 用进行虚拟化,而这些应用在性能和可用性等方面的要求十分苛刻,所以这是一项 颇具挑战性的任务。 • 在测试中服务器的整合率达 5:1。 为了确定对关键业务应用进行虚拟化的 可行性以及最佳的服务器整合率,英特 • 因服务器故障引起的意外宕机时间大 尔 IT部门和英特尔架构事业部执行了 量缩短,虚拟环境中的宕机时间为 5 (PoC)概念验证测试。此次测试的重 分钟,而物理环境中则为 30分钟。 点是企业应用集成(EAI)平台,该平台 • 可在 4 个小时内部署新的 EAI 组件 用于在英特尔及其客户与供应商之间交 (物理环境需要两个星期),更快速 换重要的机密业务信息。我们比较了物 满足工作负载增长需求。 理和虚拟配置的性能、可用性与部署时 间。我们发现,虚拟化配置: 概念验证成功完成后,英特尔 IT部门计 划于 2011年开始对首个关键业务应用 • 达物理配置最大吞吐量的 1.4倍,或 — EAI平台进行虚拟化。 者生产环境中平均吞吐量的 5倍,能 够满足服务级别协议(SLA),并支持 此次概念验证表明了英特尔还可以对其 未来的预期增长。此外,借助英特尔® 它关键业务应用的进行虚拟化,同时也 超线程技术,我们还将虚拟化性能提 向实现 75%的英特尔 IT办公和企业环境 升多至 40%。 虚拟化目标迈出了重要的一步。 IT@Intel白皮书 实现关键业务应用的虚拟化 目录 要点综述....................................................................1 业务挑战....................................................................2 概念验证....................................................................2 概念验证目标..................................................3 概念验证架构..................................................3 结果 ..........................................................................4 下一步工作..............................................................6 总结.................................................................................6 IT@INTEL IT@ Intel计划将全球各地的 IT专业人 员及其在我们机构中的同仁紧密联系 在一起,共同分享经验教训、方法和 战略。我们的目标十分简单:分享英 特尔 IT部门最佳实践,创造业务价 值,获得 IT竞争优势。如欲了解更多 信息,请访问:www.intel.com/cn/IT或 者联系您当地的英特尔代表。 实现最佳的服务器整合率。我们的测试 业务挑战 重点关注性能、可用性、应用部署速度 英特尔 IT部门正在实施基于灵活、节能 和总体拥有成本等方面。 的虚拟化基础设施的私有云,来实现云 计算的优势,例如提高灵活性和降低成 本。作为构建私有云的第一步,我们正 概念验证 在加快速度对现有办公和企业计算环境 针对我们的概念验证,我们重点关注的 进行虚拟化处理,我们的目标是使 75% 是关键业务企业应用集成(EAI)平台。 的应用实现虚拟化。 这有助于实现重要业务文件在英特尔内 我们首先关注的是在虚拟化方面准备最充 部业务应用和英特尔客户与供应商之间 分的应用,这有助于我们获得最大的优 的自动交换,例如订单等。该平台从这 势,并尽量降低成本。这些应用包括部门 些交易合作伙伴获得信息、将数据转化 和业务线应用。在对运行这些应用的旧服 为英特尔内部使用的格式,然后将其传 务器进行虚拟化处理时,我们将其整合到 送到我们的企业资源规划及其它内部应 了基于最新英特尔® 至强®处理器的服务 用。此外,它还能够以相反的方向传送 器,并实现了高至 20:1的整合率。 信息—从内部应用到英特尔客户与供应 商。高级概述如图 1所示。 为了实现我们 75%虚拟化环境的最终目 标,我们还必须对关键业务应用进行虚 由于该平台负责处理直接影响英特尔营 拟化。这一任务更具挑战性,且风险极 收的信息,因此其性能和可用性至关重 大。根据英特尔业务部门在服务级别协 要。每个业务文件都会生成一条或更多 议中的定义,关键业务应用必须满足非 必须由 EAI平台处理的讯息。该平台目 常高的性能和可用性要求。 前每天要处理约 1百万条讯息,随着时 间的推移,这一数字可能会增长至每天 性能是我们关注的主要问题。由于虚拟化 3百万条。预计用户数量将从约 600名 涉及将应用从专用的物理服务器迁移到共 增加至约 2000名。 享环境,因此存储和网络资源共享方面的 需求可能会导致性能下降的风险。 该关键业务平台的正常运行时间要求为 99.99%。它可以处理来自多个交易合作 英特尔 IT部门联手英特尔架构事业部执 伙伴的许多不同类型的信息;某些交易 行了一次概念验证测试,以便评估在英 的 SLA规定,这些讯息必须在收到后 5 特尔内部实施关键业务应用虚拟化的可 分钟内处理和传输。 行性,同时评估可能获得的优势是否会 超过相应的风险。另外一个重要目标是 www.intel.com/cn/it 2 IT@Intel白皮书 实现关键业务应用的虚拟化 RosettaNet* Adapter 1. IT 概念验证目标 此次概念验证的主要目标是确定关键业 务平台虚拟化的优势是否超出造成的风 险。我们重点关注几个特定的领域。 关键业务应用虚拟化是否可行 我们需要确定虚拟化实施是否能: • 实现与物理生产环境相同或更高的 性能。 • 满足预期的讯息量增长。 • 缩短意外和计划停机时间。 投资回报和灵活性 我们还评估了其它可能获得的优势,例 如通过服务器整合加快应用部署速度和 降低成本。 整合率 此外,我们还对测试进行了精心的设计, 以确定能够优化性能和资源利用率的服 务器整合率。如果我们的测试取得成功, 该设计便可用作模板,以便对英特尔内 部其它 EAI实例进行虚拟化。EAI平台在 约 100台物理服务器上运行,可用于多 种不同的目的。 概念验证架构 EAI平台提供的集成引擎中包括三个应 用服务器层(接收、传输和协调)。此 外,该平台还包括一个数据库层。 • 接收层。处理传入讯息并将其存储到 位于数据库服务器上的一个或多个邮 箱中。 • 传输层。从邮箱接收讯息并将其发送 到目标系统。 • 协调层:针对每条讯息定义和应用操 作,以便实施特定的业务流程。我们 在概念验证中测试的实施十分复杂。 它可以处理来自多个交易伙伴的 100 多种不同类型的文档。 • 数据库层:除了上面的应用层,该 平台还包括存储邮箱和追踪进度的 数据库。 每个层都部署在一台或更多的服务器上。 在每个层中,都可通过横向扩展方法来 提高性能—创建新的 EAI组件实例,并 将其部署到额外的服务器上。 测试环境 针对此次概念验证,我们创建了一个与我 们的生产配置相匹配的物理测试配置。如 图 2所示,该配置包括部署在 10台服务 器上的应用和数据库层,这些服务器均采 用英特尔®至强®处理器 5400系列。 我们比较了物理配置和部署在专用网络 上的虚拟化配置(代表英特尔私有云环 境)上,如图 2所示。 为了创建该配置,我们对所有的应用服务 器和数据库服务器进行了虚拟化处理,并 将其整合到两台物理虚拟化主机服务器 之上。整合率为 5:1。 每台虚拟化主机均为采用英特尔® 至强® 5500系列处理器的双路服务器,这些处 理器具备有助于提升虚拟化性能的特性, www.intel.com/cn/it 3 IT@Intel白皮书 实现关键业务应用的虚拟化 10 ® ® L5410 R R T T O O O M MB 1/2 T 1 Gb 2 ® ® X5570 R R O O M MB1 T T T O MB2 10 GB 8 Gb RTO MMBT 2. 初步测试结果显示,在基于英特尔至强处 例英特尔®虚拟化技术(英特尔®VT)和 性能和利用率 理器 5500系列的虚拟化主机服务器上应 英特尔®超线程技术(英特尔® HT技术) 虚拟化配置的最大吞吐量为每小时 用英特尔超线程技术,可将吞吐量提升多 436,000条讯息,是物理配置最大吞吐量 我们对当前生产环境中的物理服务器的 至40%。因此,在整个概念验证过程中, (每小时 259,000条讯息)的 1.4倍,或 利用率进行了分析,以便确定应为每台 我们在这些服务器上应用了英特尔超线程 者当前生产环境平均吞吐量(86,000)的 虚拟服务器分配的资源。详细规格请见 技术。 约 5倍。 表1。 根据测试结果,虚拟配置可满足预期的生 结果 测试流程 产工作负载增长—每天 3百万条讯息, 在我们的测试中,虚拟化配置提供了比物 我们创建了测试脚本来产生具有代表性 或者每小时 375,000条讯息。 理配置更高的吞吐量,并展示出有能力应 的交易工作负载。我们比较了物理和虚 对预期的生产工作负载增长。此外,虚拟 服务器在虚拟环境中可得到更高效的利 拟测试环境中的高峰与平均吞吐量。 化配置还能够缩短宕机时间并加快部署速 用。基于英特尔至强处理器 5500系列 此外,我们还模拟了计划和意外宕机情 度。结果如表 2所示。 的虚拟化主机服务器的 CPU利用率平均 形,并比较了为了提高吞吐量满足增长 为 35%到42%,最高为56%。而在物理 需求而部署新服务器实例所需的时间。 www.intel.com/cn/it 4 IT@Intel白皮书 实现关键业务应用的虚拟化 表 1.概念验证系统规格 应用服务器层 (每台服务器的规格) • 协调层 • 接收层 • 传输层 CPU 内存 网络 数据库层 本地存储 CPU 内存 网络 存储 物理配置 规格 利用率 • 采用两路英特尔®至强® 处理器 L5410(2.33 GHz, 四核)的双路服务器 • 8核的 15%到 20% = 2核 • 8 GB • 32位操作系统;最多使用 5.5 GB • 3块 100 Mb网卡 • 10 Mb –生产 • 50 Mb –备份 • 5 Mb –远程管理 • 40 GB • 40 GB • 采用两路英特尔®至强® 处理器 L5410(2.33 GHz, 四核)的双路服务器 • 8核的 52% = 4核 • 8 GB • 32位操作系统;最多使用 5.5 GB • 100 Mb • 20 Mb –生产环境网卡 • 20 Mb –备份 • 20 Mb –远程管理 • 2个 2 Gb主机总线适配器 (用于 SAN访问) • 本地存储:20 GB • 存储 IOPS:平均 150到 200;最高:1000 虚拟配置 分配的资源 • 采用两路英特尔®至强®处理器 X5570(2.93GHz,四核)的双路 服务器上的 2路虚拟 CPU • 72GB;每台虚拟机 6 GB • 1块 1 Gb网卡 • 1块 10 Gb网卡 • 无 • 采用两路英特尔®至强®处理器 X5570(2.93GHz,四核)的双路 服务器上的 2路虚拟 CPU • 72GB;每台虚拟机 6 GB • 1块 1 Gb网卡 • 1块 10 Read the full IT@Intel白皮书 英特尔 IT部门 IT最佳实践 云计算 2011年 1月.

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