H3C CAS 虚拟化平台

H3C CAS虚拟化平台是H3Cloud云计算解决方案的重要组成部分。有别于传统的虚拟化软件，H3C CAS基于裸金属架构，采用高性能的虚拟化内核，真正实现了计算、网络、存储、安全虚拟化的全面融合，是面向企业和行业数据中心推出的一款全融合虚拟化软件。H3C CAS虚拟化平台能够有效地整合数据中心IT基础设施资源、精简数据中心服务器的数量、简化IT操作，达到提高物理资源利用率和降低整体拥有成本的效果。通过高可用（HA）、动态资源调度（DRS）、动态资源扩展（DRX）、零存储（vStor）等特性功能，H3C CAS虚拟化平台可持续为用户提供一个稳定高效的虚拟化运行环境。

【产品特点】

全融合虚拟化

H3C CAS虚拟化融合了计算、网络、存储、安全资源的虚拟化，形成弹性的数据中心资源池，实现资源的自动化调度，更好地为上层应用服务。虚拟化后，虚拟机之间完全隔离，具有独立的CPU、内存、磁盘I/O、网络I/O，任何一个虚拟机发生故障，同一物理机上的其他虚拟机不受影响，且不同虚拟机间操作系统可以异构。

全融合虚拟化框架

直观的配置与管理

 完全基于B/S架构的管理控制台，不仅让您轻松组织和快速部署整个IT环境，而且还能对包括CPU、内存、磁盘I/O、网络I/O等重要资源在内的关键元件进行全面的性能监测，为管理员实施合理的资源规划提供详尽的数据资料。

智能的资源配置优化

 H3C CAS虚拟化平台为虚拟机中运行的应用程序提供简单易用、成本效益高的高可用性功能。硬件故障导致的服务器或虚拟机宕机再也不会造成灾难性的后果，H3C CAS提供的资源智能调度能力会自动重新为这些服务器或虚拟机选择最佳的运行位置。

广泛的兼容性

 支持市场上主要服务器厂商的主流X86服务器，品牌包括但不限于IBM、HP、DELL、H3C、浪潮、曙光、联想等，可将不同品牌、型号、配置的异构服务器整合成虚拟资源池。

 兼容市场上主流服务器网卡、HBA卡等配件产品。

 兼容市场上主流的存储阵列产品，如SAN、NAS和iSCSI，品牌包括但不限于EMC、IBM、HP、HDS、Netapp、Sun、Dell、H3C等。

 支持Windows XP、Windows Vista、Windows 2000、Windows 2003、Windows 2008、Windows 8、Redhat Linux、Suse linux、Solaris x86等主流操作系统，且虚拟机上的操作系统不进行任何修改即可运行。

【系统架构】

H3C CAS虚拟化平台架构

H3C CAS虚拟化平台采用裸金属架构，实现对数据中心内的计算、网络和存储等硬件资源的虚拟化管理，对上层应用提供自动化服务。其业务范围包括：虚拟计算、虚拟网络、虚拟存储、高可用性（HA）、动态资源调度（DRS）、虚拟机容灾与备份、虚拟机模板管理、集群文件系统、虚拟网络策略管理等。

H3C CAS虚拟化平台对外提供API接口，可以与第三方平台进行对接。

【产品规格】

【主要功能】

基于集群的集中管理

H3C CAS虚拟化平台将服务器主机和虚拟机都组织到集群中，提供了清晰的分层结构视图，直观地展示了数据中心、主机池、集群、主机和虚拟机之间的关系，大大简化了资源管理的工作量。

基于集群进行集中管理的好处在于：

 利用集中化管理功能，管理员能够通过统一的界面对整个IT环境进行组织、监控和配置，从而降低管理成本。

 由多台独立服务器主机聚合形成的一个具有共享资源池的集群不仅降低了管理的复杂度，而且具有内在的高可用性，通过监控集群下所有的主机，一旦某台主机发生故障，H3C CAS虚拟化平台就会立即响应并在集群内另一台主机上重启受影响的虚拟机，也可以进行手动在线虚拟机迁移，提供存储在线迁移功能，支持虚拟机跨不同存储类型以及不同厂商存储产品之间进行在线迁移，无需中断或停机即可将正在运行的虚拟机从一个存储位置实时迁移到另一个存储位置，为用户提供一个经济有效的高可用性解决方案。

 H3C CAS支持动态资源分配功能，可实现虚拟机资源（CPU、内存、磁盘、网卡等）在线/离线动态调整。

基于集群的分层管理模型

高可用性（High Availability，HA）

H3C CAS虚拟化平台对数据中心IT基础设施进行基于集群的集中化管理，由多台独立服务器主机聚合形成的集群不仅降低了管理的复杂度，而且具有内在的高可用性，从而为用户提供一个经济有效的高可用性解决方案。

H3C CAS虚拟化平台HA对资源池中的虚拟机进行持续的监控，H3C CAS统一在各个虚拟机之间维持“心跳”，当发现虚拟机失去“心跳”的时候，就会尝试在其它的服务器上重新启动失效的虚拟机。HA会保证任何时候当物理服务器发生宕机，资源池中都有足够的硬件资源，使失效的服务器中的虚拟机在其它的服务器上顺利启动。H3C CAS采用优化后的高性能集群文件系统，通过支持SAN/iSCSI/NFS等存储协议，可以允许不同的服务器访问同一虚拟机磁盘文件，这一特性使得H3C CAS HA的实现变得非常简单和方便。

使用HA特性进行主机故障切换

动态资源调度（Dynamic Resource Scheduler，DRS）

在虚拟化环境中，一旦用户将应用整合到资源较少的物理主机上，虚拟机的资源需求往往会成为瓶颈，全部资源需求很有可能超过主机的可用资源。H3C CAS虚拟化平台提供的动态资源调度特性引入一个自动化机制，通过持续地平衡容量，将虚拟机迁移到有更多可用资源的主机上，确保每个虚拟机在任何节点都能及时地调用相应的资源。即便大量运行SQL Server的虚拟机，只要开启了动态资源调度功能，就不必再对CPU和内存的瓶颈进行一一监测。全自动化的资源分配和负载平衡功能，也可以显著地降低数据中心的成本与运营费用。

动态资源调度功能通过心跳机制，定时监测集群内主机的CPU和内存等计算资源的利用率，并根据用户自定义的规则来判断是否需要为该主机在集群内寻找有更多可用资源的主机，以将该主机上的虚拟机迁移到另外一台具有更多合适资源的服务器上，或者将该服务器上其它的虚拟机迁移出去，从而保证某个关键虚拟机的资源需求。

动态资源调度

完备的虚拟机生命周期管理

支持虚拟机的创建、修改、启动、暂停、恢复、休眠、重启、关闭、下电、克隆、迁移、快照等常用功能，同时支持通过管理界面的控制台远程连接到虚拟机，所有的操作全部基于图形化配置界面。

虚拟机生命周期管理环节

性能状态监测

物理服务器性能状态监测

提供物理服务器CPU和内存等计算资源的图形化报表及运行于其上的虚拟机利用率TOP 5报表，为管理员实施合理的资源规划提供详尽的数据资料。  

物理服务器性能状态监测

虚拟机性能状态监测

提供虚拟机CPU、内存、磁盘I/O、网络I/O等关键资源进行全面的性能监测。

虚拟机性能状态监测

虚拟交换机状态监测

提供虚拟机交换机上各个虚端口的流量统计与模拟面板图形化显示。

虚拟交换机状态监测

虚拟网卡性能状态监测

提供进出虚拟机虚端口的流量的图形化实时显示。

虚拟网卡性能状态监测

全面的资源分配机制

根据业务需要，H3C CAS虚拟化平台支持对计算资源、网络资源、存储资源进行按需分配。对计算资源的分配通过虚拟CPU和虚拟内存的资源限额与资源预留技术来实现，网络资源的分配通过虚拟交换机的QoS功能来实现，而存储资源的分配则通过虚拟机磁盘IOPS（Input and Output Per Seconds，每秒I/O次数）和吞吐量的限速功能来实现。通过这些技术来满足SLA（Service-Level Agreement，服务等级协议），确保高优先级的虚拟机具有更良好的计算、网络和存储性能，避免虚拟机之间的“临位干扰”效应。

丰富的虚拟机报表管理

H3C CAS虚拟化平台能对外提供丰富的虚拟机报表管理，如虚拟机网络流量TopN、虚拟机网络流量统计、虚拟机I/O吞吐量TopN、虚拟机I/O吞吐量统计、虚拟机性能TopN、虚拟机性能统计等报表，并支持基于集群、主机、虚拟机、时间等多种报表查询方式，方便用户查看虚拟机的性能数据。此外，CAS提供主机和虚拟机列表导出功能，支持从云资源、主机池、集群等多个层次对主机和虚拟机信息进行汇总，以标准的CSV格式导出，方便系统管理员完成主机和虚拟机信息的浏览、审计和保存。

丰富的虚拟机报表

动态电源管理（Dynamic Power Management，DPM）

H3C CAS虚拟化平台支持监控集群中物理主机的CPU、内存、连接数等资源利用率，通过动态迁移虚拟机和关闭闲置服务器来降低数据中心的能耗，从而为用户实现节能减排。当集群中的业务负载上升时，能自动唤醒先前关闭的闲置服务器，通过虚拟机的动态迁移达到集群负载均衡。

DPM动态电源管理

分布式存储系统

H3C CAS融合了计算虚拟化和存储虚拟化，在提供虚拟计算资源的同时，服务器上的空闲磁盘空间也被虚拟化成一个统一的存储资源池，形成可横向扩展（Scale-out）的云计算基础架构。通过vStor分布式存储系统，用户无需购买专用的存储以及SAN网络设备，整个数据中心架构得以扁平化，大大简化了IT运维和管理，同时降低能源消耗，帮助企业实现IT环境的节能减排。

分布式存储系统架构

裸设备映射（Raw Device Mapping，RDM）

3C CAS支持将SAN存储(FC或iSCSI)的LUN直接映射给虚拟机，虚拟机在构建集群文件系统时，可直接访问裸设备，将虚拟机数据直接存储在LUN上。

虚拟化安全防护

H3C CAS支持与奇虎360等第三方杀毒软件或安全软件融合，在虚拟化环境下提供完善的安全防护解决方案，无需在虚拟机内安装代理即可保护虚拟机，实现虚拟化环境下的安全保障。

支持基于VXLAN的网络虚拟化技术

H3C CAS支持基于VXLAN标准封装技术的分布式虚拟交换机，实现虚拟网络和物理网络的解耦合，虚拟机可跨三层物理网络进行迁移，并且能够实现安全策略的同步跟随，同时用户最多可创建16M相互隔离的虚拟网络，突破了VLAN方案4K个隔离网络的限制，帮助用户构建安全的多租户虚拟网络。

动态资源扩展（Dynamic Resource eXtension，DRX）

H3C CAS虚拟化平台可以实现基于用户业务负载的资源动态扩展功能，可根据虚拟机CPU、内存、连接数等参数动态的克隆虚拟机或删除虚拟机以满足“业务量大时使用多个虚拟机提供服务、业务量少时使用少量虚拟机提供服务”的业务需求。即当用户某项正常运行的业务面临突发流量访问时，H3C CAS虚拟化平台能够监测到业务所在虚拟机性能不足，并将虚拟机进行快速复制，配合负载均衡设备对外提供服务，当访问高峰过后，H3C CAS虚拟化平台能够动态的收缩，删除过剩的虚拟机，从而实现计算资源随需而动。

动态资源扩展

经济高效的灾备恢复方案

H3C CAS虚拟化平台实现了透明的定时备份和即时备份功能，能够利用重复数据删除技术为虚拟机提供快速、简单的数据保护。

H3C CAS云计算平台的灾备恢复方案

H3C CAS虚拟化平台的备份特性是一种高效而低成本的灾备恢复特性，它将给用户带来如下价值：

 基于快照的备份功能，对业务运行无影响。

 无需额外代理的备份，简化了部署复杂度。

 支持全自动的定时备份和手工干预的即时备份，满足不同的应用要求。

 支持全量备份、差异备份、增量备份等多种灵活的虚拟机备份方式。

 提供备份接口， 能与第三方备份软件无缝对接对虚拟机进行集中备份。

完善的故障容错机制

H3C CAS虚拟化平台支持高可靠的故障容错机制，在不同的主机运行相同的虚拟机，当主节点出现故障时，备节点立即接管业务，虚拟机可实现零停机时间故障切换，保障高级别业务系统的不中断运行。

容错原理图

多虚拟化平台统一管理

针对用户已经部署VMware vCenter Server的应用场景，H3C CAS可以通过VMware提供的公开API接口，良好地兼容和管理VMware vCenter Server虚拟化平台部分功能，实现多虚拟化平台的统一管理。

将VMware vCenter作为外部云资源添加到H3C CAS

虚拟资源的一站式交付

自助式服务管理为用户提供了一个安全的、多租户的、可自助服务的IaaS，是一种全新的基础架构交付和使用模式。通过H3C CAS虚拟化平台提供的资源自助交付功能，使IT部门能够将计算、存储和网络等物理资源抽象成按需提供的弹性虚拟资源池，以消费单元（即组织或虚拟数据中心）的形式对外提供服务，IT部门能够通过完全自动化的自助服务访问，为用户提供这些消费单元以及其它包括虚拟机和操作系统镜像等在内的基础架构和应用服务模板。这种自助式的服务真正实现了云计算的敏捷性、可控性和高效性，并极大程度地提高了业务的响应能力。

H3C CAS 自助服务门户界面

业务流程定制

H3C CAS支持业务流程定制功能，用户可以根据自身业务审批机制定义云主机、云硬盘、用户注册、备份策略等业务申请审批流程及审批角色，同时支持单签、会签、选签、半数签等多种审批类型，便于用户对业务流程进行灵活定制。

 业务流程定制

数据中心集中保护与审核

通过灵活的用户访问控制，对虚拟机的配置和远程访问权限进行保护，同时，审核日志会对重大操作进行详细记录，方便事后审计追踪。

详细的操作日志记录

【运行环境】

【组网应用】

通过服务器虚拟化，提高硬件资源的利用率，可以有效地抑制IT资源不断膨胀的问题，降低用户的采购成本和维护成本，同时可以节省IT机房的占地空间以及供电和冷却等运营开支。

服务器虚拟化组网应用

 利用H3C CAS的服务器虚拟化能力，将原有业务分步骤迁移到虚拟化环境中。

 通过统一的虚拟机模板，对企业内的办公桌面实施集中部署，帮助企业解决安全、合规问题。

 利用H3C CAS的虚拟交换机和网络策略模板功能，对虚拟机进行区域划分与流量控制。

 系统管理员通过H3C CAS控制台集中管理和监控业务系统与虚拟桌面的资源使用情况。