云主机管理平台的功能架构

Posted 2023-05-16

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了云主机管理平台的功能架构相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

参考技术A

VLAN支持
*支持对用户虚拟机的vlan划分
*stp协议支持
*动态管理
RBAC支持
*用户认证控制，我们设计了中间层，可以支持Role Based Access Control（RBAC）模型或者LDAP，可以和用户现有的外部数据库进行无缝整合，以方便用户进行对各种资源的访问控制
vm 模板
*独立的模板服务程序
*支持分布式部署
*支持导入和导出模板
*支持模板管理API
*模板checksum（校验和）管理
*模板日志管理
*权限控制
*支持所有格式的模板：Raw，Vhd,VDI,QCOW2,VMDK,OVF,etc…
vm Console
*支持VNC
*支持VNC 密码验证/p>
*支持在线控制台管理
*支持Port 指派
自主研发的95CloudFS云存储系统
*最大化性能，物理硬件的读写速度
*磁盘io均衡
*全局视图
*虚拟机io利用率精细化控制
*动态扩展存储能力
*通用文件系统，兼容性好
*心跳监测
*稳定性高
指定vm运行位置
*管理员根据用户的服务等级，可以指定vm在某一个，或某一组计算节点上进行运行。
策略化迁移
*管理员可以根据实际运行情况，对特定的一个或者一组vm 进行迁移
监控、预警、报表
*整体监控
*支持对vm的cpu，memory，disk，network等监控
*支持对计算节点的cpu，memory，disk，network，load 等监控
*支持存活监控
*资源不足预警
*预警模板定制
*各种系统日志
*操作日志
自动化、动态、可控备份恢复策略
*根据管理员策略进行自动化备份
*设定备份时间步长
*备份使用的cpu、网络、内存等开销极小
*恢复瞬间完成
自动化业务支撑体系
*订单系统（可自动化完成从订单到交付）
*财务系统
*产品管理：规划、组织、切分、定制
*生命周期管理
动态资源调配
*根据计算节点的cpu负载进行调度
*根据计算节点的memory负载进行调度
*根据计算节点的disk io负载进行调度
*根据计算节点的网络负载进行调度
ip pool管理
*ip mac绑定
*dhcp 功能
*ip pool 监控管理

基于H3C CAS的云计算平台搭建

基于H3C CAS的云计算平台搭建

1.H3C CAS介绍

H3C CAS（CloudAutomation System）云计算管理平台是H3C 公司推出的构建云计算基础架构的资源管理平台，它为数据中心云计算基础架构提供虚拟化管理解决方案，实现对数据中心云计算环境的集中管理和控制。此外，CAS 还支持vStor 分布式存储管理功能，即整合多个宿主机内的硬盘资源，构建IP SAN 提供给本云计算资源平台或其他业务系统使用。

2.产品组件

CAS 由四个组件构成：

CVK（Cloud Virtualization Kernel，虚拟化内核平台）

运行在基础设施层和上层客户操作系统之间的虚拟化内核软件。针对上层客户操作系统对底层硬件资源的访问，CVK 用于屏蔽底层异构硬件之间的差异性，消除上层客户操作系统对硬件设备以及驱动的依赖。

CVM（Cloud Virtualization Manager，虚拟化管理系统）

主要实现对数据中心内的计算、网络和存储等硬件资源的软件虚拟化管理，对上层应用提供自动化服务。安装CVM 后，可将计算、网络、存储进行虚拟化集中统一管理，并通过集群的高可靠性和动态资源调度功能、虚拟机的容灾与备份功能来确保数据中心业务的连续性。

CIC（Cloud Intelligence Center，云业务管理中心）

由一系列云基础业务模块组成，将基础架构资源（包括计算、存储和网络）及其相关策略整合成虚拟数据中心资源池，以组织（虚拟数据中心）的形式对外提供服务，并允许用户按需消费这些资源，从而构建安全的多租户混合云。同时支持开放式的REST API （Application Programming Interface，应用程序编程接口），确保云平台之间的互操作性。

SSV（User Self-Service Portal，用户自助服务门户）

通过云业务电子流的方式申请用户所需的云资源，构建以业务为中心的“IT 即服务”模型。借助自助服务门户，用户可以便捷地按需申请云主机、云硬盘、云网络等资源，并通过远程连接协议（RDP或VNC）访问自己专属的远程桌面。

3.iLO4 简介：

iLO4 概述:iLO （Integrated Lights-out ）是R390上的一组芯片，内部集成vxworks嵌入式操作系统，可以通过服务器后面板的iLO网口来访问（web方式）。

iLO主要提供以下功能：

a.基于硬件的远程控制和管理（Remote Console）

b.服务器运行状况监视

c.虚拟电源，模拟所有的电源开关动作

4.目的及要求

1.实验目的

a.理解虚拟化云计算概念

b.理解云计算的解决方案及应用和场景，而且掌握云计算平台的基础架构部署

c.掌握云计算平台的资源部署及虚拟机的管理

d.掌握CAS软件的安装及License申请流程，熟悉CAS软件的功能

e.能简单对网络进行管理和规划

f.配置存储资源、计算资源及高可靠性

g.掌握管理虚拟机的修改、模板、克隆、快照、迁移、备份、还原

2.实验要求

a.部署云计算平台

b.部署网络存储实现虚拟机的高可用性

c.安装虚拟机并实现虚拟机的修改、模板、克隆、快照、迁移、备份、还原等

d.安装Centos操作系统并部署Samba服务器

5.准备工作

1.基础环境：两台H3C flex 390，一台交换机，网线若干、H3C-CAS E0218，CentOS-6.6-x86_64.iso

2.服务器硬件配置

名称	主机1	主机2
主机型号	H3C FlexServer R390	H3C FlexServer R390
CPU数量	2 * 4 核	2 * 6 * 2 核
CPU型号	Intel(R) CPU E5-2609 0	Intel(R) CPU E5-2609 0
CPU主频	2.4GHz	2.0GHz
内存	7.50GB	15.38GB
主机本地存储	322.34GB	138.90GB

6.详细设计

1. 设计服务器配置

设备	H3C flex 390_1	H3C flex 390_2
服务器类型	虚拟化管理服务器	业务服务器
Name	H3C-CAS_1	H3C-CAS_2
管理网卡	eth0	eth0
ILO口地址	192.168.1.220	192.168.1.230
Vswich地址	192.168.1.221	192.168.1.231
子网掩码	255.255.255.0	255.255.255.0
网关	192.168.1.1	192.168.1.1
密码	administrator	administrator
分区方式	Guided – use entire disk and set up LVM	Guided – use entire disk and set up LVM
安装组件	CVM、CIC、SSV	CVM

2.物理设计拓扑图

3.逻辑拓扑图设计

7.项目过程

1.按照物理设计拓扑图实现物理连接

2.iLO 高级配置

1.开机POST界面时根据提示通过第一个F8键进入iLO高级配置

点击Network—NIC andTCP/IP进行网络配置（网卡使能状态、自动速率、IP地址、掩码、网关等配置，默认为DHCP，如果用静态IP在此界面关闭）。本项目配置为静态ip

2.用户配置增加用户，可配置用户名、密码和设置权限

3.修改配置后重启，在浏览器中输入http://ip 进入ILO登录界面，iLO登录前务必确保IP互通，iLO可以通过默认用户名/密码登录，记录在前面板右侧小抽屉和服务器机盖左侧前方的标签上，也可以使用添加的用户登录。进入后，Overview显示了产品名称、序列号、UUID、健康状况、电源状况等概要信息。随机的资料中，有一页license文件，可以在iLO license界面输入，否则iLO功能严格受限。通过Remote Console，对服务器进行远程控制

3.安装CAS云计算管理平台

1.在iLO Remote Console界面，登录服务器控制台。通过菜单栏“Virtual Drivers”选择安装软件包。支持“光驱方式”和“本地ISO文件方式”，这里通过本地ISO文件方式安装，挂载后重启

2.重启后进入语言选择界面，默认使用“English”

3.根据需要选择组件，如果本台服务器作为CVM/CIC管理设备，则选择“Yes” ，选择“No”，只会安装CVK组件，作为被管设备

4.选择需要配置的网卡，输入IP地址，掩码，网关

5.配置本主机的主机名。

6.配置Root用户登录密码。

7.选择分区方式，选择“use entire disk”即可

8.选择“Finish partitioning and write changes to disk”确定完成分区

9.等待1个小时左右，出现finish the installing界面面时，表示安装已经完成，提示移除安装介质。在菜单栏“Virtual Drivers”移除安装介质，并选择“Continue”

10.另一台安装过程同上

4. License管理及注册

License详细信息

License分为企业版和标准版，分别与企业版和标准版CAS软件相对应。默认License，企业版可管理4个CPU，30个VM；标准版可管理2个CPU，30个VM；有效期都是30天。

1.登录CAS：在浏览器中输入http://x.x.x.x:8080/cas，其中的IP地址为安装过程中配置的网卡地址。用户名密码都是admin。

2.在系统管理——license管理界面，把主机信息封装成文件并下载，后续以此来申请License

3.正式的工程项目中，发货设备的附件中已经包含了授权码信息

4.在浏览器中输入H3C公司网站URL（www.h3c.com.cn），选择“服务支持”->“授权业务”。选择“License首次激活申请”，显示“License首次激活”页面

5.在“产品分类”栏中选择“云计算_H3C CAS云计算管理平台”。“授权信息”中选择方式二添加CVM和CIC的授权码信息（不要添加CAS授权码）。“设备信息”栏上传“host.info”文件。

6.注册License：获取License文件后，在系统管理——license管理界面。点击“浏览”按钮选择本地电脑存放的License文件，并点击“上传”按钮激活

5.CAS标准版功能部署

1.增加主机池：

“云资源”页面点击<增加主机池>按钮，在弹出的“增加主机池”对话框中输入主机池名，点击<确定>按钮。创建完成后，在“云资源”下显示了新增加的主机池“Hostpool”

2.增加集群

主机池页面点击<增加集群>按钮输入集群名称“Cluster01”，点击<下一步>按钮，根据需要选择“启用HA”功能，点击<下一步>按钮。确认集群配置准确，点击<完成>按钮。注：当虚拟机配置中启动优先级选择“默认”时，则取HA中配置“虚拟机启动优先级”。在主机池“HostPool”下查看已新增集群“Cluster01”

3.增加主机

集群页面点击<增加主机>按钮，弹出“增加主机”对话框。在弹出的对话框中输入主机管理IP地址、root用户名密码。在集群“Cluster01”下显示新增加的主机，主机默认生成两个存储池：defaultpool和isopool，主机默认生成一个虚拟交换机

4 .增加虚拟机

在主机页面点击<增加虚拟机>按钮，在弹出的“增加虚拟机”对话框中选择目的虚拟机操作系统类型，点击<下一步>按钮，输入虚拟机名称，选择虚拟机启动优先级和操作系统ISO安装文件。

配置单台虚拟机CPU个数不超过主机CPU个数，设置CPU调度优先级和I/O优先级，物理资源紧缺时优先级高的虚拟机将优先得到调度。根据生产需要配置内存。

设置虚拟机网卡类型：“普通网卡”和“Virtio网卡，推荐配置Virtio网卡。选择或增加虚拟交换机和网络策略模板。

选择虚拟机磁盘类型，推荐使用IDE硬盘和Virtio硬盘。选择<文件>，然后点击右边的<浏览>按钮选择映像文件。块设备为仅供主机或一台虚拟机使用的存储设备。在弹出的“选择存储”对话框中，选择存储池，点击<增加存储>按钮，设置存储卷属性。选择新增加的文件名称，然后点击<确定>。

确认配置正确，点击<完成>。虚拟机增加完成后，在主机页面下显示新增加的虚拟机.

在虚拟机页面，点击<启动>虚拟机。启动虚拟机后，选择<控制台>按钮，登录虚拟机控制台。在“虚拟机控制台”中根据安装部署安装虚拟机操作系统。

5.配置虚拟交换机

简介：虚拟机（VM）内部的交换机主要用于完成VM与外部网络、VM与VM间的流量交换。这种交换机称为虚拟以太网交换机（vSwitch）。多个网络可在同一个虚拟交换机中共存，也可以存在于多个单独的虚拟交换机中。同一个虚拟交换机可以绑定一个物理端口也可以绑定多个物理端口，同时可以做动态聚合（LACP）

增加交换机：在主机页面，点击虚拟交换机,之后点击右上角的增加，在弹出的窗口中设置虚拟交换机的名称、转发模式，下一步后输入虚拟交换机使用的物理网卡，IP地址、子网掩码及网关信息可以不填，点击下一步完成。

6. 配置共享网络存储

简介：H3C CAS云计算管理平台中的存储用于保存虚拟机的操作系统、应用程序文件、配置文件以及与活动相关的其它数据，是虚拟机正常工作的基本前提条件。共享存储往往比本地存储提供更好的I/O性能（尤其在多虚拟机环境下）。H3C CAS云计算管理平台中的在线迁移和高可用性功能需要共享存储作为先决条件，例如HA和动态资源调整等。配置过程：

1.在虚拟共享存储页面，点击左上角的增加虚拟共享存储，设置共享存储的target、虚拟共享存储位置选择CVM管理的主机，在IP地址栏中选择需要增加虚拟共享存储的主机。完成后下一步，设置虚拟共享存储的存储信息，包括存储镜像文件、最大存储容量以及分配模式。这里选择最大存储200G，动态分配模式，点击下一步完成。

2.在主机池页面，点击共享文件系统——增加共享文件系统——填写共享文件系统的名称、LUN信息，然后获取LUN列表，确保正确后点击增加，然后确定。

3.在主机页面，点击存储——增加——输入名称，显示名称，选择类型为共享文件系统,下一步——设置当前主机与iSCSI服务器能够互通的网络地址，点击完成即可。

7. 配置Samba服务器

简介：Samba是一个能让Linux系统应用Microsoft网络通讯协议的软件，而SMB是Server Message Block的缩写，即为服务器消息块，SMB主要是作为Microsoft的网络通讯协议，后来Samba将SMB通信协议应用到了Linux系统上，就形成了现在的Samba软件。后来微软又把 SMB 改名为 CIFS（Common Internet File System），即公共 Internet 文件系统，并且加入了许多新的功能，这样一来，使得Samba具有了更强大的功能。

Samba最大的功能就是可以用于Linux与windows系统直接的文件共享和打印共享，Samba既可以用于windows与Linux之间的文件共享，也可以用于Linux与Linux之间的资源共享，由于NFS(网络文件系统）可以很好的完成Linux与Linux之间的数据共享，因而 Samba较多的用在了Linux与windows之间的数据共享上面。

部署过程：

1.安装Centos操作系统虚拟机（安装过程这里不再说明）

2.配置Centos网络设置，确保可以联网

3.安装Samba服务：yum install sambasamba-client samba-swat。Samba服务器安装完毕，会生成配置文件目录/etc/samba和其它一些samba可执行命令工具。/etc/samba/smb.conf是samba的核心配置文件，/etc/init.d/smb是samba的启动/关闭文件。

4.设置开机自启：chkconfig --level 35smb on

5.配置Samba服务。案列：实验室现有一个工作组workgroup，需要添加samba服务器作为文件服务器，并发布共享目录/share，共享名为public，此共享目录允许所有同学可访问。vi /etc/samba/smb.conf

#======================= Global Settings =====================================

[global]                                                  //该设置与Samba服务整体运行环境有关，它的设置项目针对所有共享资源       

# ----------------------- Network Related Options -------------------------
#
# workgroup = NT-Domain-Name or Workgroup-Name, eg: MIDEARTH
#
# server string is the equivalent of the NT Description field
#
# netbios name can be used to specify a server name not tied to the hostname

        workgroup = WORKGROUP                             //定义工作组，也就是windows中的工作组概念
        server string = David Samba Server Version %v     //定义Samba服务器的简要说明
        netbios name = DavidSamba                         //定义windows中显示出来的计算机名称

# --------------------------- Logging Options -----------------------------
#
# Log File let you specify where to put logs and how to split them up.

        log file = /var/log/samba/log.%m                  //定义Samba用户的日志文件，%m代表客户端主机名
                                                          //Samba服务器会在指定的目录中为每个登陆主机建立不同的日志文件
# ----------------------- Standalone Server Options ------------------------
#
# Scurity can be set to user, share(deprecated) or server(deprecated)

        security = share                                  //共享级别，用户不需要账号和密码即可访问

#============================ Share Definitions ==============================

[public]                                                  //设置针对的是共享目录个别的设置，只对当前的共享资源起作用
        comment = Public Stuff                            //对共享目录的说明文件，自己可以定义说明信息
        path = /share                                     //用来指定共享的目录，必选项
        public = yes

建立共享目录：mkdir /share

设置匿名用户可以访问： chown -Rnobody.nodoby /share

重启smb服务:/etc/init.d/smb restart

测试smb.conf配置是否正确:testparm

8. 项目测试

测试一：批量操作管理虚拟机

在主机界面下选择<管理所有虚拟机>，在主机界面下选择<虚拟机>栏，在<操作>下选择操作动作。

测试二：修改虚拟机

选中虚拟机后，鼠标右键，在弹出的右键菜单中选中<修改虚拟机>。在弹出的修改虚拟机对话框中，可以对虚拟机的网络、内存、硬盘等进行修改（虚拟机运行状态下不能添加CPU、内存）。确认下光驱连接的ISO安装文件断开和已安装好的软驱删除

测试三：虚拟机模板

虚拟机模板是虚拟机的复本，用于创建和部署新虚拟机，可以选择单台或批量下发虚拟机。建立模板前确认光驱和软驱已断开连接；虚拟机模板位置默认放在CVM管理服务器，由于空间有限，建议放在共享文件系统；模板选择转换为模板则原虚拟机不再，选择时请注意。

选择处于关闭状态的虚拟机，菜单中点击<模板>按钮，选择刻录模板方式，输入合法的模板名称，点击<确定>。待模板转换完毕后，可以在“虚拟机模板”中查看到已经存在的虚拟机模板

测试四：用虚拟机模板部署虚拟机

选中虚拟机模板，点击<部署虚拟机>，在弹出的部署虚拟机步骤中，输入合法的虚拟机名称，可以修改目的存储文件和目的存储池的位置；选择一种虚拟磁盘格式，确认虚拟机部署的配置信息。待虚拟机部署完毕后，可以在集群的主机下查看到该虚拟机

测试五：克隆虚拟机

克隆虚拟机是部署虚拟机的另一种方式，克隆是虚拟机的一个精确的复本，选择克隆可以直接生成另外一个虚拟机。选择处于关闭状态的虚拟机，菜单中点击<克隆>按钮或虚拟机右键菜单选择<克隆>，弹出虚拟机对话框。输入目的虚拟机名称，选择克隆目的位置；设置目标存储和目的存储池；选择虚拟磁盘格式；设置目的虚拟机网卡绑定IP地址。确定后航窗格显示clone虚拟机已建立完毕

测试六：虚拟机快照

虚拟机快照是虚拟机文件在某个时间点的复本。系统崩溃或系统异常，可以通过使用恢复到快照来还原虚拟机磁盘文件系统和存储。

在虚拟机页面中选择<快照管理>；选择<创建>快照并在弹出的窗口命名快照文件名。查看任务台，任务进程显示快照成功；查看“虚拟机快照管理”显示有快照文件。

使用虚拟机快照恢复系统：虚拟机快照管理窗口点击虚拟机快照文件；选择<还原>虚拟机，在跳出的窗口选择<是>；查看任务台，显示虚拟机快照成功；进入虚拟机控制台，查看虚拟机状态为创建快照时的系统状态

测试七：虚拟机迁移

虚拟机迁移：运行或关闭的虚拟机迁移主机或数据存储；在线迁移条件：虚拟机映像文件放在共享存储上

选择<迁移>按钮，选择迁移类型后点击<下一步>；选择迁移目的主机和目的存储；选择磁盘格式；确认虚拟机迁移配置正确，点击<完成>

测试八：虚拟机备份

虚拟机文件备份方式：立即备份；设置备份策略，定时进行指定一定数量虚拟机的备份

虚拟机文件备份主机位置可选：本地主机；远端主机

选中目的虚拟机，点击<立即备份>，备份目的地选择“主机本地目录”，输入合规的备份位置，点击<确定>。然后SSH到主机可以看到相应目录下生成了备份文件

备份目的地选择<远端服务器>：输入合规远端服务器信息和备份位置，点击<确定>。SSH到主机可以看到相应目录下生成了备份文件