超融合、低成本、高可用私有云解决方案

proxmox是一款开源的虚拟化管理平台,在服务器虚拟化方面有不俗的表现。曾经有个单cpu 4线程、16G内存、300G硬盘开20多个centos,并且上面的应用都是tomcat的交易系统,稳定运行大半年的记录(公司倒闭,服务器被下架)。后来,陆续迁移一些陈旧物理服务器上的应用到proxmox虚拟化平台,也是受益多多。从proxmox5.版本开始,整合了分布式文件系统ceph,并对其进行了改进。官方的用语是:Compute, network and storage in a single solution。字面理解是计算、网络、存储一体化解决方案。用流行的术语就是“超融合”嘛!不知道这个词是不是国人发明的,可能外国鬼子不晓得?

没有比较就没有伤害,下边我来列举一些自己认为比较有用的特征:

  • 去中心化:集群节点去中心化、分布式存储也去中心化。这意味着,只要节点之间能组成最基本的集群,哪个物理节点发生故障都不会影响可用性。比如三个节点的集群,可以任意死掉一个。而传统方式的虚拟化高可用方案,多采用昂贵的、高性能的外挂存储来解决问题,但是存储本身也是单点,一旦它发生故障,一定是全军覆没。

  • 超融合 :操作系统、存储、虚拟化平台、网络一体化,无需外挂共享存储。除此之外,还可以充分利用剩余的计算资源,用于桌面系统的虚拟化,外购云终端盒子,直接取代耗能、占空间、不易于维护的台式电脑主机。

  • 易于实施:分几个方面进行描述
    1、proxmox以iso文件提供下载,刻录到u盘,引导进行安装,除输入ip、用户密码等少数项外,一路回车,数分钟即可完成安装;
    2、创建集群,只需登陆每个系统执行一条指令,马上就能看到效果。请问一下,别的平台能有这么便捷么?
    3、创建ceph存储池,也是寥寥几步就可完成,并很快可以在管理界面看到效果;
    4、web界面组成对象高可用(ha),也是易如反掌。
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    5、扩充容量也非常容易,差不多就是重复前边几条操作即可完成。
    6、统一界面。一个web入口,管理节点、存储、网络、虚拟机等所有资源,绝大部分的用户操纵,都可以在此界面完成,也不需要安装什么客户端。
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听人说,部署一套思杰(Citrix)高可用桌面虚拟化系统,耗时好几天。我没做过商业的部署,不能确定这个说法是否真实,但用proxmox部署高可用桌面虚拟化,肯定节省时间。

  • 真正高可用:任意物理节点发生故障,运行其上的虚拟机自动漂移到其它正常运行的节点,并且可以对虚拟机高可用状态进行设置(start、stop、disable、ignore)。曾经部署过cloudstack、oracle vm等多个私有云平台,印象中只有oracle vm的实例可以自动漂移,但这些平台有控制节点(中心化存在),需要对控制节点进行设计和保护。如果控制节点发生故障,整个集群就暂时停摆。

  • 开源、低成本:如果不需要技术支持,使用proxmox是没有任何授权费用的,而据了解,商业的私有云管理平台,授权费是按cpu 核数(core)进行计费的,这个费用比物理服务器贵好多倍。另外因为弃用昂贵的外挂存储,如果规划合理,又能省下数十万的成本。

  • 缺陷:因为是开源,没有商业包装,如果不采购厂家的服务支持,你必须得是经验丰富的老司机。

proxmox高可用私有云应用场景

  • 互联网企业:当用户规模达到一定程度时,使用公有云会产生巨大的成本支出,虽然公有云号称弹性购买,但每次增加资源,需要各种验证,还有费用支出。一些有规模的、有技术实力的公司意识到此问题,有的已经开始实施混合云来支撑公司业务(公有云与私有云并存),两者互为补充。这种场景下,采用proxmox作为私有云平台,无疑是一个好的选择。

  • 传统行业:企业/组织机构信息化也是必然趋势,很多重要的内部系统,如财务、办公自动化、客户关系管理等等,不一定适合放在公有云上。机构/企业信息化是一个渐进过程,不会一下子把所有的应用都准备好。因此,在机构或者企业内部,会有不同的服务器运行不同的应用。据了解,开始实施的时候,由于各种原因,并没有考虑系统的可用性(最多弄几个硬盘做磁盘RAID),单点问题突出,而且资源利用率不高。此类机构/企业最合适使用超融合、高可用、低成本、高性能的私有云方案。用proxmox不但可以解决服务器单点问题、提高资源利用率;而且可以继续使用其资源,虚拟化桌面系统,用节能环保的云终端盒取代笨重的台式主机,大大降低能耗及维护成本。

有此可知,可用于任意信息化场景。 医院、学校、房地产中介、行政办事中心.....

超融合、高可用、低成本方案设计

  • ** 场景描述***

某商超,由总部及数个门店构成。服务器配置方面,每个门店一台物理服务器,总部自建机房有数台服务器;同时总部有几十人办公,大部分用的是台式电脑。这些服务器,全部存在单点故障。门店服务器故障,整个门店业务受影响;总部服务器故障,全部门店的线上支付(微信、支付宝、银行卡等支付)全部不能进行。总体看来,隐患还是很大的。

  • ** 方案设计***

1、总部部署超融合私有云,创建足够数量的虚拟机系统,迁移现有业务到此私有云。运行稳定以后,拆除现有各门店服务器、总部服务器。虚拟一定数量的windows(win10),配置好spice协议,采购云终端盒,接入云端,替代现有的台式电脑。

2、资源配置:准备四台配置完全一样的服务器,用于组建超融合私有云,另准备一台大容量低速存储(服务器或者专用存储均可,哪种划算就用哪种)。为什么要用四台呢?按照要求,最少用三台物理节点就能组成一个超融合私有云。多用一些,是为了防止高负荷下,某个物理节点发生故障,运行其上的负荷漂移到剩下的两节点,很有可能把这两节点也打瘫痪,这个是容量预留。还有个大容量存储,用来做数据的离线备份,比如数据库数据、用户数据等。这几天有个机构在喊冤,什么放在腾讯云上的数据全丢了,自以为在云上就万无一失,也天真的认为,有了云还要什么运维,也就不会干离线备份这样的基本措施。下边给出集群物理节点的配置建议,共大家参考:
(1)2u的品牌机,至少2个网卡,多个可插拔硬盘槽位,单、双电源均可;
(2)2颗多核心多线程cpu,建议每服务器至少40线程;
(3)内存128G及以上;
(4)至少一块256G固态硬盘,应用安装proxmox本身;两块及以上1.8T 10000转sas高速硬盘,有条件可考虑全上ssd。强烈建议不要使用什么企业级sata磁盘,性能差得让你想砸服务器。
(5)全千兆交换机,支持网口绑定,以获得更大的服务器网络带宽。
(6)云终端选择支持spice协议的设备,选购时,尽量选支持协议多的那种。
超融合、低成本、高可用私有云解决方案

proxmox超融合私有云实施步骤(简要)

  • 各物理节点用iso安装好proxmox,并保证网络通畅,能访问外部网络,以利于更新软件包(apt-get update,apt-get upgrade)。

  • 登陆每一个节点,以命令行创建集群和加入集群。在web界面观察集群创建情况,非常直观。

  • 安装分布式文件系统pveceph ,当前版本luminous。

  • 初始化pveceph网络。

  • 创建ceph监视器。

  • 创建OSD,开始在web界面执行。

  • 创建pveceph pool组。

    1. 创建ha组。
  • 创建虚拟机。

  • 启用spice协议并修改已经创建好的虚拟机配置文件(可选项,为桌面虚拟化使用)

  • 虚拟机部署应用。

  • 导入数据并测试。

  • 云终端接入(可选项)。

超融合私有云可用性测试

  • 功能测试****
    关闭任意一台主机,模拟故障产生,观察虚拟机是否可漂移并自动启动。继续连接虚拟机,看是否处于正常。恢复关闭的物理节点,使之自动加入集群,再换一个物理节点暴力关机,观察其可用性。

  • 性能测试

1、磁盘读写进行测试;
2、测试页面响应速度(如果是站点的化);
3、数据库性能测试(用响应的工具);
4、虚拟机克隆速度测试;
5、以模板创建虚拟机速度测试。
6、终端盒子登陆windows,访问多个网站、播放视频、频繁鼠标点击等(可选)。
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