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H3C CAS云计算管理平台是新华三集团自主研发的面向数据中心的虚拟化和云计算管理软件,支持融合交付计算、存储、网络、安全虚拟化资源。通过精简数据中心服务器数量,整合数据中心IT基础设施资源,简化IT运维管理,帮助客户迈入下一代云数据中心,助力百行百业数字化转型。
H3C CAS云计算管理平台由CVK虚拟化内核系统、CVM虚拟化管理平台两个组件构成,提供强大的数据中心虚拟化及管理能力。
H3C CAS云计算管理平台产品架构
(1) CVK:Cloud Virtualization Kernel,虚拟化内核系统
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,同时增强了虚拟化运行环境中的硬件兼容性、高可靠性、高可用性、可扩展性、性能优化等功能。
(2) CVM:Cloud Virtualization Manager,虚拟化管理平台
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。其业务范围包括:虚拟计算、虚拟网络、虚拟存储、高可用性(HA)、资源动态调度(DRS)、资源弹性伸缩(DRX)、GPU资源池、虚拟机备份与恢复服务、KVM虚拟化管理、vSwitch管理、高可靠性管理、虚拟化安全管理、日志审计接口等。同时,虚拟化管理平台提供开放的北向REST服务接口和兼容OpenStack的插件接口,分别实现与第三方云管理平台和标准的OpenStack云平台(包括Liberty、Mikata、Pike等版本)的对接,屏蔽底层复杂和异构的虚拟化基础架构。
广泛兼容多种CPU架构服务器,支持X86/ARM集群统一管理,适配业界主流操作系统、数据库、中间件,共建软硬件生态链,助力业务自主创新。
支持vGPU热迁移,并自研DPU架构,支持计算、网络等卸载能力,满足用户个性化需求,助力业务敏捷发展。
支持对VMware虚拟化统一纳管、一键迁移、无缝灾备。
提供内核层、数据层、业务层、管理层的安全防护机制,满足安全合规要求,全面防护业务系统安全。
内核深度集成安全防护引擎,支持无代理防病毒和深度包检测,提供虚拟化内核及虚拟机安全防护功能。
可视化的虚拟化拓扑、全面细致的性能监控、可定制的统计报表等众多直观展示功能,简化管理,助力运维。
独特的虚拟化运维“一键系列”,包含一键健康巡检、一键资源分析、一键存储清理等功能,轻松完成日常运维中的复杂操作。
DRX动态资源扩展方案基于业务系统负载情况,自助实现资源动态扩展或收缩,解决突发流量导致性能不足的问题,保障业务系统高效运行。
云彩虹技术实现虚拟机跨数据中心在线迁移,打破本地部署业务系统的局限性,满足业务系统部署灵活性要求。
开放可定制化的标准接口,平滑对接OpenStack云平台架构,广泛兼容第三方软硬件平台。
与亚信安全、数腾、爱数、精容数安、宏杉、银河麒麟、龙蜥等厂商深度合作,携手合作伙伴提供一体化的虚拟化解决方案。
H3C CAS云计算管理平台将服务器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服务器,一旦某台服务器发生故障,H3C CAS云计算管理平台就会立即响应并在集群内另一台服务器上重启受影响的虚拟机。同时可提供虚拟机和存储在线迁移功能,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
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
H3C CAS云计算管理平台对数据中心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云计算管理平台HA对资源池中的虚拟机进行持续的监控,支持服务器心跳和共享存储池文件心跳机制,当发现虚拟机失去“心跳”的时候,就会尝试虚拟机本地重启或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,会立即在集群中其他可用服务器上重启故障服务器上的虚拟机。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特性进行服务器故障切换
在虚拟化环境中,一旦用户将应用整合到资源较少的物理服务器上,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服务器的可用资源。H3C CAS云计算管理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服务器上,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和内存的利用率进行一一监测。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,定时监测集群内服务器的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服务器在集群内寻找有更多可用资源的服务器,以将该服务器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
H3C CAS云计算管理平台支持监控集群中物理服务器的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。
根据业务需要,H3C CAS云计算管理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“业务互相干扰”效应。
H3C CAS云计算管理平台支持GPU资源池功能,可以实现物理GPU与vGPU的统一管理调度。通过GPU直通与GPU虚拟化两种模式, 根据虚拟机需求图形化分配和释放GPU资源,为广电、地震、气象和设计等行业的高性能计算业务,提供快速高效的GPU资源能力供给能力,降低运维管理复杂度。
GPU资源统一管理调度
H3C CAS云计算管理平台支持将SAN存储(FC或iSCSI)的LUN直接映射给虚拟机,虚拟机可直接访问裸设备,将虚拟机数据直接存储在LUN上。
H3C CAS云计算管理平台同时支持IPv4和IPv6地址,创建虚拟机时根据需求选择地址类型,自定义下发虚拟防火墙规则。分布式虚拟防火墙将数据中心安全边界下移到虚拟交换机层面,基于虚拟机的虚拟网卡构建安全防火墙,不仅可以给不同的虚拟网卡提供不同的安全策略,而且在性能与灵活性之间达到理想的平衡,当虚拟机在不同物理节点之间迁移时,安全策略随之移动。
分布式双栈防火墙
H3C CAS云计算管理平台支持与亚信安全、奇安信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。
H3C CAS云计算管理平台实现了透明的定时备份和即时备份功能,为虚拟机提供快速、简单的数据保护。
H3C CAS云计算管理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。
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
支持虚拟机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
支持虚拟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
提供进出虚拟网卡流量的图形化实时显示。
虚拟网卡性能状态监测
H3C CAS可以通过全屏方式,直观丰富地展示当前虚拟化环境中的主要性能指标与资源状态,在企业版本中,用户可以根据自己的需求定制全屏展示的性能指标与资源状态,可定制的指标包括但不限于主机性能、虚拟机性能、共享存储性能、系统总体健康度、主机健康度、CPU分配比、内存分配比、存储分配比、系统告警、Top 5主机CPU和内存利用率、Top 5虚拟机CPU和内存利用率、主机和虚拟机状态统计等。
虚拟化大屏展示
H3C CAS云计算管理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
H3C CAS支持以图形化的方式直观展示集群、主机、虚拟机、网络和存储之间的关系,包括以计算资源为中心的虚拟计算拓扑、以虚拟交换机为中心的虚拟网络拓扑和以存储LUN为中心的虚拟存储拓扑。
虚拟化拓扑
H3C CAS云计算管理平台创新支持虚拟化运维“一键系列”,包含一键健康巡检、一键资源分析、一键存储清理、一键虚机还原等一键功能,轻松完成平台日常管理中的复杂操作。如支持一键对云计算管理平台的运行情况进行巡检,并自动输出巡检报告和优化建议,同时可一键对共享存储中无效的存储卷进行集中清除,释放存储空间,提高存储使用效率。
一键运维系列
H3C CAS云计算管理平台支持基于网络的USB重定向技术,虚拟机使用USB设备不会受到服务器间迁移的影响,无需第三方软硬件的支持,即可实现业务系统对物理USB 设备的无缝操作。
USB重定向
H3C CAS云计算管理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云计算管理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云计算管理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
H3C CAS云计算管理平台可实现多个数据中心独立资源池的互联互通,通过跨数据中心的虚拟机在线迁移提升业务的连续性,打破IT资源与业务只能本地部署的局限性,为企业提供全局性的IT资源管理视角。
跨数据中心在线迁移
针对用户已经部署VMware vCenter Server的应用场景,H3C CAS云计算管理平台可以通过VMware API接口,良好地兼容和管理VMware vCenter虚拟化平台部分功能,实现多虚拟化平台的统一管理。
CAS纳管VMware vSphere
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,操作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
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项目 | 描述 |
H3C CAS-CVM云计算管理平台标准版软件License-管理2个物理CPU | 标准版选配,可增加管理2个物理CPU |
H3C CAS-CVM云计算管理平台企业版软件License-管理2个物理CPU | 企业版选配,可增加管理2个物理CPU |