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基于虚拟技术的数据中心建设研究

作　者: 张荧允
导　师: 葛卫民；宋梦华
学　校: 天津大学
专　业: 软件工程
关键词: 数据中心 虚拟化 VMware ESX WMware vCenter 高可用性
分类号: TP308
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 380次
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内容摘要


长期以来,信息化建设处于“业务驱动”模式,缺乏整体考虑,系统差别较大,没有统一的数据标准和数据接口,难以实现数据共享与交换,容易形成“数据孤岛”。由于数据中心可以实现各个系统之间的系统集成和数据共享,提供有效的数据决策与数据支持的平台,因此,数据中心建设得到广泛重视,基于数据中心的应用系统不断增多。然而,在数据中心服务器管理过程中,存在维护管理水平低、资源利用率不高、安全有隐患、数据备份困难等问题。针对这些问题,虚拟化技术应运而生。利用虚拟化技术构建的数据中心不但可以集中资源、简化基础设施建设,而且还可以降低总体成本,提高灵活性,增强应用系统的性能、可用性和安全性。本文首先介绍了数据中心的发展现状以及用于构建数据中心的虚拟化技术,重点讨论了VMware vSphere的原理和实现方法；其次,以某高校作为背景,对建设数据中心的需求进行了深入分析；最后,利用VMware ESX、VMware vCenter设计并实现了一个数据中心。论文对该数据中心的需求和实现过程进行了详细描述,给出了使用VMware vSphere实现数据中心虚拟化的具体方法和步骤。对虚拟机的动态迁移、快照和高可用性这三项重要功能设计了验证方案,并进行了验证。本文实现的数据中心,利用了VMware虚拟化技术,将多种应用进行整合,按需规划数据中心的虚拟化环境,不仅可以提高服务器的使用效率,降低运行成本,而且可以简化服务器管理模式,提高数据中心的管理与服务保障水平。实验结果表明,虚拟化技术可以增强系统的灵活性和可用性,使数据中心能够更好地满足实际需要。

全文目录


中文摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
第一章 绪论  7-10
  1.1 项目背景和意义  7
  1.2 数据中心研究现状  7-9
  1.3 论文工作  9
  1.4 本论文的结构  9-10
第二章 数据中心与虚拟化技术  10-20
  2.1 数据中心  10-11
    2.1.1 数据中心的发展历程  10
    2.1.2 数据中心在数字化校园建设中的重要意义  10-11
    2.1.3 数据中心建设中面临的两个核心问题  11
  2.2 虚拟化技术  11-14
    2.2.1 虚拟技术的发展历程  11-12
    2.2.2 虚拟技术的基本原理  12
    2.2.3 主流服务器虚拟技术比较  12-13
    2.2.4 三种虚拟化产品及其优缺点  13-14
    2.2.5 虚拟机  14
  2.3 虚拟化技术在数据中心的作用  14-15
    2.3.1 数据中心使用虚拟化技术的优点  14
    2.3.2 数据中心利用虚拟化技术需要考虑的问题  14-15
  2.4 VMware vSphere简介  15-20
    2.4.1 VMware vSphere组件层构成元素  15-16
    2.4.2 VMware vSphere重要组件  16-17
    2.4.3 vSphere数据中心的物理拓扑  17-18
    2.4.4 虚拟数据中心架构  18-19
    2.4.5 小结  19-20
第三章 方案设计  20-30
  3.1 数据中心建设目标  20
  3.2 数据中心建设需求  20-22
    3.2.1 机房环境  21
    3.2.2 网络环境  21-22
    3.2.3 服务器系统  22
    3.2.4 存储系统  22
  3.3 数据中心建设部署  22-23
  3.4 使用的关键技术  23-30
    3.4.1 网络架构  23-24
    3.4.2 分布式服务  24-25
    3.4.3 存储架构  25-27
    3.4.4 VMware vCenter Server  27
    3.4.5 vCenter Server和ESX之间的通信  27-28
    3.4.6 访问虚拟数据中心  28-30
第四章 方案实现  30-42
  4.1 物理拓扑设计  30
  4.2 配置说明  30-32
  4.3 配置方法  32-42
    4.3.1 网络配置  32
    4.3.2 软件安装及创建虚拟机  32-40
    4.3.3 虚拟机所起服务  40
    4.3.4 小结  40-42
第五章 方案验证  42-54
  5.1 验证目标  42
  5.2 验证环境  42-43
  5.3 动态迁移的验证  43-44
  5.4 快照的验证  44-47
    5.4.1 快照的工作原理  45-46
    5.4.2 快照的验证步骤  46-47
  5.5 高可用性验证  47-53
    5.5.1 VMwareHA的工作原理  47
    5.5.2 VMware HA的功能  47
    5.5.3 HA配置、验证步骤及结果  47-53
  5.6 小结  53-54
第六章 总结与展望  54-56
  6.1 文章总结  54
  6.2 展望  54-56
参考文献  56-57
致谢  57

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 一般性问题 > 机房
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