Cisco Unified Computing System（统一计算系统） 安装指南 2011 年 1 月 CISCO CSLC CONFIDENTIAL- 1 -Unified Computing System 目录目录 1背景介绍6 2CISCO 解决方案概览8 2.1架构简介.8 2.2CISCO 的创新技术9 2.2.1“无状态“计算.9 2.2.2统一交换阵列.9 2.2.3内存扩展技术.10 2.2.4 VN-Link 虚拟化支持10 2.2.5嵌入式系统管理.11 2.3CISCO UNIFIED COMPUTING SYSTEM 部件 .11 2.3.1刀片服务器.12 2.3.2刀片机箱.13 2.3.3互联阵列.14 2.3.4 Service Profiles .14 3XX 集团 CISCO UCS 安装方案16 3.1整体架构.16 3.2安装过程简介.17 4CISCO 统一计算系统安装与配置18 4.1安装现场准备工作.18 4.2CISCO 6120XP 连接，USC MANGER设置，建立与 USC MANAGER的连 接，初始化 UCS MANAGER。.21 4.3配置管理 IP、SERVER PORT和 UPLINK PORT25 4.4实现 KVM 连接，使用VMEDIA.27 4.5在 CISCO UCS MANAGER 上配置 MAC POOL、WWNN POOL、WWPN POOL28 4.6创建服务配置文件并关联到刀片服务器.41 4.7配置 SAN 交换机和分区.43 5VMWARE 软件安装45 5.1通过远程 KVM 和 VIRTUAL MEDIA安装 ESX4.46 5.1.1配置口令.46 5.1.2配置IP地址.46 5.2安装 VCENTER.47 5.2.1 VSPhere 客户端安装48 5.2.2在vCenter 中添加一个主机48 5.2.3在 VSPhere Client上创建虚拟机49 5.3VSPHERE 配置.50 5.3.1启动 vSphere Client 并Log In50 5.3.2创建 Datacenter50 5.3.3创建一个 DRS Cluster集群.51 5.3.4在 Cluster 中添加主机.54 CISCO CSLC CONFIDENTIAL- 2 -Unified Computing System 6UCS 常用操作示例57 6.1在单一入口管理所有设备，观察不同机箱内的刀片服务器及其状态.57 6.2定期产生资产报告并发送到指定邮件帐户.63 6.3服务器自动更新固件版本.64 6.4UCS MANAGER中“组织架构”的创建和应用71 6.5UCS 无状态迁移一备多模式72 6.6UCS 无状态迁移物理机升级，虚拟机迁徙74 6.7VMWARE备份及恢复.81 6.8VMWARE VMOTION/DRS.84 CISCO CSLC CONFIDENTIAL- 3 -Unified Computing System CISCO CSLC CONFIDENTIAL- 4 -Unified Computing System 1背景介绍背景介绍 本文旨在介绍思科统一计算系统的核心特性能够如何简化服务器， 网络以及虚拟环境的部署、增强管理、提供出色性能和 安全性。文 章中介绍了该系统的统一阵列、统一内嵌管理、服务配置文件。本文 也介绍了如何配置统一阵列，如何产生和配置 service profile，以及如 何利用 service profile 快速配置服务器，同时也介绍如何实现高可用 配置。本文同时简单介绍了如何通过 Cisco VN-Link 技术，自动、简 单地进行虚拟机联网和迁移的方式。 服务器虚拟化为世界各地的数据中心带来了众多优势，但同时 它也向数据中心提出了挑战。如果有统一 的 I/O 配置和足够的带宽， 在每台物理服务器上支持大量 VM，则资源池的管理会较为容易。资 源池将能 更快速地应对迅速变化的业务情况和工作负载，新服务器 资源的添加能在几分钟内完成，然后设置并投 入使用。而无需通过 数小时甚或数天繁琐、耗时且易于出错的人工配置，来准备服务器及 其接口、固件 和设置。通过平衡 CPU 处理能力和经济高效的内存配 置使虚拟机密度提高时，就能够更轻松地实现服务 器虚拟化的经济 优势。最后，在统一了网络接入层，并以相同方式对待虚拟机链路与 物理服务器链路 时，能够更高效、更安全地管理虚拟环境，并获得 更出色的 QoS。 思科统一计算系统通过下一代数据中心平台解决了上述挑战。 此平台将计算、网络、存储访问和虚拟化统一到一个综合系统中，进 行集中管理，并使用 VMware ESX 服务器等虚拟化软件进行协调。 该系统在一个万兆以太网统一阵列中集成了企业级服务器，提供了虚 CISCO CSLC CONFIDENTIAL- 5 -Unified Computing System 拟机和虚拟化软件所需的 I/O 带宽和功能。思 科扩展内存技术为高 度虚拟化所需要的大内存提供了一种极为经济的配置方法。最后，思 科统一计算系统将网络访问层集成为一个能轻松管理的实体，在此实 体中，能像物理链路一样配置、管理和移动虚拟机链路。思科统一计 算系统继承了思科长期以来的优秀创新传统，在架构、技术、合作关 系和服务方面 都进行了出色创新。 CISCO CSLC CONFIDENTIAL- 6 -Unified Computing System 2Cisco 解决方案概览解决方案概览 2.1架构简介 正如思科所预想的目标，统一计算简化了当今服务器和网络部署 的方式。它将交换资源集中在一起，通过消除刀片机箱内部的交换， 减少了网络接入层分段。该架构采用了统一阵列，在一个联合基础设 施上传输局域网、存储和高性能计算流量。这一方法能够整合或完全 消除多个服务器适配器、机箱交换机、线缆及其它外围基础设施。这 种简化相比传统计算环境，可将支持基础设施所需的电源、冷却、管 理和安全设备减少一半。 利用简化和嵌入的管理功能，数据中心管理员现在可以在一个作 为统一计算中枢系统的统一管理域内，实现集中管理。嵌入式设备管 理软件可以将一个拥有数百台服务器和数千台虚拟机的系统作为一个 高度可用的联合系统来管理。这种嵌入式方法使多个管理员角色能够 在管理基础设施及其策略方面实现动态交互。现在，管理员可以整合 所需的一切基础设施策略，将应用部署到被称作服务配置文件的可重 复移动结构中。这一结构可以有效改进 IT 生产率和业务灵活性。现 在，基础设施可以在数分钟内配置完成，而不必再花费几天的时间， 从而让 IT 部门能够将工作重点从维护转向战略性工作。使 IT 的工作 重心从维护转变为了开展战略性活动。 图图 1 Cisco Unified Computing System 将网络，计算机，和虚拟化资源整合到一个单一 的无缝系统 CISCO CSLC CONFIDENTIAL- 7 -Unified Computing System 2.2Cisco 的创新技术 统一计算架构为数据中心提供了充足的扩展空间，同时能够支持 未来的技术发展。统一计算元件经过预先设计，能够支持未来技术， 例如未来将推出的 4 万兆以太网。该架构的简单性使得数据中心能够 不断扩大规模、提高性能和增加带宽，而不会像旧平台一样出现复杂 性的增加。这一方法可帮助提高当今的 ROI，同时保护长期投资。 2.2.1“无状态无状态“计算计算 Cisco Unified Computing System 是建立在“无状态”计算这一基 础概念上的。基于这个设计理念，用户可以采用“一次布线”的方式 拉组件虚拟化的基础架构并灵活调用各种计算资源。这种架构使得用 户可以轻松的从 Platform as a Service (PaaS) 和 Infrastructure as a Service (IaaS)服务转入云计算模式。思科不但将服务器虚拟化，同时 将输入输出的连接如数据中心的交换和存储阵列本身也虚拟化，将 “无状态模型”提升到一个新的高度。 2.2.2统一交换阵列统一交换阵列 Unified Computing System 以一个低延时无丢包的 10-Gbps 统一 交换阵列为基础。Cisco UCS5108 刀片机箱中的刀片服务器通过扩展 卡访问阵列，每刀片服务器吞吐率高达 40 Gbps。 该统一阵列采用“一次布线”部署模式，机箱只通过线缆连接到 互联阵列一次，I/O 配置的改变只需通过管理系统进行，而无需安装 主机适配器以及对机架和交换机重布线。此统一阵列不再需要在每个 服务器中部署冗余以太网和光纤通道适配器，也不必采用独立布线连 接接入层交换机，并为每种网络媒体使用不同交换机，因此大大简化 了机架布线。所有流量都路由到中央服务器互联，随后以太网和 光 纤通道流量可独立传输到本地非整合网络。 该统一阵列基于万兆以太网，采用标准扩展支持更多流量类型并 优化管理。它支持以太网和以太网光纤通道（FCoE），其管理特性 使得以太网和 FCoE 等多种流量的管理能独立进行，支持带宽管理， 且各流 量级别间无干扰。 统一阵列为虚拟环境提供了创建基于统一 I/O 连接的大型服务器 资源池的能力，通过编程，该资源池能够 以与数据中心当前最佳实 践相一致的方式运行。在虚拟化软件使用基于光纤通道的共享存储的 环境里， 就无需再部署冗余 HBA 卡、收发器、电缆和上游交换机端 口，这些成本相当于一个小型服务器。正如文章稍后所讨论的那样， Cisco VN-Link 技术支持每个虚拟机和互联阵列间的虚拟网络连接， CISCO CSLC CONFIDENTIAL- 8 -Unified Computing System 简化了虚拟机 及其网络的管理，包括轻松移动虚拟机，自动保持安 全性等网络特性。 2.2.3内存扩展技术内存扩展技术 思科扩展内存技术提供了一种具有极大潜力、经济高效的方法， 与其他方式相比，能以更低 TCO 提高虚 拟化密度，使 IT 机构能够 凭借更少资源完成更多任务。本次现场安装的 Cisco UCS B250 M2 扩展内存刀片服务器就采用了这种技术。从处理器的内存通道角度来 看，该项 技术将四个物理上独立的 DIMM 映射为单一逻辑 DIMM。 这一映射支持拥有 48 个 DIMM 插槽的扩展内存服务器，而采用相同 处理器的传统服务器和刀片系统最多只能配备 12 个最高性能插槽， 或 18 个较低性能插槽。 2.2.4VN-Link 虚拟化支持虚拟化支持 思科正与 VMware 合作推出下一代服务器虚拟化网络技术。思 科 VN-Link 通过提供管理程序、VM、网络和存储间的集成，提高 了虚拟机(VM)的移动性。思科 VN-Link 提供了与 VMware Virtual Center 紧密耦合、基于协作策略的配置模式，采用灵活、统一操作的 数据中心管理模式，支持可扩展、移动且高度安全的 VM 部署。 服务器虚拟化对服务器和网络管理员来说是一项艰巨挑战。部署 服务器虚拟化后，由于每个管理程序都包含一个或多个虚拟交换机， 网络边缘或接入层就自动扩展到服务器本身。这一扩展不仅大大增加 了需要管理的交换机数量，还将网络边缘的管理任务从网络管理员手 中移交到了服务器管理员。此变化使服务器管理员需要承担起网络设 计、配置、VLAN 创建、应用安全、监控和故障排除等工作。鉴于 服务器级中增加的这些责任，加之网络管理员的可视性又不复存在， 服务器虚拟环境中的意外错误配置、网络环创建、安全漏洞和问题解 决缓慢等风险就加大了。思科能凭借思科 VN-Link，一种适用于服务 器虚拟化环境的全新网络技术，帮助您出色解决这些问题。 思科 VN-Link 提供了实时、协调的网络和安全服务配置，它们 在 VM 所处环境的生命周期内是始终一致的。思科 VN-Link 还采用 了以 VM 为中心的管