1. 课程导入与协同运行全景

在联想 ThinkSystem 服务器上,虚拟化与容器并不是两条互不相干的路线。虚拟化以虚拟机(VM)为边界,把 CPU、内存、磁盘、网络切成可隔离、可迁移、可快照的资源池;容器则以进程为边界,把应用及其依赖打包成镜像,在共享内核之上快速启动、弹性伸缩。两者协同运行的核心价值,是让同一台物理服务器既能承载需要强隔离、异构操作系统和长期稳定运行的虚拟机,又能承载需要秒级启动、高频发布、微服务化的容器工作负载,从而提升整机资源利用率、降低机房占地与能耗,并让传统业务与云原生业务在同一平台上平滑共存。

ThinkSystem 平台在这套协同体系中承担的是“硬件底座 + 管理入口”的角色。以 SR650 V3、SR630 V3 等主流机型为例,双路 Intel Xeon 或 AMD EPYC 处理器提供大量核心与内存通道,配合 ThinkSystem RAID 或 NVMe 直连盘位,可分别满足虚拟机高 IOPS 数据库与容器镜像仓库的吞吐需求。XClarity Controller(XCC)负责带外管理、固件一致性与告警上报;XClarity Administrator 则用于批量部署、配置基线与固件合规检查。虚拟化层通常由 VMware ESXi、Microsoft Hyper-V 或 KVM 承担,容器层则由 Kubernetes(如 Lenovo ThinkAgile 或客户自建集群)编排。二者共享同一套物理资源,但资源分配、网络平面与存储路径需要提前规划,否则容易出现“虚拟机抢内存、容器抢 CPU”的相互干扰。

ThinkSystem 虚拟化与容器协同运行全景 硬件底座 双路 CPU / 大内存 NVMe / RAID 存储 25/100GbE 网络 XCC 带外管理 管理平面 XClarity Administrator:批量部署 / 固件基线 / 合规检查 XCC:告警 / 远程控制 虚拟化层 ESXi / Hyper-V / KVM VM:数据库 / ERP VM:异构 OS 应用 特点:强隔离、可迁移、可快照 资源:vCPU / 内存预留 / 数据存储 容器层 Kubernetes / containerd Pod:微服务 Pod:CI/CD 任务 特点:秒级启动、高频发布、弹性伸缩 资源:requests / limits / 镜像仓库 共享 资源 共享平面 网络:VLAN / VXLAN 分离管理、存储、业务流量 存储:共享数据存储 / CSI 卷 协同价值:提升整机利用率 · 降低能耗与占地 · 传统业务与云原生业务平滑共存

从典型应用场景看,协同运行通常落在三类负载上。第一类是“稳态 + 敏态”混合:核心数据库、ERP 跑在虚拟机上,保证隔离与可回滚;面向用户的 API 网关、订单服务跑在容器里,按 QPS 弹性扩缩。第二类是开发测试环境:用虚拟机模拟不同操作系统与中间件版本,用容器快速拉起依赖组件(如 Redis、Kafka),一套硬件同时服务多套流水线。第三类是边缘与分支场景:ThinkSystem SE350 等边缘机型在本地运行轻量虚拟化与 K3s,把数据预处理放在容器里,把需要长期驻留的采集服务放在虚拟机里,减少回传带宽。

学习路径建议按“先底座、再分层、后协同”推进。第一步熟悉 ThinkSystem 硬件与 XCC/XClarity 管理,能独立完成固件基线检查与告警定位;第二步掌握一种虚拟化平台的资源池、网络与存储配置,理解 vCPU 超分、内存预留、快照链对性能的影响;第三步学习容器与 Kubernetes 基础,能编写 Deployment、Service、PVC,并理解 requests/limits 与调度关系;第四步进入协同主题,重点解决资源争用、网络平面划分、存储路径选择与监控指标对齐。每一步都建议在实验环境中留下可复现的配置记录,例如记录虚拟机预留内存、容器 limits、VLAN ID 与数据存储名称,便于后续排障时对照。

建议在实验前先明确三个基线:物理机总内存与可分配内存、管理/存储/业务三类流量的 VLAN 划分、共享存储的容量与 IOPS 上限。后续所有虚拟机与容器的资源规划都应以这三个基线为约束,而不是先建后调。

需要特别注意的是,协同运行不等于“把虚拟机和容器随便放在一起”。如果虚拟机未设置内存预留,容器又未设置 limits,二者在高峰期会互相挤压,表现为虚拟机内存 ballooning、容器 OOMKilled 或节点 NotReady。合理的做法是:为虚拟机设置明确的内存预留与份额,为容器设置 requests/limits,并在监控中同时观察宿主机 CPU Ready、内存回收、容器重启次数与节点压力。只有把资源边界、网络边界和存储边界都定义清楚,ThinkSystem 上的虚拟化与容器才能真正形成互补,而不是互相拖累。