何 蕾

（廣州商學(xué)院，廣東 廣州 510100）

高校經(jīng)濟(jì)系實(shí)驗(yàn)室服務(wù)器虛擬化的建設(shè)

何 蕾

（廣州商學(xué)院，廣東 廣州 510100）

隨著高校實(shí)驗(yàn)室教學(xué)需求的不斷提高，實(shí)驗(yàn)室服務(wù)器建設(shè)與管理也越來越復(fù)雜，為了更好的適應(yīng)多方面教學(xué)需求，實(shí)驗(yàn)室服務(wù)器虛擬化建設(shè)變?yōu)楸厝悔厔?。文章通過分析經(jīng)濟(jì)系實(shí)驗(yàn)室服務(wù)器舊模式管理的缺點(diǎn)，簡單闡述服務(wù)器虛擬化技術(shù)，并且介紹經(jīng)濟(jì)系實(shí)驗(yàn)室服務(wù)器建設(shè)與管理。

服務(wù)器虛擬化；實(shí)驗(yàn)室服務(wù)器建設(shè)；VMware Exsi

隨著信息化技術(shù)的發(fā)展，高校教學(xué)軟件不斷增加，實(shí)驗(yàn)室服務(wù)器的數(shù)量也越來越多，面臨如何保證服務(wù)器為教學(xué)提供最大化服務(wù)，簡化實(shí)驗(yàn)室工作人員的管理工作的問題，高校實(shí)驗(yàn)室服務(wù)器虛擬化建設(shè)成為必然的趨勢。

1 目前高校實(shí)驗(yàn)室服務(wù)器使用情況

1.1 服務(wù)器使用率不高資源浪費(fèi)

由于一些軟件對(duì)操作系統(tǒng)環(huán)境存在不用需求，為了避免各個(gè)應(yīng)用軟件之間的沖突，依舊采用物理服務(wù)器隔離，即“一臺(tái)機(jī)子一個(gè)應(yīng)用服務(wù)”的舊模式管理，一定程度上造成服務(wù)器資源浪費(fèi)。

1.2 管理繁雜，數(shù)據(jù)安全性不高

應(yīng)用系統(tǒng)增加帶來服務(wù)器數(shù)量的不斷增加，管理人員面對(duì)分散又復(fù)雜的系統(tǒng)無法集中管理，數(shù)據(jù)備份、恢復(fù)、遷移工作量繁雜，數(shù)據(jù)存在丟失安全隱患。

1.3 投資成本增加

服務(wù)器增加購買成本的同時(shí)，服務(wù)器的配套設(shè)施機(jī)柜、制冷電量也增多，造成投資成本提高。

2 服務(wù)器虛擬化技術(shù)介紹

服務(wù)器虛擬化技術(shù)就是將服務(wù)器物理資源抽象成邏輯資源，讓CPU、內(nèi)存、磁盤、I/O、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等硬件變成動(dòng)態(tài)管理的“資源池”，[1]提高服務(wù)器資源的使用，方便實(shí)驗(yàn)員操作，達(dá)到服務(wù)器應(yīng)用整合目的。服務(wù)器虛擬化將操作系統(tǒng)與物理硬件分開，物理硬件只運(yùn)行虛擬化的軟件，再根據(jù)需要分配多個(gè)虛擬機(jī)，也就是一臺(tái)物理服務(wù)器變成多臺(tái)相互隔離的虛擬服務(wù)器，不同的應(yīng)用軟件分別在不同的虛擬服務(wù)器上運(yùn)行，互不干擾。

每個(gè)虛擬服務(wù)器獨(dú)立擁有虛擬的CPU、存儲(chǔ)空間與操作系統(tǒng)，解決了虛擬機(jī)在不同物理服務(wù)器上遷移硬件不兼容情況，簡化維護(hù)工作。

虛擬化的服務(wù)器不僅可以根據(jù)需要來增加刪除虛擬服務(wù)器的數(shù)量，而且當(dāng)某一臺(tái)服務(wù)器資源不夠時(shí)，可以調(diào)整服務(wù)器之間的性能配置，靈活使用閑置資源，達(dá)到良好的擴(kuò)展。[2]

虛擬機(jī)封裝在文件中，可以對(duì)虛擬機(jī)文件進(jìn)行保存?zhèn)浞?，也可以裝虛擬機(jī)進(jìn)行復(fù)制，快速部署一臺(tái)一模一樣的新服務(wù)器，也可以在幾秒鐘之類將整個(gè)系統(tǒng)從這臺(tái)物理服務(wù)器遷移到另外一臺(tái)服務(wù)器。[3]

目前市場上使用較多的虛擬化技術(shù)有微軟的Hyper-V、思杰Xen Server、威睿VMware ESX Server三大巨頭,針對(duì)學(xué)校經(jīng)濟(jì)系機(jī)房管理需求不大，我們采用了VMware Exsi免費(fèi)版。

3 經(jīng)濟(jì)系實(shí)驗(yàn)室服務(wù)器虛擬化的建設(shè)與管理

3.1 服務(wù)器虛擬化硬件設(shè)備

三臺(tái)戴爾PowerEdge T620，內(nèi)存16G，硬盤1T，網(wǎng)卡2個(gè)千兆口。

3.2 安裝VMware EXSI 5.1.0

修改服務(wù)器的BOIS從光盤啟動(dòng)，下載VMware EXSI 5.1.0并刻錄光盤，在物理服務(wù)器硬件上安裝虛擬化平臺(tái)軟件VMware EXSI 5.1.0，根據(jù)提示進(jìn)入系統(tǒng)設(shè)置服務(wù)器的用戶名與密碼、IP地址、網(wǎng)關(guān)等相關(guān)信息。

3.3 服務(wù)器虛擬設(shè)計(jì)方案

根據(jù)經(jīng)濟(jì)系實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的服務(wù)器硬件、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及軟件應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)服務(wù)器的需求與利用率情況進(jìn)行分析，合理整合規(guī)劃，堅(jiān)持每個(gè)虛擬機(jī)只運(yùn)行一個(gè)應(yīng)用軟件系統(tǒng)的原則，提出虛擬服務(wù)器設(shè)計(jì)方案，如表1所示：

表1 虛擬服務(wù)器設(shè)計(jì)方案

3.4 虛擬服務(wù)器管理

通過三種方法管理虛擬服務(wù)器：VMware vSphere Client、VMware Workstation、VMware Vcenter server。

3.4.1 VMware vSphere Client 5.1.0

通過 VMware vSphere Client 5.1.0實(shí)現(xiàn)單臺(tái)物理服器管理。安裝管理服務(wù)器客戶端軟件VMware vSphere Client，打開VMware vSphere Client 5.1.0，輸入物理服務(wù)器名稱或IP地址、管理員權(quán)限的用戶名、密碼，登陸到相對(duì)應(yīng)物理服務(wù)器上即可，可以查看虛擬機(jī)的電源狀態(tài)、資源分配、性能使用、配置、等相關(guān)信息。

3.4.2 VMware Workstation

通過VMware Workstation實(shí)現(xiàn)全部物理虛擬機(jī)集中統(tǒng)一管理。在管理端安裝VMware Workstation，各服務(wù)器通信良好情況下，點(diǎn)擊文件菜單連接服務(wù)器，輸入物理服務(wù)器名稱或IP地址、管理員權(quán)限的用戶名、密碼就可以添加對(duì)應(yīng)服務(wù)器，需要停止管理某一物理服務(wù)器及其服務(wù)器上所有虛擬機(jī)時(shí)，點(diǎn)擊對(duì)應(yīng)的物理服務(wù)器，右擊，斷開連接，然后點(diǎn)擊移除即可，重復(fù)操作，把全部的物理虛擬機(jī)導(dǎo)入到 VMware Workstation中，同時(shí)控制并管理分布在多臺(tái)物理服務(wù)器上的全部虛擬機(jī)。

3.4.3 VMware vCenter server

VMware vCenter server也是對(duì)物理虛擬機(jī)的集中管理。把 vCenter server安裝在某一臺(tái)虛擬機(jī)上，例如 IP為192.168.4.99。只要網(wǎng)絡(luò)通信正常的情況下，在任何地方的任何電腦端，只需在瀏覽器輸入 VMware Vcenter server的IP地址，就可以對(duì)全部的虛擬機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控及管理，比Workstation更加靈活方便。

3.5 使用VMware vSphere Client新建虛擬機(jī)

例如在物理服務(wù)器 192.168.4.111下面新建，選中192.168.4.111服務(wù)器右擊，利用新建虛擬機(jī)向?qū)ЫㄔO(shè)，選擇自定義配置，輸入虛擬機(jī)名稱，避免重復(fù)，為了便于管理，虛擬機(jī)名稱為服務(wù)器應(yīng)用系統(tǒng)名稱加 IP地址，目標(biāo)存儲(chǔ)一般默認(rèn)主機(jī)，虛擬機(jī)版本選擇 8，根據(jù)應(yīng)用軟件需要選擇適合的客戶機(jī)操作系統(tǒng)，虛擬機(jī)CPU數(shù)量取決于主機(jī)上CPU的數(shù)量和客戶機(jī)操作系統(tǒng)支持的CPU數(shù)量，一般計(jì)算量大的應(yīng)用占用比較多處理器，而訪問量少的服務(wù)器處理器需求少，配置1個(gè)，根據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)需求，在win2003分配1個(gè)CPU，win2008分配兩個(gè)，虛擬內(nèi)存配置與CPU類似，最大值一樣取決于物理主機(jī)大小，過大造成內(nèi)存資源浪費(fèi)，根據(jù)需求通常分配4G。網(wǎng)絡(luò)連接通常為默認(rèn)，如果后期需要更改可以通過虛擬機(jī)編輯設(shè)置添加。SCSI控制器選擇默認(rèn)“LSI Logic SAS”,由于虛擬磁盤是主機(jī)文件系統(tǒng)上的一個(gè)或多個(gè)文件組成，這些文件合在一起顯示為客戶機(jī)操作系統(tǒng)的單個(gè)硬盤，可以選擇創(chuàng)建新的也可以使用現(xiàn)有的虛擬磁盤，新建設(shè)置磁盤容量，其他的高級(jí)設(shè)置無須更改，完成虛擬機(jī)新建。在虛擬機(jī)處于關(guān)閉狀態(tài)，可以根據(jù)需要調(diào)整以上各項(xiàng)參數(shù)設(shè)置。除了以上方法添加虛擬機(jī)，還可以通過部署等多種方法來實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)的新建。按照以上方法，為192.168.4.111服務(wù)器新建四個(gè)虛擬機(jī)，如圖1所示。

圖1 192.168.4.111服務(wù)器新建四個(gè)虛擬機(jī)

3.6 系統(tǒng)快照

系統(tǒng)快照是對(duì)虛擬機(jī)系統(tǒng)某狀態(tài)創(chuàng)建備份，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)崩潰時(shí)，可以通過快照快速還原到某一時(shí)刻，最大化降低數(shù)據(jù)丟失風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)也是系統(tǒng)數(shù)據(jù)備份最常用的方式。使用VMware vSphere Client，選擇要制作快照的虛擬系統(tǒng)右擊，選擇快照，執(zhí)行快照，然后輸入快照相關(guān)保存信息即可。

3.7 服務(wù)器系統(tǒng)遷移

安裝遷移工具Vmware Converter，通過網(wǎng)絡(luò)將需要遷移的物理服務(wù)器虛擬化到相對(duì)應(yīng)的虛擬機(jī)上，保留原系統(tǒng)的一切文件與分區(qū)設(shè)置，把虛擬化后的系統(tǒng)IP設(shè)置跟以前一樣，完成后，就可以使用虛擬服務(wù)器替代舊服務(wù)器工作。

3.8 服務(wù)器自動(dòng)重啟

通過 VMware vSphere Client服務(wù)器的配置設(shè)置，設(shè)置虛擬機(jī)與系統(tǒng)是否同時(shí)啟動(dòng)，減少電源斷電帶來的重啟工作。

4 總結(jié)

通過虛擬技術(shù)整合后的服務(wù)器，提高了服務(wù)器資源的利用率，為增加應(yīng)用系統(tǒng)提供了更好的擴(kuò)展性，簡化實(shí)驗(yàn)室管理工作，提高了服務(wù)器穩(wěn)定性，解決了服務(wù)器資源不足，節(jié)約資源，降低運(yùn)營成本，此技術(shù)非常適合高校實(shí)驗(yàn)室服務(wù)器管理應(yīng)用。

[1] 周俐軍,林澤東,劉偉科.基于 VMware的高校數(shù)據(jù)中心虛擬化管理探究[J].中國管理信息化,2009,(16):65-66.

[2] 李永寧.基于VMware ESXI的中小圖書館電子資源服務(wù)器的虛擬化管理[J].昆明冶金高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào),2014,(1): 24-29.

[3] 葉敏.虛擬化技術(shù)在高職院校的應(yīng)用[D].杭州:浙江工業(yè)大學(xué),2012.

Construction of the Economic Department of laboratory in Colleges and universities of server virtualization

With the demand of the teaching of laboratory in Colleges and universities continue to improve, the laboratory construction and management server is becoming more and more complex, in order to better adapt to the needs of many aspects of teaching, virtual laboratory construction server becomes the inevitable trend. This article through the analysis of the laboratory of the Department of economicmanagement server old model shortcomings, simple set of server virtualization technology, and introduces the Economic Department of laboratory construction andmanagement of application server.

Server virtualization; laboratory construction of server; VMware Exsi

G48

A

1008-1151(2015)02-0129-02

2015-01-12

何蕾（1989－）女，廣東廣州人，廣州商學(xué)院助理實(shí)驗(yàn)師，從事實(shí)驗(yàn)室管理工作。