胡常海

摘 要 針對(duì)校園網(wǎng)應(yīng)用需求不斷增加，服務(wù)器數(shù)量增長(zhǎng)過(guò)快的趨勢(shì)，合理利用虛擬化技術(shù)，提高網(wǎng)絡(luò)信息管理效能，為學(xué)校的數(shù)字化校園建設(shè)插上一雙飛翔的翅膀。

關(guān)鍵詞 虛擬化技術(shù)；數(shù)字化校園；信息技術(shù)

中圖分類號(hào)：TP393.18 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2016）06-0047-03

1 引言

隨著現(xiàn)代化信息技術(shù)的快速發(fā)展，有效地推動(dòng)了數(shù)字化校園的建設(shè)和發(fā)展，也為學(xué)校信息化管理提出新的挑戰(zhàn)。如校園網(wǎng)服務(wù)器不斷添加，給服務(wù)器的有效資源分配、利用和數(shù)據(jù)備份等都帶來(lái)困難。因此，必須提高網(wǎng)絡(luò)資源的利用率，合理利用服務(wù)器的功能，為學(xué)校的數(shù)字化校園建設(shè)插上一雙飛翔的翅膀。

2 服務(wù)器系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀

皖江職業(yè)教育中心學(xué)校自搬遷至新校區(qū)以來(lái)，十分注重信息化建設(shè)，完成了學(xué)校的校園網(wǎng)工程建設(shè)，使得辦公室、實(shí)訓(xùn)室、教室等場(chǎng)所聯(lián)入校園網(wǎng)，并可以接入互聯(lián)網(wǎng)，為教育、教學(xué)及教師進(jìn)修提供了極大的便利條件。同時(shí)為提升學(xué)校品牌形象，讓社會(huì)、家長(zhǎng)和學(xué)生能進(jìn)一步了解學(xué)校辦學(xué)情況，建設(shè)完成學(xué)校門戶網(wǎng)站（http：//www.wjzj.cn），實(shí)現(xiàn)了通知通告、學(xué)校新聞、辦學(xué)情況、實(shí)訓(xùn)培訓(xùn)、德育成績(jī)、教學(xué)科研、后勤管理等各類信息的發(fā)布和管理。

同時(shí)，為進(jìn)一步提高學(xué)校信息化管理水平，學(xué)校建設(shè)完成數(shù)字化校園管理平臺(tái)，提供教務(wù)管理、課程教學(xué)管理、實(shí)訓(xùn)管理、教學(xué)資源管理、宿舍管理、學(xué)生管理、人事管理、資產(chǎn)管理、辦公OA等功能，實(shí)現(xiàn)多角色、多層面、多方面的信息化管理服務(wù)。

除此之外，也建設(shè)完成了圖書館信息管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)上自助圖書的查詢、預(yù)借、續(xù)借等功能；完成了圖書需求登記系統(tǒng)、工資信息系統(tǒng)、教職工交流平臺(tái)等系統(tǒng)的建設(shè)。

在信息化建設(shè)過(guò)程中遇到一些問(wèn)題，由于同時(shí)提供了多個(gè)網(wǎng)上平臺(tái)，在對(duì)多個(gè)網(wǎng)上平臺(tái)部署在服務(wù)器上時(shí)，會(huì)有如下問(wèn)題：

1）若多個(gè)平臺(tái)在一個(gè)Windows Server系統(tǒng)中，服務(wù)器資源占用率高；

2）多個(gè)平臺(tái)需要開放Web服務(wù)，而80端口只能向一個(gè)服務(wù)開放，因此需要修改其他平臺(tái)服務(wù)的Web服務(wù)端口，使用起來(lái)很不方便；

3）多個(gè)平臺(tái)同處一個(gè)Windows Server系統(tǒng)中，安全方面存在隱患，只要有一個(gè)平臺(tái)被侵入，就會(huì)造成同一個(gè)Windows Server系統(tǒng)中的其他平臺(tái)被侵入，存在被篡改或泄密的可能；

4）一旦服務(wù)器系統(tǒng)發(fā)生故障，會(huì)造成所有該服務(wù)器系統(tǒng)上的平臺(tái)全部受影響，重新部署耗時(shí)較長(zhǎng)，需要對(duì)每個(gè)平臺(tái)重新配置；

5）平臺(tái)及相應(yīng)數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)復(fù)雜，需要對(duì)每個(gè)平臺(tái)單獨(dú)備份和恢復(fù)，效率低下；

6）若將每個(gè)平臺(tái)獨(dú)立部署在一臺(tái)獨(dú)立的服務(wù)器上，雖然會(huì)避免上述部分問(wèn)題，但會(huì)需要多臺(tái)獨(dú)立服務(wù)器，學(xué)校目前無(wú)法提供這么多臺(tái)服務(wù)器，即使通過(guò)采購(gòu)實(shí)施，也會(huì)造成服務(wù)器及服務(wù)器資源的極大浪費(fèi)，會(huì)造成供電增加、備份和還原復(fù)雜等多個(gè)問(wèn)題。

3 服務(wù)器虛擬化技術(shù)簡(jiǎn)介

服務(wù)器虛擬化（Server Virtualization）是指多個(gè)操作系統(tǒng)在同一時(shí)間運(yùn)行在同一臺(tái)主機(jī)上。通過(guò)這種技術(shù)，在一臺(tái)機(jī)器上可以支持Linux、Windows、UNIX等操作系統(tǒng)同時(shí)運(yùn)行，而不需要重啟機(jī)器就能切換操作系統(tǒng)。簡(jiǎn)單地講，就是將物理機(jī)器、操作系統(tǒng)及其應(yīng)用程序“打包”成為一個(gè)文件，稱之為虛擬機(jī)[1]。使用服務(wù)器虛擬化技術(shù)可以減少服務(wù)器的數(shù)量，降低管理復(fù)雜度和提高數(shù)據(jù)備份的可靠性。目前，全球多數(shù)數(shù)據(jù)中心的資源利用率僅在15%～20%之間，而通過(guò)整合和虛擬化技術(shù)可以將利用率提高到50%～60%以上[2]。

4 運(yùn)用虛擬化技術(shù)提高信息管理效能

主要目標(biāo) 目前，皖江職業(yè)教育中心學(xué)校校園網(wǎng)工程重新購(gòu)入四臺(tái)性能較強(qiáng)的浪潮NF5270M3服務(wù)器，目標(biāo)就是本著“充分利用現(xiàn)有設(shè)備，提升設(shè)備運(yùn)用效率，提高信息化管理水平”的原則，對(duì)各網(wǎng)上平臺(tái)進(jìn)行整合，依托這四臺(tái)新服務(wù)器建設(shè)基于虛擬化技術(shù)的服務(wù)器虛擬平臺(tái)，解決上述各類問(wèn)題。

實(shí)施過(guò)程

1）在新購(gòu)入的服務(wù)器上創(chuàng)建RAID，完成虛擬化環(huán)境準(zhǔn)備。服務(wù)器安裝有5塊1 TB 7200轉(zhuǎn)的SATA3接口硬盤，使用兩塊硬盤創(chuàng)建RAID1陣列，用于安裝底層虛擬化系統(tǒng)。RAID1可以提供更安全的服務(wù)，同時(shí)也會(huì)極大地提升系統(tǒng)后臺(tái)讀取速率。再將剩下的3塊硬盤創(chuàng)建RAID5，以存放各虛擬機(jī)虛擬硬盤。這樣雖然縮減了可用硬盤空間，但由于RAID支持熱插拔，今后硬盤故障時(shí)可以在不停用系統(tǒng)的情況下實(shí)現(xiàn)故障硬盤的更換。

2）安裝底層虛擬化系統(tǒng)。在服務(wù)器上安裝ESXi虛擬化系統(tǒng)軟件，配置ROOT密碼，配置接入IP地址，為后續(xù)創(chuàng)建和部署虛擬化系統(tǒng)做準(zhǔn)備。

3）創(chuàng)建或部署虛擬化系統(tǒng)。在網(wǎng)內(nèi)的管理計(jì)算機(jī)上，安裝VMware vSphere Client軟件，利用該軟件進(jìn)行虛擬機(jī)系統(tǒng)的創(chuàng)建、備份或部署。

第一，對(duì)于要部署新網(wǎng)上平臺(tái)，可以創(chuàng)建新虛擬機(jī)。

單擊“創(chuàng)建新虛擬機(jī)”后，在彈出的對(duì)話框中選擇“典型”（圖1）。

單擊下一步后，給這個(gè)虛擬機(jī)命名（圖2）。

單擊下一步后，選擇RAID5陣列的硬盤空間（圖3）。

再次單擊下一步，選擇使用的操作系統(tǒng)，如Windows 2003 Server（圖4）。

單擊下一步，配置使用的網(wǎng)卡（圖5）。

單擊下一步，配置該虛擬機(jī)需要的硬盤空間（圖6）。

需要注意的是，這里“厚置備延遲置零”的含義是立刻分配指定大小的空間，但該空間內(nèi)的數(shù)據(jù)暫時(shí)不清空，以后按需清空；而厚置備置零是指立刻分配指定大小的空間，并將該空間內(nèi)的所有數(shù)據(jù)清空。Thin Provision是指該硬盤空間只使用最初所需要的空間，需要增長(zhǎng)時(shí)，再為其增長(zhǎng)，直到達(dá)到指定的最大限額。

再次單擊下一步后，對(duì)話框中顯示本次創(chuàng)建虛擬機(jī)所定義的信息，單擊完成即可完成虛擬機(jī)的創(chuàng)建。

在虛擬機(jī)創(chuàng)建完成后，可以對(duì)虛擬機(jī)的屬性進(jìn)行設(shè)置，包括硬盤空間、內(nèi)存大小、使用光驅(qū)方式及其他硬件配置等。方法是選擇該虛擬機(jī)，在右側(cè)選擇“編輯虛擬機(jī)配置”，如圖7所示。

配置完成后，即可用本地光驅(qū)安裝系統(tǒng)，或啟動(dòng)虛擬機(jī)后掛載本地光盤鏡像，進(jìn)行系統(tǒng)安裝和網(wǎng)上平臺(tái)的部署（圖8）。

第二，對(duì)已有虛擬機(jī)文件的部署。對(duì)于某些網(wǎng)上平臺(tái)來(lái)說(shuō)，已經(jīng)以O(shè)VF模板形式存在了（如數(shù)字化校園系統(tǒng)的各個(gè)子系統(tǒng)），這是可以直接導(dǎo)入到虛擬服務(wù)器中的。使用方法是在VMware VSphere Client軟件中選擇“文件”——“部署OVF模板”，在彈出的對(duì)話框中選擇“瀏覽”，找到需要部署的OVF文件，依次單擊“下一步”即可完成部署（圖9）。

實(shí)施效果 運(yùn)用這兩種方法，皖江職業(yè)教育中心學(xué)校成功創(chuàng)建了基于虛擬機(jī)的數(shù)字化校園系統(tǒng)的各子系統(tǒng)，并逐步將門戶網(wǎng)站、圖書管理系統(tǒng)、工資系統(tǒng)等多個(gè)網(wǎng)上平臺(tái)遷移到了虛擬機(jī)平臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)上平臺(tái)的有效整合，大大提高了網(wǎng)上平臺(tái)的運(yùn)行效率，增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全性，提升了信息化管理水平，并為今后的網(wǎng)絡(luò)部署、平臺(tái)備份與還原、平臺(tái)維護(hù)、平臺(tái)遷移等工作提供了便利的條件。

5 結(jié)語(yǔ)

此次虛擬化平臺(tái)的搭建與應(yīng)用，雖然在前期部署時(shí)有耗時(shí)較長(zhǎng)、步驟較多、技術(shù)難度較大等問(wèn)題，但一旦搭建與應(yīng)用成功，就會(huì)為今后的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的運(yùn)維管理提供極大的便利。隨著學(xué)校信息化應(yīng)用水平的不斷提高，信息化應(yīng)用層次的不斷推進(jìn)，信息化應(yīng)用方面的不斷擴(kuò)大，網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)必將不斷增加。如果運(yùn)用傳統(tǒng)的管理方法，必然會(huì)需要投入大量的人力、物力和財(cái)力，管理上也存在工作量大、管理混亂的問(wèn)題，這些問(wèn)題將隨著網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的增加呈幾何基數(shù)式增加。而應(yīng)用虛擬化可以實(shí)現(xiàn)集中管理、遠(yuǎn)程管理、規(guī)范管理，其管理的工作量和難度并不隨著虛擬機(jī)數(shù)量的增加而大幅增加。

在今后的工作中，皖江職業(yè)教育中心學(xué)校將繼續(xù)推進(jìn)虛擬化平臺(tái)的實(shí)施過(guò)程，進(jìn)一步提升信息管理中心管理人員的技術(shù)水平，深化虛擬化平臺(tái)的應(yīng)用，繼續(xù)優(yōu)化系統(tǒng)，結(jié)合后續(xù)配置的磁盤存儲(chǔ)陣列等其他設(shè)備，使學(xué)校的信息化應(yīng)用水平和信息化管理水平再上新的臺(tái)階。

參考文獻(xiàn)

[1]張哲，羅婷.應(yīng)用虛擬化技術(shù)構(gòu)建高效率的服務(wù)器系統(tǒng)[J].湖北廣播電視大學(xué)學(xué)報(bào)，2011（31）：158-159.

[2]雷萬(wàn)云.企業(yè)信息化建設(shè)策略與實(shí)踐[M].北京：清華大學(xué)出版社，2010.