吳海

本文介紹了基于虛擬化技術(shù)結(jié)合實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)環(huán)境的服務(wù)器建設(shè)方案，涵蓋了該過(guò)程的主要核心技術(shù)和實(shí)施方法，并說(shuō)明了實(shí)施該技術(shù)后對(duì)于IT系統(tǒng)運(yùn)維和管理所帶來(lái)的提升。

【關(guān)鍵詞】虛擬化 P2V

在IT領(lǐng)域，虛擬化（Virtualization）是一種資源管理技術(shù)，是將計(jì)算機(jī)的各種實(shí)體資源，如服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)、內(nèi)存及存儲(chǔ)等，予以抽象、轉(zhuǎn)換后呈現(xiàn)，打破實(shí)體結(jié)構(gòu)間不可切割的障礙，使用戶可以比原本組態(tài)更好的方式來(lái)應(yīng)用這些資源。虛擬部份是不受現(xiàn)有資源的架設(shè)方式，地域或物理組態(tài)所限制。很多企業(yè)由于軟件系統(tǒng)、服務(wù)器及存儲(chǔ)等硬件的類(lèi)型與數(shù)量日趨繁多，服務(wù)器硬件方面的維保、不同硬件之間的遷移等成本也急劇上升，企業(yè)面臨新挑戰(zhàn)。本文探討通過(guò)虛擬化技術(shù)如何應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)。

1 現(xiàn)狀及需求分析

服務(wù)器虛擬化平臺(tái)建設(shè)需從業(yè)務(wù)系統(tǒng)及服務(wù)器基本情況兩個(gè)方面進(jìn)行分析。

（1）服務(wù)器數(shù)量及品牌較多，部分服務(wù)器使用期限較長(zhǎng)，需要進(jìn)行升級(jí)。

例如本集團(tuán)公司現(xiàn)共有約125臺(tái)服務(wù)器，其中DMZ區(qū)服務(wù)器共9臺(tái)，品牌涉及IBM、HP、DELL及聯(lián)想，投入運(yùn)行時(shí)間3-10年不等；操作系統(tǒng)Windows（2000、2003和2008）約共111臺(tái)，Linux約共8臺(tái)，AIX約共11臺(tái)；內(nèi)存約共1330GB；不同品牌的存儲(chǔ)7套，空間合計(jì)約15TB。

（2）業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)量60多套，部分業(yè)務(wù)系統(tǒng)應(yīng)用時(shí)間較長(zhǎng)，原技術(shù)廠商已不存在，進(jìn)行軟硬件升級(jí)換代存在較大難度。

（3）有部分業(yè)務(wù)系統(tǒng)采用基于操作系統(tǒng)的雙機(jī)熱備，用于熱備的服務(wù)器數(shù)量較多，無(wú)法充分利用服務(wù)器資源。

2 服務(wù)器虛擬化平臺(tái)建設(shè)總體思路

對(duì)各信息化業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行虛擬化、遷移及整合，并利用現(xiàn)有的本地和異地備份系統(tǒng)，構(gòu)建統(tǒng)一、靈活、完善、安全、穩(wěn)定的服務(wù)器虛擬化平臺(tái)，提供企業(yè)級(jí)私有云計(jì)算的統(tǒng)一基礎(chǔ)平臺(tái)。

3 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

結(jié)合企業(yè)現(xiàn)狀和現(xiàn)有技術(shù)，統(tǒng)一服務(wù)器虛擬化平臺(tái)的技術(shù)方案設(shè)計(jì)如下：

（1）采用VMWARE虛擬化技術(shù)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一服務(wù)器虛擬化平臺(tái)的建設(shè)，大幅度地提升物理服務(wù)器的利用率及效率和集團(tuán)IT系統(tǒng)基礎(chǔ)架構(gòu)的可靠性、靈活性，并結(jié)合統(tǒng)一存儲(chǔ)虛擬化平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)虛擬化整體環(huán)境在不同的計(jì)算和存儲(chǔ)資源之間靈活漂移和負(fù)載均衡，進(jìn)而建立集團(tuán)企業(yè)私有云計(jì)算平臺(tái)。

（2）考慮到雙機(jī)熱備類(lèi)型的服務(wù)器占用冗余物理機(jī)的數(shù)量較多，虛擬化后計(jì)劃只分配一臺(tái)虛擬機(jī)資源，其熱備采用VMWARE的N+1宿主機(jī)群集技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

（3）應(yīng)用系統(tǒng)從物理服務(wù)器到虛擬化的遷移采用兩種方式：一種是具有原開(kāi)發(fā)商的應(yīng)用系統(tǒng)盡可能采用新建虛擬機(jī)；另外一種是原開(kāi)發(fā)商已經(jīng)無(wú)法提供技術(shù)支持，此類(lèi)系統(tǒng)采用P2V的模式，即直接對(duì)原物理機(jī)上的操作系統(tǒng)打包后遷移到虛擬化平臺(tái)。

（4）該方案計(jì)劃遷移61臺(tái)物理服務(wù)器，經(jīng)計(jì)算虛擬化后所需V-CPU共248個(gè)，其中非DMZ區(qū)222個(gè)、DMZ區(qū)26個(gè)。針對(duì)上述情況，本方案計(jì)劃新采購(gòu)部署6臺(tái)80個(gè)V-CPU 256GB內(nèi)存規(guī)格的高性能、高可用性、高擴(kuò)展性服務(wù)器，其中4臺(tái)服務(wù)器采用3+1模式承載非DMZ區(qū)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的服務(wù)器虛擬化應(yīng)用，2臺(tái)服務(wù)器1+1承載DMZ區(qū)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的服務(wù)器虛擬化應(yīng)用。

經(jīng)過(guò)對(duì)現(xiàn)有信息系統(tǒng)有計(jì)劃分批次的持續(xù)改造，在未影響正常生產(chǎn)情況下，虛擬化優(yōu)勢(shì)逐步凸顯，總結(jié)為以下幾點(diǎn)：

（1）降低運(yùn)維成本——虛擬化可通過(guò)以下途徑提高工作人員的效率：減少必須進(jìn)行管理的物理資源的數(shù)量；隱藏物理資源的部分復(fù)雜性；通過(guò)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、獲得更好的信息和實(shí)現(xiàn)中央管理來(lái)簡(jiǎn)化公共管理任務(wù)；實(shí)現(xiàn)負(fù)載管理自動(dòng)化，人力投入也大為減少。另外，虛擬還可以支持在多個(gè)平臺(tái)上使用公共的工具。

（2）提高使用靈活性——通過(guò)虛擬可實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的資源部署和重配置，滿足不斷變化的業(yè)務(wù)需求。

（3）提高安全性——虛擬可實(shí)現(xiàn)較簡(jiǎn)單的共享機(jī)制無(wú)法實(shí)現(xiàn)的隔離和劃分，這些特性可實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)和服務(wù)進(jìn)行可控和安全的訪問(wèn)。

（4）更高的可用性——虛擬可在不影響用戶的情況下對(duì)物理資源進(jìn)行刪除、計(jì)算機(jī)虛擬化技術(shù)升級(jí)或改變。

（5）更高的可擴(kuò)展性——根據(jù)不同的產(chǎn)品，資源分區(qū)和匯聚可支持實(shí)現(xiàn)比個(gè)體物理資源小得多或大得多的虛擬資源，這意味著您可以在不改變物理資源配置的情況下進(jìn)行規(guī)模調(diào)整。

（6）互操作性和投資保護(hù)——虛擬資源可提供底層物理資源無(wú)法提供的與各種接口和協(xié)議的兼容性。

（7）改進(jìn)資源供應(yīng)——與個(gè)體物理資源單位相比，虛擬能夠以更小的單位進(jìn)行資源分配。與物理資源相比，虛擬資源因其不存在硬件和操作系統(tǒng)方面的問(wèn)題而能夠在出現(xiàn)崩潰后更快地恢復(fù)。

4 結(jié)語(yǔ)

集團(tuán)采用該服務(wù)器虛擬化平臺(tái)后，預(yù)計(jì)物理服務(wù)器的數(shù)量由原來(lái)125臺(tái)減少為70臺(tái)，用于雙機(jī)熱備的冗余服務(wù)器由原來(lái)的8臺(tái)減少為4臺(tái)，享受到VMWARE虛擬化冗余技術(shù)的操作系統(tǒng)從8臺(tái)增加為61臺(tái)，機(jī)柜占用由原來(lái)的22個(gè)減少至12個(gè)，UPS用電保障時(shí)間經(jīng)測(cè)算由原來(lái)的1小時(shí)20分增加至2小時(shí)20分。由此可見(jiàn)，有效合理的利用虛擬化技術(shù)，不僅可以使得龐雜的IT系統(tǒng)能偶在物理數(shù)量上大量減少，也使得IT運(yùn)維的復(fù)雜度大為下降，在減少了硬件投入成本的同時(shí)，也降低了人力資源投入。

綜上所述，虛擬化技術(shù)的合理應(yīng)用，在解決企業(yè)軟硬件投入成本、老舊系統(tǒng)整合、降低運(yùn)維難度，減少人力投入、滿足企業(yè)未來(lái)發(fā)展需要等方面都具有較強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。

作者單位

廣東粵電信息科技有限公司 廣東省廣州市 510630