李鵬
摘要:在以信息為核心的時(shí)代,如何更有效地管理、保護(hù)、共享企業(yè)信息已成為企業(yè)發(fā)展面臨的新挑戰(zhàn)。
關(guān)鍵詞:虛擬化技術(shù);數(shù)據(jù)中心;應(yīng)用
在信息化建設(shè)中,企業(yè)數(shù)據(jù)中心空間和功耗的增加,降低了企業(yè)IT基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備的管理效率,不符合新時(shí)期企業(yè)以節(jié)能減排為增長點(diǎn)的創(chuàng)效模式要求。而虛擬化技術(shù)為這一問題提供了答案,其在企業(yè)數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用將變得非常必要。
一、虛擬化技術(shù)簡介
虛擬化技術(shù)在計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展而來,它在數(shù)據(jù)資源整合、物理資源高效管理方面發(fā)揮著積極作用,并且資源操作行為可被直觀觀看,最終實(shí)現(xiàn)資源自動(dòng)分配目的。這一技術(shù)與相關(guān)技術(shù)結(jié)合,有序匹配虛擬化環(huán)境,大幅節(jié)能數(shù)據(jù)中心成本,提高企業(yè)在單位時(shí)間內(nèi)工作效率。
虛擬化技術(shù)支持虛擬化平臺(tái)構(gòu)建,在優(yōu)化IT操作基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)程序與系統(tǒng)分離目的,同時(shí)企業(yè)業(yè)務(wù)在IT環(huán)境中有序運(yùn)行。虛擬化平臺(tái)系統(tǒng)具有獨(dú)立性,該平臺(tái)支持遠(yuǎn)程操控,系統(tǒng)維護(hù)管理較方便,并且系統(tǒng)資源整合效率高。虛擬化平臺(tái)具有應(yīng)用靈活、高可用性、良好操控性、低成本、拓展性等優(yōu)點(diǎn)。
二、虛擬化技術(shù)分類
1、服務(wù)器虛擬化。服務(wù)器虛擬化技術(shù)可將一個(gè)物理服務(wù)器的CPU、內(nèi)存、設(shè)備、I/O等資源進(jìn)行虛擬化,將一臺(tái)物理服務(wù)器虛擬成若干個(gè)虛擬服務(wù)器使用,各虛擬機(jī)擁有獨(dú)立的內(nèi)存空間和虛擬網(wǎng)卡、SCSI(小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口)控制器,運(yùn)行獨(dú)立的操作系統(tǒng),互不干擾。通過管理工具,輔以網(wǎng)絡(luò)的配合,能完成虛擬機(jī)的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)生成、啟動(dòng)、停機(jī)、虛擬機(jī)在物理服務(wù)器群集間的遷移及調(diào)度,實(shí)現(xiàn)物理服務(wù)器及虛擬機(jī)的性能監(jiān)控等。
2、存儲(chǔ)虛擬化。數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)中心的核心,而存儲(chǔ)系統(tǒng)是數(shù)據(jù)中心最重要的組成部分。存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)能屏蔽大量異構(gòu)設(shè)備的差異,向用戶提供簡單的邏輯存儲(chǔ)訪問接口,簡化存儲(chǔ)管理,提高存儲(chǔ)設(shè)備的利用率,優(yōu)化系統(tǒng)性能。
根據(jù)SAN中存儲(chǔ)虛擬化實(shí)現(xiàn)方式的不同,存儲(chǔ)虛擬化可劃分為三個(gè)層次:基于主機(jī)、存儲(chǔ)設(shè)備、存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)。
基于存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)是當(dāng)前主流的存儲(chǔ)虛擬化方式,其既不是在主機(jī)一端也不是在存儲(chǔ)設(shè)備一端的虛擬化,而是在兩者間的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實(shí)現(xiàn)虛擬。它能完全獨(dú)立于存儲(chǔ)設(shè)備,通過存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)將不同的存儲(chǔ)資源整合,因而被認(rèn)為是真正意義上的存儲(chǔ)虛擬化。通過SAN數(shù)據(jù)通路和命令通路的特點(diǎn),還能細(xì)分成帶內(nèi)虛擬化及帶外虛擬化。帶內(nèi)虛擬化與帶外虛擬化主要區(qū)別是前者數(shù)據(jù)和控制信號(hào)使用同一數(shù)據(jù)通路,而后者使用不同通路。
存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)能向用戶提供方便訪問、任意劃分、安全穩(wěn)定、易維護(hù)的虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng),正成為存儲(chǔ)領(lǐng)域的核心技術(shù)。
3、網(wǎng)絡(luò)虛擬化。網(wǎng)絡(luò)虛擬化技術(shù)能最大化的重用已有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,節(jié)省巨大的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投資開支。網(wǎng)絡(luò)虛擬化的主要作用是將整個(gè)龐大網(wǎng)絡(luò)分割成若干個(gè)子網(wǎng)的組合,根據(jù)安全要求隔離部分子網(wǎng),讓特定網(wǎng)絡(luò)的敏感信息不會(huì)傳送到特定子網(wǎng)之外的其他部分;還能建立安全的訪問通道,允許訪問者可靠安全地使用外部公共網(wǎng)絡(luò)連接到內(nèi)部受保護(hù)的網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)虛擬化最典型的兩種技術(shù)是VLAN及VPN。
4、桌面虛擬化。每個(gè)用戶擁有一個(gè)虛擬機(jī),各虛擬機(jī)運(yùn)行一套單獨(dú)的桌面操作系統(tǒng),只要獲得授權(quán),也可自行安裝模板以外的任何應(yīng)用程序。用戶終端常破認(rèn)為是瘦客戶端,只負(fù)責(zé)輸入指令和信息,將遠(yuǎn)端虛擬桌面的結(jié)果通過網(wǎng)絡(luò)在本地終端屏幕上回顯出來,而計(jì)算資源、數(shù)據(jù)、信息存儲(chǔ)在“云”端的服務(wù)器群組中。
三、虛擬化技術(shù)對(duì)企業(yè)數(shù)據(jù)中心的意義
1、提升服務(wù)器利用率。虛擬化技術(shù)的應(yīng)用對(duì)企業(yè)數(shù)據(jù)中心有著多樣化意義。①虛擬化技術(shù)一改傳統(tǒng)單服務(wù)器應(yīng)用模式,在一定程度上提高了企業(yè)數(shù)據(jù)中心機(jī)房服務(wù)器安全穩(wěn)定性。服務(wù)器虛擬化技術(shù)通過將服務(wù)器的磁盤、CPU、內(nèi)存等設(shè)備性能余量轉(zhuǎn)化為“資源池”完成對(duì)設(shè)備的集中動(dòng)態(tài)管理,提高服務(wù)器利用效率。此外,虛擬化技術(shù)上產(chǎn)生的虛擬機(jī)在簡化硬件管理維護(hù)上發(fā)揮了積極效用,并在一定程度上提高了數(shù)據(jù)中心服務(wù)器的可靠安全性。
2、降低中心機(jī)房能耗。隨著企業(yè)信息化建設(shè)的加快,企業(yè)中心機(jī)房IT基礎(chǔ)設(shè)備設(shè)施數(shù)量增加,隨之而來的服務(wù)器數(shù)量和軟件應(yīng)用種類也不斷增加,企業(yè)機(jī)房內(nèi)制冷空調(diào)、UPS、服務(wù)器等設(shè)備耗電量增加,所以,電力成本會(huì)大幅上升,嚴(yán)重增加設(shè)備能耗負(fù)擔(dān)。在服務(wù)器虛擬化技術(shù)運(yùn)用下,以虛擬機(jī)形式不斷滿足企業(yè)軟件應(yīng)用需求,在一定程度上降低了服務(wù)器數(shù)量繁多帶來的電力能耗,在節(jié)約能源的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了中心機(jī)房的高效運(yùn)作。
四、虛擬化技術(shù)在企業(yè)數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用
1、集中部署企業(yè)應(yīng)用。虛擬化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)企業(yè)數(shù)據(jù)中心終端計(jì)算機(jī)桌面及應(yīng)用的集中部署與應(yīng)用。桌面應(yīng)用虛擬化系統(tǒng)由桌面代理虛擬機(jī)、會(huì)話管理中心、服務(wù)器資源管理中心、許可策略等組成。其中,桌面代理虛擬機(jī)是數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)資源的重要載體,為企業(yè)數(shù)據(jù)管理提供廣泛的虛擬資源;會(huì)話管理中心負(fù)責(zé)用戶認(rèn)證、調(diào)度與資源配置的控制,同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)虛擬桌面、應(yīng)用、終端間的通信。桌面應(yīng)用虛擬化實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)中心軟硬件資源的集中部署,對(duì)終端應(yīng)用部署方式進(jìn)行了簡化,提高了企業(yè)軟件資源管理效率。
2、整合服務(wù)器資源。在企業(yè)數(shù)據(jù)中心,服務(wù)器分為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器和應(yīng)用服務(wù)器,服務(wù)器資源所對(duì)應(yīng)的服務(wù)器虛擬化又分為存儲(chǔ)服務(wù)器虛擬化和應(yīng)用服務(wù)器虛擬化,虛擬化數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)架構(gòu)由這兩類構(gòu)成。其中,存儲(chǔ)服務(wù)器虛擬化以虛擬形式表現(xiàn)和使用,實(shí)現(xiàn)了物理存儲(chǔ)資源的抽象化。存儲(chǔ)虛擬化是通過虛擬化后形成了存儲(chǔ)資源庫,同時(shí)將資源分配給各個(gè)應(yīng)用虛擬機(jī)。存儲(chǔ)服務(wù)器虛擬化為存儲(chǔ)硬件資源的統(tǒng)一規(guī)劃與使用提供可能。應(yīng)用服務(wù)器虛擬化將數(shù)據(jù)中心的物理服務(wù)器資源抽象化,對(duì)邏輯物理資源進(jìn)一步整合,將物理資源與物理設(shè)備分隔開來,且一般安裝于核心服務(wù)器上虛擬管理軟件中。其實(shí)施包括分離、聚合、整合、應(yīng)用步驟,其中,分離及聚合為核心步驟。分離是對(duì)邏輯應(yīng)用和硬件的隔離,聚合對(duì)分離出來的邏輯物理資源以資源庫形式整合。應(yīng)用服務(wù)器虛擬化技術(shù)最終將實(shí)現(xiàn)硬件資源的聚合,達(dá)到分散使用資源的目標(biāo)。
參考文獻(xiàn)
[1]鄒煜.虛擬化技術(shù)在企業(yè)數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用[J].電子科學(xué)技術(shù),2016(05).