基于Xen的云服務(wù)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)研究

【摘 要】大數(shù)據(jù)與云計(jì)算是一個(gè)問(wèn)題的兩面：一個(gè)是問(wèn)題，一個(gè)是解決問(wèn)題的方法。通過(guò)云計(jì)算對(duì)大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、預(yù)測(cè)，會(huì)使得決策更為精準(zhǔn)，釋放出更多數(shù)據(jù)的隱藏價(jià)值。數(shù)據(jù)，這個(gè)21世紀(jì)人類探索的新邊疆，正在被云計(jì)算發(fā)現(xiàn)、征服。

【關(guān)鍵詞】云計(jì)算 虛擬技術(shù)（Xen Server） Xen Center VMware ESX Server Microsoft Hyper-V

信息的幾何式增長(zhǎng)促使互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算資源的組織分配及使用模式發(fā)生了重大變化，信息服務(wù)走向了規(guī)?；?、集約化和專業(yè)化。云計(jì)算因其靈活、低成本、節(jié)能、動(dòng)態(tài)可伸縮的IT基礎(chǔ)架構(gòu)，成為實(shí)現(xiàn)信息服務(wù)規(guī)?；⒓s化和專業(yè)化的主要技術(shù)途徑之一，云計(jì)算也因此成為當(dāng)今計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

虛擬化技術(shù)是云計(jì)算服務(wù)平臺(tái)的基礎(chǔ)構(gòu)架技術(shù)，目前，典型的虛擬機(jī)實(shí)現(xiàn)技術(shù)有Critrix Xen Server、VMware ESX Server、Microsoft Hyper-V等。相較其他兩種，Citrix Xen Server具有更好的安全性、兼容性和開(kāi)源性。

Xen Server實(shí)際上是一種控制程序或虛擬機(jī)管理程序，在物理服務(wù)器或主機(jī)服務(wù)器上運(yùn)行，提供虛擬計(jì)算機(jī)環(huán)境。Xen Server通過(guò)虛擬化硬件并將其分配給在其中運(yùn)行的虛擬化計(jì)算機(jī)，Xen Server直接在服務(wù)器硬件上運(yùn)行，不需要其他基礎(chǔ)操作系統(tǒng)。

一、云服務(wù)平臺(tái)設(shè)計(jì)

云服務(wù)平臺(tái)的整體構(gòu)架如圖1所示，服務(wù)平臺(tái)由管理控制端和后端服務(wù)系統(tǒng)組成。后端服務(wù)系統(tǒng)布署在云計(jì)算服務(wù)平臺(tái)環(huán)境中的物理設(shè)備上，控制網(wǎng)絡(luò)計(jì)算資源的系統(tǒng)，對(duì)終端用戶不可見(jiàn)，通過(guò)它可以動(dòng)態(tài)整合整個(gè)計(jì)算資源，包括服務(wù)器和存儲(chǔ)設(shè)備。整體構(gòu)架具有集中式多節(jié)點(diǎn)管理、容錯(cuò)管理、多服務(wù)器資源共享以及實(shí)時(shí)遷移等多種強(qiáng)大的功能。

二、云服務(wù)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)

云服務(wù)平臺(tái)后端服務(wù)系統(tǒng)是整個(gè)云平臺(tái)的關(guān)鍵，負(fù)責(zé)整個(gè)虛擬環(huán)境中的硬件和虛擬硬件的生命周期管理及資源使用情況的監(jiān)控處理，如：服務(wù)器開(kāi)關(guān)機(jī)及動(dòng)態(tài)遷移、存儲(chǔ)空間的使用率和服務(wù)器處理器及內(nèi)存的使用率等等，是整個(gè)云服務(wù)平臺(tái)后的基礎(chǔ)。后端服務(wù)系統(tǒng)由Xen Server軟件+服務(wù)器及存儲(chǔ)設(shè)備等計(jì)算資源硬件構(gòu)成，其中Xen Server將物理服務(wù)器配置成可虛擬化的資源，通過(guò)Xen Center整合已安裝配置Xen Server的物理服務(wù)器形成可伸縮的虛擬化環(huán)境。管理控制端通過(guò)Xen Center控制端實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)云平臺(tái)的控制和狀態(tài)感知。

三、云服務(wù)平臺(tái)搭建過(guò)程分三步

（一） XEN Server服務(wù)器的主要安裝配置過(guò)程如下：

1.下載刻錄XenServer安裝盤，重啟服務(wù)器，并按提示開(kāi)始安裝；

2.配置服務(wù)器的靜態(tài)ip地址，因?yàn)楹笃谫Y源池不支持DHCP動(dòng)態(tài)ip；

3.如果在后面的資源池中只托管windows虛擬機(jī)，那么在提示放入第二張CD時(shí)，可以選擇跳過(guò)；

4.NTP server可配置為默認(rèn)的“pool.ntp.org”，保證整個(gè)系統(tǒng)設(shè)備之間的時(shí)間同步；

5.一路“next”，完成安裝并重啟服務(wù)器。該服務(wù)器資源情況可使用安裝在管理控制端上的Xen Center進(jìn)行管理。

（二） Xen Center管理器的安裝配置過(guò)程如下：

1.Xen center安裝要求有.NET framework version 2.0 及以上版本支持。

2.安裝前，確認(rèn)沒(méi)有老版本的Xen Center。如果有，在“添加/刪除程序”中卸載；

3.點(diǎn)擊“XenCenter.msi”開(kāi)始安裝，安裝過(guò)程中應(yīng)注意的是Xen Center的安裝路徑，推薦修改為“C：＼Citrix＼XenCenter＼”，以確保后期調(diào)用XEN Server API接口時(shí)不會(huì)出現(xiàn)路徑指向問(wèn)題；

（三）通過(guò)Xen Center管理整合物理資源及虛擬資源

安裝Xen Center后，需要連接X(jué)en Server服務(wù)器，形成完整的虛擬環(huán)境。為充分利用虛擬平臺(tái)的動(dòng)態(tài)資源調(diào)度特性，要注意以下幾點(diǎn)：

1.創(chuàng)建資源池，所有Xen Server主機(jī)需要有靜態(tài)地址，其中一臺(tái)為資源池的管理機(jī)，其它物理主機(jī)作為普通服務(wù)器加入，所有主機(jī)的管理員和密碼最好相同；

2.創(chuàng)建資源池級(jí)的存儲(chǔ)庫(kù)，在創(chuàng)建基于NFS VHD存儲(chǔ)庫(kù)的“New Storage Repository”窗口中，注意”Share Name：”的填寫格式，正確的格式為“：/”；NFS服務(wù)器需要提前配置好。

四、總結(jié)

本文簡(jiǎn)要介紹了一種采用虛擬化基礎(chǔ)資源構(gòu)架平臺(tái)Citrix Xen Server實(shí)現(xiàn)云服務(wù)平臺(tái)的方法，構(gòu)建了一種簡(jiǎn)單的云服務(wù)平臺(tái)，有效整合了現(xiàn)有計(jì)算資源，實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)單、靈活、多樣的信息服務(wù)布署與遷移。為系統(tǒng)進(jìn)一步的功能拓展和實(shí)用化打下良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]《大數(shù)據(jù)時(shí)代》，【英】維克托·邁爾-舍恩伯格、肯尼思·庫(kù)克耶著，盛楊燕 周濤譯 浙江人民出版社2013年1月

[2]《云計(jì)算》，【美】米勒 著，姜進(jìn)磊 等譯 機(jī)械工業(yè)出版社2009年4月