虛擬技術(shù)在企業(yè)信息化建設(shè)中的應(yīng)用

◆秦 偉

（中船第九設(shè)計(jì)研究院工程有限公司 上海 200063）

虛擬技術(shù)在企業(yè)信息化建設(shè)中的應(yīng)用

◆秦 偉

（中船第九設(shè)計(jì)研究院工程有限公司 上海 200063）

傳統(tǒng)的信息化架構(gòu)中許多應(yīng)用都被捆綁在固定的硬件平臺(tái)上，每個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)均以最大負(fù)載的需求來(lái)配置硬件，資源浪費(fèi)嚴(yán)重。由于企業(yè)內(nèi)部應(yīng)用系統(tǒng)迅速增加，而計(jì)算機(jī)機(jī)房場(chǎng)地建設(shè)受限，虛擬技術(shù)的實(shí)施將很好地解決以上問(wèn)題。本文介紹了虛擬化技術(shù)結(jié)合USB池技術(shù)增加服務(wù)器利用率和安全性的實(shí)施建設(shè)經(jīng)驗(yàn)。

虛擬技術(shù)；服務(wù)器虛擬化

0 前言

隨著信息化系統(tǒng)的深化應(yīng)用，公司內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器由2000年的10臺(tái)左右增加到60臺(tái)，數(shù)據(jù)量從500MB迅速升至50TB，覆蓋全局應(yīng)用系統(tǒng)增至六十幾個(gè)（包括專業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)和生產(chǎn)、辦公管理系統(tǒng)），承載各應(yīng)用系統(tǒng)的各服務(wù)器之間卻沒(méi)有有效互聯(lián)，造成重復(fù)投資、管理不便、數(shù)據(jù)容易丟失，隨著應(yīng)用系統(tǒng)的進(jìn)一步推廣使用，受網(wǎng)絡(luò)機(jī)房場(chǎng)地限制，硬件數(shù)量的增加也受到限制，針對(duì)這種情況，公司IT部門專門成立相關(guān)“質(zhì)量管理小組”，對(duì)已有的信息應(yīng)用系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器運(yùn)行情況做了深入分析，制訂相應(yīng)對(duì)策，成功應(yīng)用“虛擬化”技術(shù)，把幾臺(tái)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器變成很多個(gè)獨(dú)立的虛擬服務(wù)器，大大提升了網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的利用率和安全性，有效地控制了信息化硬件投資成本。

虛擬化就是采用先進(jìn)的虛擬技術(shù)使許多應(yīng)用在虛擬的平臺(tái)基礎(chǔ)上運(yùn)行。虛擬技術(shù)包括服務(wù)器虛擬化、存儲(chǔ)虛擬化、網(wǎng)絡(luò)虛擬化等方面。

據(jù)市場(chǎng)研究公司國(guó)際數(shù)據(jù)公司（IDC）的調(diào)查顯示，部署典型的服務(wù)器只能達(dá)到總?cè)萘?10%至 15%的平均利用率。通常在每一臺(tái)服務(wù)器上只運(yùn)行一種應(yīng)用程序，以避免應(yīng)用程序自身漏洞風(fēng)險(xiǎn)影響同一服務(wù)器上其它應(yīng)用程序的運(yùn)行。這種"一臺(tái)服務(wù)器一種應(yīng)用程序"的方式，再加上大多數(shù)服務(wù)器的應(yīng)用程序使用的相對(duì)低效率等因素，導(dǎo)致了服務(wù)器的資源利用率極其低下。我們希望通過(guò)使用“虛擬化”技術(shù)，應(yīng)用于服務(wù)器維護(hù)管理中，能夠使信息化應(yīng)用維護(hù)成本、軟件支持成本、人員管理成本、設(shè)備管理成本四項(xiàng)影響的平均效率提高50%以上。

1 研討階段

首先詳細(xì)地列出現(xiàn)有存儲(chǔ)架構(gòu)，服務(wù)器架構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)（包括設(shè)備的應(yīng)用部署和配置、網(wǎng)絡(luò)的部署和連接），其次，分析匯總各應(yīng)用數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)狀況、對(duì)設(shè)備的使用率及數(shù)據(jù)年增長(zhǎng)率、對(duì)存儲(chǔ)的性能要求，以及應(yīng)用對(duì)數(shù)據(jù)安全性的要求。

2 規(guī)劃與評(píng)估階段

利用前階段分析匯總信息，評(píng)估哪些數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)可以被整合，哪些應(yīng)用的數(shù)據(jù)適合被整合在一起，整合后對(duì)各個(gè)應(yīng)用性能的影響是什么，整合是否需要多層次存儲(chǔ)架構(gòu)。另外，要評(píng)估整合與虛擬化是否同時(shí)進(jìn)行，如果不同時(shí)進(jìn)行，那么誰(shuí)先誰(shuí)后，后者需要前者完成什么工作，需要架構(gòu)提供什么樣的支持。在完成整體評(píng)估后，需要規(guī)劃整合與虛擬化的目標(biāo)，確定是整合為先，還是整合與虛擬化同步進(jìn)行。根據(jù)整合的目標(biāo)，可以按應(yīng)用規(guī)劃整合的階段，可以采用先試點(diǎn)再推廣的方式。開始階段先整合一些相對(duì)獨(dú)立的應(yīng)用，成功后總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，然后盡量將相關(guān)聯(lián)的應(yīng)用一起整合，以提高效率，減少整合對(duì)應(yīng)用的影響。在規(guī)劃階段，需要企業(yè)的應(yīng)用開發(fā)部門、數(shù)據(jù)管理部門和運(yùn)行維護(hù)部門的通力協(xié)作，從功能性實(shí)現(xiàn)到生產(chǎn)運(yùn)行保障，統(tǒng)籌規(guī)劃和安排，以保證項(xiàng)目的順利實(shí)施。

3 設(shè)計(jì)階段

針對(duì)目標(biāo)進(jìn)一步細(xì)化虛擬化技術(shù)方案，包括架構(gòu)的設(shè)計(jì)以及設(shè)備的選擇。方案設(shè)計(jì)要遵從虛擬化的原則，符合設(shè)計(jì)要點(diǎn)，以整合為目的，以虛擬化為重要技術(shù)實(shí)現(xiàn)，即實(shí)現(xiàn)虛擬化基礎(chǔ)上的整合。架構(gòu)設(shè)計(jì)要考慮新舊架構(gòu)的平滑過(guò)渡，盡可能降低架構(gòu)變化帶來(lái)的影響，并關(guān)注架構(gòu)的可擴(kuò)展性和一定的靈活性。設(shè)備選擇要關(guān)注擴(kuò)展性、標(biāo)準(zhǔn)化和整體的兼容性。應(yīng)分析現(xiàn)狀與目標(biāo)的差距，并設(shè)計(jì)相關(guān)技術(shù)實(shí)現(xiàn)。

在應(yīng)用虛擬化技術(shù)的實(shí)施過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)由于所有服務(wù)器上的應(yīng)用都是實(shí)時(shí)運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)版，有任何一個(gè)應(yīng)用故障都將直接影響生產(chǎn)，經(jīng)過(guò)研論，制定了實(shí)施原則：以點(diǎn)帶面。先選擇用戶數(shù)少的應(yīng)用系統(tǒng)物理機(jī)虛擬化，將這些物理機(jī)遷移到虛擬機(jī)中運(yùn)行一段時(shí)間（通常為1周的時(shí)間），查看虛擬化后是否對(duì)業(yè)務(wù)應(yīng)用有所影響，并模擬一些故障、對(duì)以后可能出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行調(diào)試，等這些測(cè)試完成之后，再全面虛擬化其他的物理機(jī)，而一些重要信息化應(yīng)用系統(tǒng)和不適合虛擬化的應(yīng)用仍然會(huì)運(yùn)行在原來(lái)的獨(dú)立物理主機(jī)上。在此原則上，制定了實(shí)施方案。利用服務(wù)器虛擬化解決方案，設(shè)計(jì)了測(cè)試架構(gòu)，方案整體架構(gòu)如下：