服務(wù)器虛擬化技術(shù)在企業(yè)中的應(yīng)用

神華國能焦作電廠有限公司 周 博 李 峰

服務(wù)器虛擬化技術(shù)在企業(yè)中的應(yīng)用

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隨著科技逐漸發(fā)展，企業(yè)信息化建設(shè)日趨完善。企業(yè)管理中對于信息系統(tǒng)的依賴性越來越強(qiáng)，為了滿足企業(yè)發(fā)展的需求，企業(yè)信息化系統(tǒng)需要增加系統(tǒng)的容錯和備份能力。服務(wù)器虛擬化技術(shù)在企業(yè)信息化系統(tǒng)中的應(yīng)用，能夠提升信息系統(tǒng)的性能，降低企業(yè)信息化發(fā)展成本?；诖耍诒疚闹袑Ψ?wù)器虛擬化技術(shù)進(jìn)行研究，分析其在企業(yè)中的實(shí)際應(yīng)用。

服務(wù)器；虛擬化技術(shù)；企業(yè)；應(yīng)用；分析

前言

在企業(yè)信息化系統(tǒng)中，傳統(tǒng)的服務(wù)器部署單一，利用率比較低，在重新部署環(huán)節(jié)中所需要的時間比較多，不能保障企業(yè)信息系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。在面對高要求的服務(wù)器系統(tǒng)，傳統(tǒng)部署模式的服務(wù)器暴露出了低可靠性、維護(hù)復(fù)雜性等缺點(diǎn)。企業(yè)謀求發(fā)展急需高性能的服務(wù)器系統(tǒng)。服務(wù)器虛擬化技術(shù)在企業(yè)中的應(yīng)用，為企業(yè)信息系統(tǒng)發(fā)展帶來保障，對于服務(wù)器虛擬化技術(shù)的研究，在企業(yè)發(fā)展中的具有重大的意義。

1.服務(wù)器虛擬化技術(shù)特點(diǎn)與應(yīng)用原則

1.1 服務(wù)器虛擬化技術(shù)

所謂虛擬化技術(shù)，是指將一臺物理的計算機(jī)軟件環(huán)境分割為多個獨(dú)立分區(qū)，在每一個分區(qū)中按照要求虛擬出一臺完整的計算機(jī)技術(shù)。而經(jīng)過虛擬技術(shù)所虛擬出來的計算機(jī)稱為虛擬機(jī)。目前，主流的虛擬化技術(shù)有桌面虛擬化、服務(wù)器虛擬化、存儲虛擬化、網(wǎng)絡(luò)虛擬化等技術(shù)，其中服務(wù)器虛擬化技術(shù)在企業(yè)中比較常見。服務(wù)器虛擬化技術(shù)特點(diǎn)如下：

1）高效的整合功能。企業(yè)借助服務(wù)器虛擬化技術(shù)能夠?qū)⒍鄠€硬件系統(tǒng)整合在一起，這樣的方式能夠避免服務(wù)器劇增而影響企業(yè)正常運(yùn)行。同時被整合的服務(wù)器單一硬件被減少，硬件維護(hù)成本降低；

2）提升系統(tǒng)管理效率。服務(wù)器虛擬化技術(shù)借助高級工具，將系統(tǒng)負(fù)載平衡化處理，對容量進(jìn)行規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)的自動遷移；

3）可靠性高。服務(wù)器虛擬機(jī)不需要底層硬件的綁定，能夠在不干擾用戶的情況下移動虛擬機(jī)。在服務(wù)器維護(hù)和升級環(huán)節(jié)中可以不需要切斷使用程序［1］。

1.2 虛擬化在企業(yè)中應(yīng)用設(shè)計的原則

服務(wù)器虛擬化技術(shù)新時期科技發(fā)展中的重點(diǎn)內(nèi)容，為了促進(jìn)虛擬化技術(shù)與企業(yè)發(fā)展以及企業(yè)管理相互融合，服務(wù)器虛擬化技術(shù)在企業(yè)中的應(yīng)用需要遵循一定的原則。其一，實(shí)用性原則。服務(wù)器虛擬化技術(shù)研發(fā)成本較高，其在企業(yè)中的實(shí)際應(yīng)用，在促進(jìn)企業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)上，需要保障技術(shù)應(yīng)用的實(shí)用性。并且在企業(yè)應(yīng)用中逐漸開發(fā)其隱含功能，開發(fā)其良好的擴(kuò)展能力。其二，安全可靠性。服務(wù)器虛擬化技術(shù)多應(yīng)用在企業(yè)數(shù)據(jù)管理中心系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)是企業(yè)發(fā)展的核心環(huán)節(jié)，虛擬化技術(shù)應(yīng)用，需要保障企業(yè)數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)信息的安全性，為數(shù)據(jù)中心提供信息安全保障，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的備份和恢復(fù)。其三，易管理性。服務(wù)器虛擬化技術(shù)在企業(yè)中的應(yīng)用，需要充分發(fā)揮出其信息管理的優(yōu)勢，對企業(yè)日常信息進(jìn)行檢測、監(jiān)控、信息維護(hù)等，在人機(jī)交互界面上，提供可靠的管理策略，以提升企業(yè)信息系統(tǒng)性能［2］。

2.VMware虛擬化技術(shù)

VMware軟件公司生產(chǎn)的VMware虛擬服務(wù)器，能夠在一臺物理硬件上同時運(yùn)行兩個或者是多個操作系統(tǒng)。同時在每一個操作系統(tǒng)中都能夠進(jìn)行服務(wù)器虛擬化分區(qū)、與服務(wù)器配置。這樣的技術(shù)應(yīng)用對硬盤的數(shù)據(jù)不產(chǎn)生影響，在局域網(wǎng)的連接上比較方便。該VMware服務(wù)器虛擬化技術(shù)的產(chǎn)生，對于企業(yè)數(shù)據(jù)中心的管理帶來極大的幫助，提升企業(yè)的系統(tǒng)的可用性，提高系統(tǒng)資源的利用率的同時降低管理人員的勞動強(qiáng)度［3］。

VMware數(shù)據(jù)中心解決方案是一種基于業(yè)界領(lǐng)先的虛擬化平臺，借助比較簡單的業(yè)務(wù)基礎(chǔ)架構(gòu)創(chuàng)建動態(tài)和靈活的數(shù)據(jù)中心平臺。該平臺在企業(yè)數(shù)據(jù)管理中的應(yīng)用，能夠有效的提升業(yè)務(wù)的敏捷性。其中應(yīng)用效果最好的產(chǎn)品為ESX，將該產(chǎn)品安裝在系統(tǒng)裸服務(wù)器Server上，產(chǎn)生VSPHERE系列。在系統(tǒng)中采用的是SAN集中存儲方式，將每一個虛擬服務(wù)器中的文件系統(tǒng)創(chuàng)建在共享的SAN集中存儲陣列上?；赩Mware虛擬架構(gòu)系統(tǒng)的虛擬服務(wù)器處于封鎖狀態(tài)，在虛擬服務(wù)器中形成一個檔案文件，這些文件能夠存在在VMFS文件系統(tǒng)中，使得不同服務(wù)器同時實(shí)現(xiàn)文件的訪問。也就是說在這樣的系統(tǒng)下實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)文件的共享，保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。當(dāng)一個虛擬服務(wù)器出現(xiàn)故障時，其文件可以轉(zhuǎn)移到另一個服務(wù)器中，提升系統(tǒng)硬件利用率。

3.服務(wù)器虛擬化技術(shù)在企業(yè)中的應(yīng)用

3.1 服務(wù)器虛擬化技術(shù)在企業(yè)數(shù)據(jù)中的應(yīng)用

3.1.1 整合服務(wù)器資源

服務(wù)器虛擬化技術(shù)在企業(yè)數(shù)據(jù)中心中的應(yīng)用，能夠整合企業(yè)服務(wù)器資源。企業(yè)數(shù)據(jù)中心機(jī)房的服務(wù)器資源包含兩方面的內(nèi)容：第一，應(yīng)用服務(wù)器；第二，數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器。相應(yīng)的虛擬化技術(shù)應(yīng)用其中，進(jìn)而形成應(yīng)用服務(wù)器虛擬化和數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器虛擬化［4］。

在應(yīng)用服務(wù)器虛擬化中，是在核心服務(wù)器上安裝虛擬管理軟件，將數(shù)據(jù)中心的物理服務(wù)器水資源整合，進(jìn)而將很多抽象分離的資源整合為唯一或者多邏輯物理資源。在這樣的服務(wù)器資源整合環(huán)節(jié)中，能夠使得數(shù)據(jù)中心的真實(shí)物理設(shè)備之間相互隔離，避免出現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行的相互干擾。存儲服務(wù)器虛擬化，所面向的對象物理存儲資源。將這些資源抽象化處理，將其虛擬化。該種抽象化處理在應(yīng)用服務(wù)器上運(yùn)用，面向數(shù)據(jù)中心存儲硬件資源，經(jīng)過虛擬化之后形成存儲資源庫。對于企業(yè)數(shù)據(jù)中心而言，存儲服務(wù)器虛擬化保障了硬件資源的統(tǒng)一化。

3.1.2 集中部署企業(yè)應(yīng)用

服務(wù)器虛擬化技術(shù)在企業(yè)數(shù)據(jù)中心中的應(yīng)用，除了應(yīng)用于對于系統(tǒng)的資源整合，還能夠應(yīng)用于集中部署企業(yè)應(yīng)用。目前在很多企業(yè)中，其硬件系統(tǒng)設(shè)置方式比較零散，在硬件管理上更加的混亂，為了提升企業(yè)信息系統(tǒng)的集成化和統(tǒng)一性，需要借助服務(wù)器虛擬化技術(shù)將企業(yè)零散化設(shè)置的硬件系統(tǒng)進(jìn)行集中部署。企業(yè)數(shù)據(jù)中心借助服務(wù)器虛擬化技術(shù)將傳統(tǒng)的終端計算機(jī)桌面應(yīng)用轉(zhuǎn)換為集中部署形式，通過遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)接入方式，實(shí)現(xiàn)企業(yè)級軟件應(yīng)用。企業(yè)計算機(jī)桌面和應(yīng)用虛擬化實(shí)現(xiàn)了企業(yè)軟件資源在數(shù)據(jù)中心的集中部署，使得企業(yè)終端計算機(jī)能夠直接應(yīng)用，在部署方式比較簡單［5］。

3.2 服務(wù)器虛擬化技術(shù)在企業(yè)管理中的應(yīng)用

服務(wù)器虛擬化技術(shù)在企業(yè)管理中的實(shí)際應(yīng)用，主要面向的企業(yè)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建。一般情況下，企業(yè)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建采用的是典型存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)（SAN）。SAN技術(shù)依托數(shù)據(jù)存儲中心，以可伸縮的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，借助光通道高效傳輸，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的直接連接。SAN網(wǎng)絡(luò)采用的是光纖技術(shù)，該種技術(shù)與傳統(tǒng)的服務(wù)器-存儲連接方式相比，SAN網(wǎng)絡(luò)能夠表現(xiàn)出較高的帶寬，在數(shù)據(jù)信息傳輸上能夠支持較遠(yuǎn)的距離。從存儲設(shè)備角度分析，SAN網(wǎng)絡(luò)能夠提供出更多的存儲設(shè)備。從SAN存儲系統(tǒng)的配置方式上分析，該網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)為模塊化的配置方式。典型的代表有光纖交換機(jī)設(shè)備、磁盤陣列、設(shè)備內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸通道等。其中基于SAN的光纖交換機(jī)，能夠?qū)崿F(xiàn)服務(wù)器端到存儲設(shè)備之間的鏈路傳輸，保障訪問鏈路的安全性［6］。

3.3 服務(wù)器虛擬化技術(shù)應(yīng)用案例分析

3.3.1 企業(yè)現(xiàn)狀分析

某大型企業(yè)的業(yè)務(wù)逐漸增加，業(yè)務(wù)種類復(fù)雜，企業(yè)為了更好的發(fā)展，對業(yè)務(wù)系統(tǒng)的可靠性提出較高的要求。當(dāng)前企業(yè)的服務(wù)器系統(tǒng)比較陳舊，企業(yè)業(yè)務(wù)管理成本比較高，難以保障業(yè)務(wù)的連續(xù)性。企業(yè)信息化部門在“十二五”發(fā)展規(guī)劃指導(dǎo)下，與企業(yè)發(fā)展實(shí)際情況相互結(jié)合，決定采用VMware服務(wù)器虛擬化解決企業(yè)當(dāng)下所面臨的業(yè)務(wù)問題。對企業(yè)的信息系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，目前，企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)包含本部、信息中心和研發(fā)中心三個機(jī)房，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)比較簡單，總服務(wù)器數(shù)量為100臺。企業(yè)的服務(wù)器以HP、IBM為主，在ERP、人力資源、生產(chǎn)經(jīng)營、網(wǎng)絡(luò)管理、語言通信等系統(tǒng)中應(yīng)用。這些系統(tǒng)的服務(wù)器負(fù)載難以實(shí)現(xiàn)充分利用，企業(yè)內(nèi)部系統(tǒng)硬件平臺的資源利用率較低。

3.3.2 服務(wù)器虛擬化技術(shù)應(yīng)用方案

總體規(guī)劃：為了提升該企業(yè)的硬件資源利用率，根據(jù)企業(yè)正在運(yùn)行的信息系統(tǒng)服務(wù)器實(shí)際情況，需要在該系統(tǒng)中應(yīng)用高性能的服務(wù)器為虛擬平臺。在虛擬平臺中應(yīng)用VMware虛擬架構(gòu)套件，以提升物理服務(wù)器強(qiáng)大的處理能力。被處理之后的服務(wù)器在結(jié)構(gòu)與功能上與傳統(tǒng)的服務(wù)器相比，其綜合業(yè)務(wù)整合能力提升。

實(shí)際配置：通過10臺高性能的物理服務(wù)器，整合系統(tǒng)資源，優(yōu)化硬件配置。為每臺配置4顆4核CPU，64GB內(nèi)存服務(wù)器。其中2臺高性能的服務(wù)器應(yīng)用于企業(yè)的容災(zāi)房中在VMware容災(zāi)軟件支持下，當(dāng)企業(yè)竹筋系統(tǒng)中發(fā)生故障時，容災(zāi)機(jī)房中的服務(wù)器系統(tǒng)能夠直接發(fā)揮出作用，保證應(yīng)用能夠在短時間內(nèi)做出反應(yīng)，降低企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失?？紤]到企業(yè)機(jī)房的現(xiàn)狀，將虛擬化整合硬件放置在信息中心基地機(jī)房中，以現(xiàn)有的萬兆骨干網(wǎng)絡(luò)為企業(yè)提供服務(wù)。

4.結(jié)論

綜上所述，服務(wù)器虛擬化技術(shù)在企業(yè)中比較常見，具有高效的整合功能，能夠提升系統(tǒng)管理效率，系統(tǒng)中應(yīng)用的可靠性高。在本文中對服務(wù)器虛擬化技術(shù)應(yīng)用原則以及特點(diǎn)進(jìn)行介紹，分析VMware服務(wù)器虛擬技術(shù)在企業(yè)數(shù)據(jù)中心和企業(yè)管理中的應(yīng)用，借助真實(shí)的企業(yè)硬件整合案例，探究服務(wù)器虛擬化技術(shù)的功能。希望相關(guān)的研究能夠促進(jìn)企業(yè)硬件系統(tǒng)優(yōu)化。

［1］董秋生，黃文，馬駿濤，宋欣.服務(wù)器虛擬化技術(shù)在數(shù)字圖書館服務(wù)器整合中的應(yīng)用［J］.情報理論與實(shí)踐，2009（1）：119-121.

［2］劉榮發(fā).服務(wù)器虛擬化技術(shù)在圖書館數(shù)字化服務(wù)中的應(yīng)用［J］.現(xiàn)代圖書情報技術(shù)，2007（4）：79-82.

［3］李聰.服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)、存儲虛擬化技術(shù)在數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用研究［D］.天津大學(xué)，2009.

［4］韓芬.VMware服務(wù)器虛擬化技術(shù)在數(shù)字圖書館建設(shè)中的應(yīng)用［J］.圖書館學(xué)研究，2011（22）：37-41.

［5］楊照巖，滕紅麗，谷小青，李勉，賈樹恒，頓文濤，袁超.服務(wù)器虛擬化技術(shù)在高校數(shù)據(jù)中心建設(shè)中的應(yīng)用［J］.農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息，2013（11）：107-109.

［6］萬曉鋒，陳玉梅，周燕.服務(wù)器虛擬化技術(shù)在船舶企業(yè)中的應(yīng)用［A］.中國造船工程學(xué)會（CSNAME）.2015年CAD/CAM學(xué)術(shù)交流會議論文集［C］.中國造船工程學(xué)會（CSNAME），2015：4.