虛擬存儲與服務(wù)器虛擬化的應(yīng)用

楊彥仙

虛擬技術(shù)是目前計算機(jī)應(yīng)用過程中的重要實施技術(shù)，可以顯著提升企業(yè)的資源利用率，降低運營和維護(hù)成本，是各行業(yè)大力研究和引進(jìn)使用的應(yīng)用。本文結(jié)合電力行業(yè)對虛擬存儲技術(shù)和服務(wù)器虛擬化技術(shù)進(jìn)行探究，并對企業(yè)采取虛擬技術(shù)的必要性和優(yōu)勢進(jìn)行了分析，可以看出，虛擬化技術(shù)可明顯提升工作的效率，符合機(jī)組的綠色高效運行的主旨。

【關(guān)鍵詞】虛擬化 存儲虛擬 服務(wù)器虛擬

隨著信息化進(jìn)程的不斷加快，信息系統(tǒng)的管理種類和數(shù)量逐漸增加。電力行業(yè)是國家發(fā)展的支柱行業(yè)。隨著計算機(jī)設(shè)備和系統(tǒng)不斷的引入電力行業(yè)，電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲的穩(wěn)定和高效性質(zhì)成為電力系統(tǒng)穩(wěn)定發(fā)展的重要條件。為了應(yīng)對設(shè)備和系統(tǒng)巨大的運行和維護(hù)壓力、合理高效地利用資源，電力行業(yè)開始開展了以云計算、虛擬化等先進(jìn)信息技術(shù)的研究。虛擬化存儲最通俗的理解就是將存儲物理資源進(jìn)行抽象化處理，通過將一個（多個）目標(biāo)服務(wù)或者功能與其他附加功能進(jìn)行集成處理，統(tǒng)一提供有用的全面功能服務(wù)。存在的虛擬存儲有亞馬遜的云計算平臺基于Xen虛擬化技術(shù)、EMC的Atmos云存儲、IBM的XIV新一代存儲產(chǎn)品、惠普的ExDS9100、中國電信和EMC公司聯(lián)合推出“e云”等。

1 虛擬存儲與服務(wù)器虛擬化的相關(guān)概述

虛擬存儲的對象有多種，可以分為塊虛擬化、磁盤虛擬化、磁帶虛擬化、文件系統(tǒng)虛擬化等。虛擬存貯的概念并不新鮮，自1970年開始，由于存儲價格的昂貴及容量小等特點，大型的應(yīng)用程序和設(shè)備運行受到限制，人們開始提出虛擬存儲的技術(shù)和概念。存儲虛擬化即將硬件資源虛擬化，通過虛擬的形式將其表示。隨著虛擬存儲技術(shù)的不斷發(fā)展，新形式下，虛擬存儲也被賦予新的內(nèi)涵，認(rèn)為虛擬存儲可以大程度地提升管理水平，設(shè)備總體的利用率提升。目前，虛擬存儲技術(shù)沒有得到較大程度推廣和使用的原因有三：存儲技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程緩慢，不同產(chǎn)品之間的整合困難重重；存儲虛擬化領(lǐng)域存在孤軍奮戰(zhàn)的現(xiàn)象，廠商間始終未能合力共謀發(fā)展；價格相對較高且主要針對高端用戶。

服務(wù)器虛擬化是將服務(wù)器物理資源抽象成一種邏輯資源，使得傳統(tǒng)的服務(wù)器變成幾個或者上百個相互隔離的虛擬服務(wù)器，使得服務(wù)器不再受到物理上的限制。CPU、內(nèi)存、硬盤等變成可以動態(tài)管理的資源，實現(xiàn)服務(wù)器的整合，充分利用服務(wù)器資源，提升利用率。

存儲虛擬化包含兩個基本的層次：存儲設(shè)備虛擬化和服務(wù)器虛擬化。前者是存儲設(shè)備物理一級的虛擬化，后者則是對服務(wù)器進(jìn)行LUN級別的存儲行為。一方面，服務(wù)器的存儲化為存儲設(shè)備的虛擬化提供一個平臺；另一方面，如果存儲設(shè)備不存在虛擬化，服務(wù)器的存儲化將不能實現(xiàn)，任何配置的調(diào)整都有可能導(dǎo)致存儲設(shè)備的停機(jī)。這也就意味著，存儲設(shè)備虛擬化和服務(wù)器虛擬化要緊密結(jié)合，將虛擬化技術(shù)完美的詮釋，極大提升資源的高效利用率。

2 虛擬存儲與服務(wù)器虛擬化的必要性

虛擬存儲和服務(wù)器虛擬化技術(shù)對于企業(yè)的部署是具有重要推動作用的，尤其對于電力行業(yè)企業(yè)。目前，電力企業(yè)的運行普遍存在以下幾個問題：

2.1 成本高

電力行業(yè)在IT部署中，采取的方式主要為單機(jī)模式，該種方式容易導(dǎo)致硬件成本高、機(jī)柜的耗電量大，并且人力維護(hù)和運行成本也較高。

2.2 負(fù)載大

在實際中，機(jī)房在電源負(fù)載、容量及空調(diào)制冷等方面均不能達(dá)到設(shè)備正常運行和存放的水平，在一定程度上加大了安全事故發(fā)生的頻次。

2.3 連續(xù)性低

遇到故障、系統(tǒng)升級或者維護(hù)時需要機(jī)組停機(jī)，停機(jī)后的啟動過程相對較長，并且極易導(dǎo)致應(yīng)用中斷，從而使得業(yè)務(wù)的連續(xù)性較低。

2.4 信息系統(tǒng)難以進(jìn)行集中管理和維護(hù)

由于服務(wù)器數(shù)量眾多，相關(guān)的程序應(yīng)用多且分布較廣，硬件的維護(hù)準(zhǔn)備工作多，缺乏信息化的合理管理，難以集中進(jìn)行維護(hù)。

通過開展虛擬化技術(shù)的研究和應(yīng)用，可以對上述存在問題進(jìn)行較大程度的改善和解決。

（1）降低TCO，通過整合服務(wù)器資源，減少物理服務(wù)器的數(shù)量，提升服務(wù)器和CPU的利用效率，并且可以降低硬件成本和人工維護(hù)管理成本；

（2）提升系統(tǒng)的運營效率。在服務(wù)應(yīng)用中，響應(yīng)速度得到了加快，降低了服務(wù)器重建和應(yīng)用的加載時間，對于客戶需求可以進(jìn)行積極快速的響應(yīng)處理。

3 服務(wù)器虛擬技術(shù)在智能化電網(wǎng)企業(yè)的應(yīng)用優(yōu)勢

3.1 有效降低應(yīng)用成本

過去的物理系統(tǒng)中，如果系統(tǒng)硬件損壞或者廠房的擴(kuò)建需求，需要花費較多的費用用于添置IT設(shè)備，采取服務(wù)器虛擬化后，IT設(shè)備的采置費用不再困擾企業(yè)的成本問題。虛擬化技術(shù)可以提供更多地資源共享，將物理系統(tǒng)中的眾多設(shè)備整合到虛擬環(huán)境中，不僅降低機(jī)房的運營成本，大大縮減采購費用（供電、制冷等），還會進(jìn)一步提升設(shè)備的利用效率，提升經(jīng)濟(jì)性水平。

3.2 虛擬化平臺具有更高的可用性

為確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，傳統(tǒng)的方式是采取雙機(jī)熱備的方式。不僅將設(shè)備的成本費用翻倍，對于雙機(jī)保護(hù)的配置相對復(fù)雜、排錯步驟繁瑣。并且一些應(yīng)用不能有效的進(jìn)行保護(hù)。通過采取虛擬化高可用集群后，雙機(jī)保護(hù)的局限性將被打破。另外，虛擬平臺不僅能夠支持主流服務(wù)器，并且能夠?qū)崿F(xiàn)部分級別地保 護(hù)到整個系統(tǒng)的各層應(yīng)用。

3.3 虛擬平臺系統(tǒng)簡化管理

在以往的機(jī)房建設(shè)和維護(hù)中，系統(tǒng)維護(hù)和檢修工作時困擾工作人員的最大問題。由于可能不同的服務(wù)器采取的操作系統(tǒng)、軟件版本、應(yīng)用程序不盡相同，在巡檢的過程中，需要根據(jù)每臺服務(wù)器的具體情況進(jìn)行檢查，因此需要工作人員在不同的操作系統(tǒng)中頻繁的切換，不僅浪費時間，也加大出錯概率。在出現(xiàn)故障時，排錯過程也相對較長，如果機(jī)房需增添設(shè)備，則需要逐臺裝備部署，接線、配置非常麻煩。

采取虛擬化平臺后，平臺的監(jiān)控系統(tǒng)可以對各個部分的運行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，突破版本之間的限制，管理人員可以在同一時間內(nèi)對所有的應(yīng)用進(jìn)行統(tǒng)一的巡查和管理。另外，可以短時間內(nèi)部署構(gòu)建成批的服務(wù)器或者虛擬機(jī)。

4 結(jié)語

結(jié)合存儲虛擬化的服務(wù)器虛擬化技術(shù)可以大大減少用于支持計算需求的服務(wù)器數(shù)量。較大程度的提升系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和高效性，提升系統(tǒng)資源的綜合利用率，降低維護(hù)和運行成本。節(jié)能降耗，達(dá)到數(shù)據(jù)機(jī)房綠色環(huán)保運行的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

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[2]劉怡多，梁霄.服務(wù)器虛擬化技術(shù)淺談[J].科技傳播，2015（16）.

作者單位

云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司臨滄供電局 云南省臨滄市 677000