服務(wù)器虛擬化技術(shù)在報業(yè)中的應(yīng)用

文/付錦鳳

1 引言

近年來，我國信息化建設(shè)不斷推進，信息技術(shù)在社會各領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。在媒體融合發(fā)展的大背景下，包含報業(yè)在內(nèi)的傳統(tǒng)媒體，對新技術(shù)的需求更加迫切，應(yīng)用也更加普遍。隨著虛擬化技術(shù)的發(fā)展成熟，服務(wù)器虛擬化技術(shù)在報業(yè)數(shù)據(jù)中心建設(shè)和升級改造項目中得到了越來越多的應(yīng)用。

2 服務(wù)器虛擬化技術(shù)

2.1 服務(wù)器虛擬化的定義

服務(wù)器虛擬化是指將服務(wù)器硬件資源抽象成邏輯資源，使操作系統(tǒng)獨立于硬件設(shè)備，虛擬化使應(yīng)用程序和信息從基礎(chǔ)硬件架構(gòu)的復(fù)雜性中解脫出來。通過對物理服務(wù)器CPU、內(nèi)存、硬盤、I/O等硬件進行動態(tài)管理，為多個操作系統(tǒng)分配運行資源，打破操作系統(tǒng)對底層硬件的依賴。

2.2 服務(wù)器虛擬化的優(yōu)勢

2.2.1 資源利用率高

傳統(tǒng)模式下，不同類型的操作系統(tǒng)需要運行在不同的服務(wù)器，且為了避免軟件兼容性等方面的問題往往需要為單一業(yè)務(wù)系統(tǒng)配備單獨的服務(wù)器，加之技術(shù)進步帶來的服務(wù)器配置提高，服務(wù)器的資源利用率一般不超過30%，存在著很大的閑置資源。服務(wù)器虛擬化技術(shù)使得一臺服務(wù)器可以同時運行幾個、幾十個獨立的操作系統(tǒng)，大大提高了單臺服務(wù)器的資源利用效率，同時節(jié)省了硬件投入，降低了能源消耗。

2.2.2 部署效率高

虛擬化環(huán)境下虛擬機脫離了物理服務(wù)器的實體限制，在系統(tǒng)安裝過程中無需考慮硬件驅(qū)動，系統(tǒng)部署更加快捷。同時提供了虛擬機創(chuàng)建、已有系統(tǒng)遷移等功能，使部署時間進一步壓縮。采用虛擬機創(chuàng)建中的克隆方式可以在幾分鐘內(nèi)完成操作系統(tǒng)的部署；采用遷移的方式可以快捷的完成在用系統(tǒng)的實時克隆，使原本費時費力的服務(wù)器遷移變得簡單高效。

2.2.3 資源配置靈活

服務(wù)器虛擬化本質(zhì)上是利用虛擬化技術(shù)把硬件資源進行抽象、整合，并分配給虛擬機使用，因此資源分配的配置參數(shù)可以根據(jù)需要隨時調(diào)整。一方面單臺服務(wù)器的資源可以靈活共享給多臺虛擬機，另外多臺服務(wù)器形成的集群可為高性能運算調(diào)配更多資源。

此外，通過服務(wù)器虛擬化產(chǎn)品提供的管理界面，管理員可以全面了解物理主機和虛擬機的運行情況、資源分配情況、告警信息，使管理更加集中便捷。

3 虛擬化在報業(yè)數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用分析

3.1 傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心存在的問題

隨著移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展，報業(yè)媒體在“報網(wǎng)融合”的基礎(chǔ)上，積極運用新技術(shù)構(gòu)建數(shù)據(jù)中心，進行平臺重組和資源整合，布局“兩微一端”和“中央廚房”。當(dāng)前，媒體融合持續(xù)推進，報業(yè)媒體數(shù)據(jù)中心管理運行的數(shù)據(jù)庫、管理系統(tǒng)、服務(wù)平臺的數(shù)量不斷增加，僅依靠增加服務(wù)器已不能滿足報業(yè)數(shù)據(jù)中心持續(xù)增長的業(yè)務(wù)需求，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

3.1.1 穩(wěn)定性差

早期投入使用的服務(wù)器、交換機等核心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，隨著使用年限的增加逐漸進入了設(shè)備故障高發(fā)期，但大批量更換成本較高，故老舊服務(wù)器超期服役現(xiàn)象普遍，帶來了一系列不穩(wěn)定因素，如硬盤損壞造成數(shù)據(jù)丟失；服務(wù)器故障常造成服務(wù)中斷等。

3.1.2 不具備彈性擴展能力

報業(yè)媒體常用的采編、發(fā)行、廣告、辦公等系統(tǒng)一般都是相對獨立的，服務(wù)器之間無法共享調(diào)配服務(wù)器資源。新業(yè)務(wù)只能通過增加服務(wù)器和硬件升級來實現(xiàn)，不能滿足報業(yè)日益增長的媒體融合發(fā)展的技術(shù)需求。

3.1.3 管理困難

由于服務(wù)器型號不同，在系統(tǒng)出現(xiàn)故障重新恢復(fù)時，需要重新經(jīng)過一系列復(fù)雜的配置，耗時長，操作復(fù)雜，運行維護時需要消耗過長時間來完善服務(wù)器配置。加之服務(wù)器數(shù)量較多，常常對單臺服務(wù)器的關(guān)注度不高，容易出現(xiàn)管理和運維不到位的情況。

3.1.4 占空間，能耗大

傳統(tǒng)模式下對服務(wù)器數(shù)量的需求較大，機柜占用了機房大量空間；同時，大量服務(wù)器和空調(diào)等還造成了電量的大量消耗，并嚴(yán)重影響不間斷電源的續(xù)航能力。

3.2 服務(wù)器虛擬化實施

中國海洋報社作為深耕海洋領(lǐng)域的專業(yè)媒體，擁有《中國海洋報》《親?！诽乜?、中國海洋在線網(wǎng)、手機客戶端、“觀滄海”微信公眾號等媒體平臺。為進一步做好媒體融合，適時啟動了全媒體采編一體化平臺建設(shè)，包括全媒體采編、資源庫、考評、安全出版、網(wǎng)站、辦公等業(yè)務(wù)系統(tǒng)。綜合考慮軟硬件投入、運行效果、擴展性和業(yè)務(wù)需求，確定了采用虛擬化技術(shù)的構(gòu)建方案。

虛擬化軟件采用WMware vSphere6.5。vSphere的兩個核心組件是WMwareESXi和WMwarevCenter Server。ESXi是用于創(chuàng)建虛擬機及虛擬設(shè)備的虛擬化平臺。vCenter Server是一種服務(wù)，充當(dāng)連接到網(wǎng)絡(luò)的ESXi主機的中心管理員。硬件部分采用了4臺DELL PowerEdge R730服務(wù)器，并配合大容量存儲。

使用WMwareESXi 6.5創(chuàng)建虛擬化環(huán)境，為每臺服務(wù)器安裝底層虛擬化系統(tǒng)，配置IP地址和登陸密碼，通過vSphere Web Client完成服務(wù)器集群的配置、存儲對接、虛擬機的創(chuàng)建。通過vCenter Server對全部的物理機和虛擬機進行管理，創(chuàng)建多個虛擬機模板和資源池，根據(jù)業(yè)務(wù)需求把虛擬機部署在相應(yīng)的資源池。將新業(yè)務(wù)系統(tǒng)安裝到虛擬機，完成多業(yè)務(wù)系統(tǒng)的部署。通過采用虛擬化解決方案大幅提高了部署效率，加快了項目進度，同時監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示資源利用率保持在30%至70%之間，利用率較高，且系統(tǒng)響應(yīng)速度和可靠性也表現(xiàn)突出。

此外，在已有平臺的改造項目中服務(wù)器虛擬化的優(yōu)勢也得到了很好的體現(xiàn)。如泰州報業(yè)傳媒集團通過虛擬化改造，把采編分發(fā)管理、辦公、廣告、發(fā)行、DMS、圖片庫等20多個配套系統(tǒng)移植到虛擬化平臺，5臺物理服務(wù)器實現(xiàn)了過去20臺服務(wù)器的所有功能，并在后端連接存儲，顯著提升了服務(wù)器及存儲的可用性和可靠性。

3.3 服務(wù)器虛擬化注意事項探討

服務(wù)器虛擬化優(yōu)勢明顯，實施過程簡單，但也存在著一些需要注意的問題，結(jié)合報業(yè)媒體的特點，對應(yīng)用最廣泛的VMware vSphere虛擬化解決方案進行分析總結(jié)，提出如下建議：

3.3.1 選擇適合的服務(wù)器

在服務(wù)器虛擬化實施中，可以購置服務(wù)器也可以考慮利用現(xiàn)有部分服務(wù)器和購置部分新服務(wù)器。建議淘汰原來32位的服務(wù)器，此類服務(wù)器的使用時間較長，性能較低、潛在故障率較高，不能滿足現(xiàn)有應(yīng)用。近兩年購置的服務(wù)器一般可以擴展到較高的性能，可以通過整合升級加以利用。在做采購時，盡可能把有限的資金用在CPU、內(nèi)存的投入上。尤其要配置足夠大的內(nèi)存，在虛擬化項目中內(nèi)存比CPU更重要。一般情況下，2顆6核心的2U服務(wù)器配置64GB內(nèi)存，4顆6核心或8核心的4U服務(wù)器配置128GB或更多的內(nèi)存。此外，推薦配置4端口千兆網(wǎng)卡，雙電源。

3.3.2 部分虛擬機需要禁用DRS功能

DRS是Distributed Resource Scheduler的縮寫，即VMware的分布式資源調(diào)度。啟動DRS后，虛擬機會根據(jù)服務(wù)器的負(fù)載情況，動態(tài)遷移，起到負(fù)載均衡的作用，默認(rèn)是啟動的。報業(yè)媒體常用的部分管理系統(tǒng)或數(shù)據(jù)庫自帶USB加密設(shè)備，如DMS系統(tǒng)的運行需要在服務(wù)器上安裝加密狗。因此需要將此類虛擬機的DRS規(guī)則配置為“手動”或“已禁用”，防止虛擬機遷移到未安裝加密狗的主機。

3.3.3 做好安全防護

采用服務(wù)器虛擬化技術(shù)的報社媒體數(shù)據(jù)中心和傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心同樣面臨著諸多網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險，除采取傳統(tǒng)的安全防護措施外，還需要對虛擬化平臺和虛擬機的安全給予足夠的重視。同時，虛擬化環(huán)境下單臺服務(wù)器相較傳統(tǒng)服務(wù)器承載的業(yè)務(wù)更集中，虛擬化服務(wù)器的病毒防護建議采取輕代理產(chǎn)品以降低負(fù)載壓力。

此外，在虛擬化建設(shè)中，推薦采用存儲設(shè)備而不是服務(wù)器本身的硬盤。在配置共享存儲設(shè)備，虛擬機保存在存儲時，可以快速實現(xiàn)并使用HA、FT、vMotion等技術(shù)。

4 結(jié)語

近年來，服務(wù)器虛擬化技術(shù)在報業(yè)媒體數(shù)據(jù)中心建設(shè)中得到了越來越多的應(yīng)用。在技術(shù)層面，服務(wù)器虛擬化技術(shù)日趨成熟，實施規(guī)劃和運行配置成為決定應(yīng)用效果的關(guān)鍵因素。未來，5G時代，萬物互聯(lián)，報業(yè)媒體面臨著新一輪從全媒體到智媒體的發(fā)展變革，保持對新技術(shù)的開放態(tài)度則是助力報業(yè)媒體持續(xù)發(fā)展的重要動力。