基于vCenter平臺(tái)的虛擬機(jī)的監(jiān)控與備份

羅志恒 連萬民

摘?要：隨著服務(wù)器虛擬化技術(shù)在醫(yī)院數(shù)據(jù)中心資源整合中的深入運(yùn)用，越來越多的應(yīng)用服務(wù)器運(yùn)行在虛擬化平臺(tái)上，在實(shí)現(xiàn)了服務(wù)器、存儲(chǔ)等硬件資源的共享，降低了運(yùn)營成本，節(jié)約了系統(tǒng)部署時(shí)間，提高了數(shù)據(jù)中心的安全性的同時(shí)又帶來了如何對運(yùn)行在虛擬化平臺(tái)上眾多的虛擬機(jī)進(jìn)行有效的監(jiān)控和合理備份的問題。本文將對基于VMware vCenter虛擬化管理平臺(tái)，使用vRealize Operations Manager Appliance和Veeam Backup & Replication對虛擬機(jī)進(jìn)行監(jiān)控與備份相關(guān)問題的探討。

關(guān)鍵詞：服務(wù)器虛擬化;VMware vCenter;監(jiān)控;備份

1 緒論

服務(wù)器虛擬化技術(shù)具有可以實(shí)現(xiàn)服務(wù)器、存儲(chǔ)等硬件資源的共享，降低企業(yè)運(yùn)營成本，節(jié)約系統(tǒng)部署時(shí)間，提高數(shù)據(jù)中心的安全性等優(yōu)勢。近年來，越來越多的醫(yī)院在數(shù)據(jù)中心資源整合都使用了服務(wù)器虛擬化技術(shù)，因此越來越多的應(yīng)用服務(wù)器開始在虛擬化平臺(tái)上進(jìn)行大量部署[1]。面對著在虛擬化平臺(tái)上大量運(yùn)行的虛擬服務(wù)器，如何能夠進(jìn)行有效地對服務(wù)器的運(yùn)行、性能等狀態(tài)的監(jiān)控和對虛擬機(jī)進(jìn)行合理的備份，將是虛擬化平臺(tái)管理員所要面臨的一大考驗(yàn)。經(jīng)過前期的測試和實(shí)際部署的使用經(jīng)驗(yàn)，采用vRealize Operations Manager Appliance和Veeam Backup & Replication這兩套系統(tǒng)的結(jié)合，將能很好地完成對虛擬機(jī)的監(jiān)控和備份任務(wù)。

2 虛擬機(jī)監(jiān)控與備份系統(tǒng)簡介

2.1 vRealize Operations Manager Appliance監(jiān)控系統(tǒng)

vRealize Operations基于恢復(fù)能力強(qiáng)的橫向擴(kuò)展平臺(tái)構(gòu)建，旨在提供智能運(yùn)維洞察信息，進(jìn)而跨虛擬、物理和云計(jì)算環(huán)境實(shí)現(xiàn)應(yīng)用和基礎(chǔ)架構(gòu)管理的簡化和自動(dòng)化。利用vRealize Operations，各種規(guī)模的IT組織都可以在一個(gè)位置全面了解應(yīng)用和基礎(chǔ)架構(gòu)的情況，從而提高性能、避免中斷和提高效率。

主要優(yōu)勢：（1）可主動(dòng)識別和修復(fù)新出現(xiàn)的性能、容量和配置問題;（2）用戶可在一個(gè)控制臺(tái)中全面了解應(yīng)用和基礎(chǔ)架構(gòu)的情況;（3）可自動(dòng)執(zhí)行容量優(yōu)化和規(guī)劃;（4）執(zhí)行職能工作負(fù)載安置和平衡，以解決資源爭用問題并提高性能;（5）強(qiáng)制實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)以實(shí)現(xiàn)持續(xù)合規(guī)性;（6）可延展的開放式平臺(tái)可利用現(xiàn)有的投資并包括適用于Microsoft、SAP等第三方管理包。

2.2 Veeam Backup & Replication備份系統(tǒng)

Veeam Backup & Replication可快速、靈活和可靠地恢復(fù)虛擬化應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)，將備份和復(fù)制整合在單一解決方案中，其對VMware vSphere和Microsoft Hyper-V虛擬環(huán)境的支持備受贊譽(yù)。該備份和可用性解決方案功能強(qiáng)大、易于使用且經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。有效地利用了虛擬化、存儲(chǔ)和云技術(shù)，為所有應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)提供小于15分鐘的恢復(fù)時(shí)間和恢復(fù)點(diǎn)目標(biāo)，滿足服務(wù)等級協(xié)議要求。

3 虛擬機(jī)的監(jiān)控與備份

3.1 虛擬化平臺(tái)現(xiàn)狀分析

醫(yī)院目前有8臺(tái)ESXi主機(jī)，其中5臺(tái)以單主機(jī)、存儲(chǔ)為主機(jī)上的磁盤陣列方式運(yùn)行，最近配置4臺(tái)主機(jī)以群集方式、連接共享存儲(chǔ)運(yùn)行。5臺(tái)單主機(jī)的ESXi上運(yùn)行有多達(dá)80臺(tái)虛擬服務(wù)器，包括有VMware遠(yuǎn)程桌面服務(wù)器群、業(yè)務(wù)生產(chǎn)服務(wù)器、各系統(tǒng)測試服務(wù)器等，4臺(tái)集群ESXi上運(yùn)行多達(dá)120多臺(tái)虛擬服務(wù)器，包括移動(dòng)護(hù)理服務(wù)器組、手麻系統(tǒng)服務(wù)器組、電子圖書服務(wù)器組等生產(chǎn)服務(wù)器。如何對這200多臺(tái)的服務(wù)器進(jìn)行有效的監(jiān)控和合理的備份將變得至關(guān)緊要。

3.2 虛擬化平臺(tái)架構(gòu)

為方便虛擬平臺(tái)后續(xù)的監(jiān)控和備份，前期對虛擬平臺(tái)架構(gòu)進(jìn)行合理的規(guī)劃則顯得尤為重要[2]。首先，在一臺(tái)華為服務(wù)器上安裝vCenter Server，將5臺(tái)單機(jī)運(yùn)行的ESXi主機(jī)添加到該管理平臺(tái)，并進(jìn)行重命名以便區(qū)分;最新4臺(tái)ESXi組成一個(gè)集群進(jìn)行管理，同樣進(jìn)行相應(yīng)的命名;其次，對所有虛擬服務(wù)器按生產(chǎn)服務(wù)器、測試服務(wù)器、備份服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器（如護(hù)理服務(wù)器、手麻服務(wù)器）等進(jìn)行詳細(xì)分組;最后，在共享存儲(chǔ)上劃分一個(gè)專用的lun映射到集群ESXi主機(jī)上，以作虛擬機(jī)備份用。

3.3 虛擬服務(wù)器監(jiān)控

通過OVF方式將vRealize Operations Manager Appliance部署到vCenter Server平臺(tái)上，部署完成后，創(chuàng)建vrops群集并進(jìn)行初始化，然后選擇vCenter適配器，輸入vCenter管理員賬號和密碼進(jìn)行連接，開始數(shù)據(jù)收集。

vRealize Operations能夠?qū)Center Server管理平臺(tái)進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)控，包括群集計(jì)算資源、主機(jī)系統(tǒng)、虛擬機(jī)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等[3]。通過自定義來實(shí)現(xiàn)符合運(yùn)用環(huán)境的視圖、儀表板、報(bào)表、熱力圖、氣象圖來監(jiān)控虛擬機(jī)的性能。

通過監(jiān)控平臺(tái)主頁查看vsphere上所有虛擬機(jī)的運(yùn)行狀況，根據(jù)紅色、橙色、黃色和綠色分別代表主機(jī)運(yùn)行狀況為嚴(yán)重、緊急、警告、正常來確認(rèn)處理的優(yōu)先順序，除了運(yùn)行狀況，還根據(jù)顯示虛擬機(jī)風(fēng)險(xiǎn)和效率的嚴(yán)重級別，并參考列表里對主機(jī)運(yùn)行不同狀況提供修復(fù)的建議來進(jìn)行維護(hù)。在主機(jī)概覽界面對vsphere里的虛擬機(jī)CPU、內(nèi)存、磁盤、網(wǎng)絡(luò)等性能進(jìn)行查看，并按照使用率由高到低進(jìn)行顯示，還可以通過熱圖來查看主機(jī)個(gè)性能的使用率。

除了對虛擬機(jī)進(jìn)行詳細(xì)的性能監(jiān)控外，vRealize Operations可以對虛擬機(jī)的資源實(shí)際使用和分配資源情況來進(jìn)行工作負(fù)荷、壓力、合規(guī)性等分析，并給出合理的資源回收或增加的建議，根據(jù)此優(yōu)化資源配置建議，在vRealize Operations直接進(jìn)行資源的重新配置，而無須到vCenter Server平臺(tái)查詢到相應(yīng)的虛擬機(jī)，在編輯設(shè)置處進(jìn)行修改，極大地提高了維護(hù)效率。

3.4 虛擬服務(wù)器備份

使用Veeam Backup & Replication備份系統(tǒng)對虛擬服務(wù)器進(jìn)行備份，備份流程如下：

Veeam Backup & Replication備份系統(tǒng)流程

準(zhǔn)備一個(gè)Server2008R2服務(wù)器，安裝好Veeam Backup & Replication軟件，設(shè)置好本地存儲(chǔ)容器，同時(shí)創(chuàng)建一個(gè)異地備份容器，供遠(yuǎn)程備份復(fù)制使用。

選擇vsphere資源池里的虛擬機(jī)創(chuàng)建備份任務(wù)，設(shè)置好備份還原點(diǎn)的個(gè)數(shù)、備份模式、數(shù)據(jù)重復(fù)和壓縮、報(bào)警郵件提示等信息[4]。創(chuàng)建任務(wù)時(shí)指定任務(wù)自行運(yùn)行的周期和時(shí)間，目前設(shè)置的備份周期和時(shí)間是：每天晚上11點(diǎn)進(jìn)行

一次增量備份，周六晚上1點(diǎn)進(jìn)行一次全備份。在備份任務(wù)創(chuàng)建后第一次運(yùn)行start會(huì)執(zhí)行一次全備，之后運(yùn)行start均是增量備份。同時(shí)，支持對Exchange、AD、SharePoint、SQL和Oracle數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用備份。在本地創(chuàng)建備份的同時(shí)，為保證數(shù)據(jù)的安全性，同時(shí)創(chuàng)建一個(gè)遠(yuǎn)程復(fù)制任務(wù)，以達(dá)成備份數(shù)據(jù)的冗余性和安全性。

當(dāng)生產(chǎn)虛擬機(jī)損壞時(shí)，可以按照實(shí)際需要從以下6種模式選擇相應(yīng)的模式進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)：即時(shí)全虛擬機(jī)恢復(fù)、虛擬機(jī)完整恢復(fù)、虛擬機(jī)文件恢復(fù)、虛擬磁盤恢復(fù)、文件恢復(fù)、應(yīng)用恢復(fù)。實(shí)現(xiàn)對醫(yī)院數(shù)據(jù)中心關(guān)鍵業(yè)務(wù)、應(yīng)用和數(shù)據(jù)的保護(hù)。

4 結(jié)語

在醫(yī)療信息化建設(shè)領(lǐng)域虛擬化環(huán)境愈發(fā)成熟的今天，醫(yī)療業(yè)務(wù)需求對虛擬化運(yùn)用平臺(tái)的依賴越來越深。隨著虛擬機(jī)數(shù)量的劇增所帶來的一系列問題，需要更加專業(yè)化、直觀化方法來對數(shù)據(jù)中心進(jìn)行監(jiān)控和備份，以更加高效地保障醫(yī)療業(yè)務(wù)系統(tǒng)穩(wěn)定、安全地運(yùn)行[5]。本文提及的虛擬機(jī)監(jiān)控和備份方案，在實(shí)際的運(yùn)用中，對虛擬平臺(tái)的運(yùn)維的高效性和數(shù)據(jù)安全性起到了至關(guān)重要的作用。

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