淺談用服務(wù)器虛擬化技術(shù)整合報社硬件平臺

【摘 要】十堰日報社通過虛擬化技術(shù)構(gòu)建了服務(wù)器技術(shù)運維平臺，提高了整體的可靠性。

【關(guān)鍵詞】虛擬化技術(shù)；虛擬服務(wù)器

一、背景

報社經(jīng)過多年的信息化建設(shè)，大批業(yè)務(wù)系統(tǒng)相繼上線，服務(wù)器數(shù)量逐年增多，產(chǎn)生了一些問題：（1）成本高。硬件成本較高，運營和維護(hù)成本高，包括數(shù)據(jù)中心空間、機(jī)柜、空調(diào)、耗電量等。（2）可用性低。因為每個服務(wù)器都是單機(jī)，如果配置為雙機(jī)模式的話，造價成本會更高。（3）系統(tǒng)維護(hù)和升級或者擴(kuò)容時候需要停機(jī)進(jìn)行，造成應(yīng)用中斷。（4）缺乏可管理性，系統(tǒng)數(shù)量太多難以管理，新服務(wù)器和應(yīng)用的部署時間長，大大降低服務(wù)器重建和應(yīng)用加載時間。（5）兼容性差，系統(tǒng)和應(yīng)用遷移到新的硬件需要和舊系統(tǒng)兼容的系統(tǒng)。對于這些情況，利用虛擬化技術(shù)能得到很好的解決。使用虛擬化技術(shù)，可以節(jié)約硬件的投資，簡化硬件維護(hù)操作。實現(xiàn)了虛擬化還可以為各種系統(tǒng)的實驗提供方便的硬件平臺。將來如果構(gòu)建云平臺，虛擬化是必要的基礎(chǔ)。

二、服務(wù)器虛擬化技術(shù)

1．服務(wù)器虛擬化概念。關(guān)于服務(wù)器虛擬化的概念，各個廠商都有自己不同的定義，然而其核心思想是一致的，能夠通過區(qū)分資源的優(yōu)先次序，并隨時隨地能將服務(wù)器資源分配給最需要它們的工作負(fù)載來簡化管理和提高效率，從而減少為單個工作負(fù)載峰值而儲備的資源。

2．服務(wù)器虛擬化的技術(shù)特性。虛擬化技術(shù)不但可以解決數(shù)據(jù)管理的難題，還可靈活更新軟件、數(shù)據(jù)和硬件操作平臺。有了虛擬化技術(shù)，一臺物理服務(wù)器可以被“劃分”成數(shù)臺“虛擬”的機(jī)器，每臺都能獨立運行自己的操作系統(tǒng)，從而避免傳統(tǒng)的“一臺服務(wù)器+一種應(yīng)用”的孤島模式。分區(qū)。在單一物理服務(wù)器上運行多個虛擬機(jī)。隔離。在同一服務(wù)器的虛擬機(jī)之間相互隔離。封裝。整個虛擬機(jī)都保存在文件中，而且可以通過移動和復(fù)制這些文件的方式來移動和復(fù)制該虛擬機(jī)。相對一間獨立。無需修改即可在任何服務(wù)器上運行虛擬機(jī)。

3．服務(wù)器虛擬化的優(yōu)越性。一是減少服務(wù)器的數(shù)量，提供一種服務(wù)器整合的方法，減少初期硬件采購成本。二是簡化服務(wù)器的部署、管理和維護(hù)工作，降低管理費用。三是提高服務(wù)器資源的利用率，提高服務(wù)器計算能力。四是通過降低空間、散熱以及電力消耗等途徑壓縮數(shù)據(jù)中心成本。五是通過動態(tài)資源配置提高IT對業(yè)務(wù)的靈活適應(yīng)力。六是提高可用性，帶來具有透明負(fù)載均衡、動態(tài)遷移、故障自動隔離、系統(tǒng)自動重構(gòu)的高可靠服務(wù)器應(yīng)用環(huán)境。七是支持異構(gòu)操作系統(tǒng)的整合，支持老應(yīng)用的持續(xù)運行。八是在不中斷用戶工作的情況下進(jìn)行系統(tǒng)更新。九是支持快速轉(zhuǎn)移和復(fù)制虛擬服務(wù)器，提供一種簡單便捷的災(zāi)難恢復(fù)解決方案。

三、方案選擇

業(yè)界比較主流的虛擬化方案為VMware 公司的vSphere、微軟公司的Hyper-V和Critx公司的XenServer。我們首先排除了Critx公司的XenServer。因為這個產(chǎn)品主要優(yōu)勢在LINUX系統(tǒng)平臺上，而我們主要的信息系統(tǒng)運行現(xiàn)在WINDOWS系統(tǒng)上。據(jù)了解，XenServe的市場份額占有比較低，采用市場份額不高的產(chǎn)品對信息系統(tǒng)本身就是一個風(fēng)險。根據(jù)廠商提供的產(chǎn)品參數(shù)，我們就vSphere和Hyper-V的產(chǎn)品性能做了比較認(rèn)真做了比較。雖然覺得vSphere在技術(shù)指標(biāo)上比Hyper-V更優(yōu)越些，但綜合考慮，還是決定采用Hyper-V，原因如下：（1）高級內(nèi)存管理：雖然vSphere虛擬機(jī)內(nèi)存動態(tài)可以節(jié)約資源，但會降低虛擬系統(tǒng)的性能；（2）高級儲存管理：因暫時不考慮虛擬化數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，此項可以暫不考慮；（3）高I/O 可擴(kuò)展性、主機(jī)資源管理、靈活的資源分配：主要考慮的是虛擬化輕負(fù)載服務(wù)器，影響不大；（4）虛擬化安全技術(shù)：對于非文件服務(wù)器，這個問題影響比較小。我們的技術(shù)人員對于微軟的產(chǎn)品比較熟悉，Hyper-V對于經(jīng)驗豐富的WINDOWS管理員來說是非常易于部署和管理的。而vSphere則需要進(jìn)行培訓(xùn)，這將是增大時間和經(jīng)費成本。因此，我們認(rèn)為采用低成本的Hyper-V基本可以達(dá)到項目實施的要求。

四、項目執(zhí)行

（一）項目目標(biāo)

報社內(nèi)部的應(yīng)用系統(tǒng)主要有采編業(yè)務(wù)、廣告業(yè)務(wù)、發(fā)行管理、財務(wù)等各種應(yīng)用系統(tǒng)。各系統(tǒng)基本使用單獨的服務(wù)器，關(guān)鍵業(yè)務(wù)還有備份服務(wù)器。各系統(tǒng)基本為應(yīng)用服務(wù)器加數(shù)據(jù)庫的架構(gòu)。項目的目標(biāo)是將輕負(fù)荷的應(yīng)用服務(wù)器虛擬化，將數(shù)據(jù)庫統(tǒng)一。這樣既可減少硬件的的支出，也可保證系統(tǒng)性能和數(shù)據(jù)的安全。

（二）實現(xiàn)步驟

1．建立虛擬機(jī)域，安裝虛擬機(jī)服務(wù)器。為了管理方便和安全性，我們新建了一個獨立的虛擬機(jī)宿主服務(wù)器的域。微軟有一個虛擬機(jī)宿主機(jī)的管理程序Virtual Machine Manger Server(VMM)，可以對多臺虛擬宿主機(jī)和其上運行的虛擬機(jī)進(jìn)行統(tǒng)一管理，并可以將虛擬機(jī)在不同的宿主機(jī)之間進(jìn)行遷移，還可以定義一系列的任務(wù)實現(xiàn)系統(tǒng)維護(hù)的自動化。

微軟的的Hyper-V服務(wù)器安裝可以采用：單純的MS Hyper-V Server安裝，這種方法占用內(nèi)存最小，但設(shè)置麻煩，而且很難使用本地界面管理虛擬機(jī)服務(wù)；使用Window 2008 Server的Hyper-V服務(wù)器角色。這種方法會多占用內(nèi)存，但管理非常方便，并且可以使用Window 2008 Server的許多其他功能。因此，我們采用了Window 2008 Server的Hyper-V服務(wù)的形式建立了虛擬機(jī)。

2．轉(zhuǎn)化物理機(jī)。使用微軟解決方案最大的便利是可以使用其物理機(jī)轉(zhuǎn)化Agent，方便實現(xiàn)原有物理服務(wù)器的轉(zhuǎn)化。VMM2008提供了自動流程，可以以設(shè)定虛擬機(jī)，遠(yuǎn)程安裝轉(zhuǎn)化Agent，自動轉(zhuǎn)化，自動刪除Agent，自動部署虛擬機(jī)，自動關(guān)閉物理機(jī)，并啟動虛擬機(jī)，且所有的參數(shù)完全保持一致。從用戶的角度只是感到服務(wù)器有一段宕機(jī)時間，完全不會感覺到服務(wù)器的遷移。

3．實施效果。我們使用一臺域控制服務(wù)器，三臺虛擬化宿主機(jī)，一臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，共虛擬化了8臺服務(wù)器。包括廣告管理系統(tǒng)服務(wù)器、發(fā)行管理系統(tǒng)服務(wù)器、殺毒軟件服務(wù)器、SNMP監(jiān)控服務(wù)器等物理服務(wù)器。三臺虛擬機(jī)的CPU使用率基本維持在10％之下，系統(tǒng)運行穩(wěn)定。

五、結(jié)論

我社通過虛擬化技術(shù)構(gòu)建了高可用性的技術(shù)運維平臺，用有限的資金實現(xiàn)了對當(dāng)前服務(wù)器系統(tǒng)的升級，同時又具有靈活的、可變拓展空間，留足了擴(kuò)展空間，為報社事業(yè)發(fā)展做好了技術(shù)準(zhǔn)備。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]董嘉男．Windows Server 2008 Hyper-V配置與管理[J]．清華大學(xué)出版社

[2]胡嘉璽．虛擬智慧：VMware vSphere運維實錄[J]．清華大學(xué)出版社

[3][美]呂斯特等著．陳奮譯．虛擬化技術(shù)指南[J]．機(jī)械工業(yè)出版社

[4]王春海．中小企業(yè)虛擬機(jī)解決方案大全[J]．電子工業(yè)出版社