桃花江核電服務器虛擬化探索與實踐

毛俊

【摘要】隨著企業信息化技術與應用的不斷發展，服務器虛擬化技術逐漸受到的不少企業的寵愛，尤其像石油、核電等領域的廣泛應用。文章以桃花江核電公司為例，對公司服務器虛擬化進行了探索與實踐。

【關鍵詞】服務器；虛擬化技術；探索；實踐

【中圖分類號】TP368.5 【文獻標識碼】A 【文章編號】1672-5158（2013）01—0073—02

引言：

湖南桃花江核電有限公司是由中國核能電力股份有限公司、華潤電力工程服務有限公司、中國長江三峽集團公司、湖南湘投控股集團有限公司共同出資組建，中國核能電力股份有限公司控股的核電公司。從公司多年來運行的經驗可知，信息管理管理與維護的好壞將直接影響到公司的發展。雖然公司這幾年隨著信息技術的應用，管理水平有所提升，但信息管理與運行維護中也出現了一些問題和困難，這在一定程度上影響了公司的長遠發展。

鑒于此，為了跟上時代信息技術的發展步伐，改善公司的經營管理，公司于2008年底開始虛擬服務器的應用測試。經過幾年的探索，為進一步提高服務器的硬件利用率，充分發揮服務器虛擬化帶來的成本降低和管理便利優勢，規劃了公司服務器虛擬化的實施，分步驟的對服務器虛擬化予以實踐，初步實現了服務器虛擬化，提高公司的信息化經營管理能力。

1.服務器虛擬化概述

服務器虛擬化是指在單個物理服務器上運行多個互相獨立的操作系統的一種技術。服務器管理員使用一種軟件工具，對單個物理服務器劃分為多個虛擬機。每個虛擬機都能共享主機系統上的物理資源，包括CPU、內存、網絡和磁盤資源等。

服務器虛擬化是當前一種發展迅速的技術，該技術正革命性的改變著用戶對資源的看法。隨著技術的發展，當前服務器的硬件性能不斷增強，企業IT管理人員已不用再局限于在服務器上僅能運行一個操作系統，可以將多個操作系統和應用整合到一定數量的服務器上，以充分發揮硬件的潛力。服務器虛擬化已成為數據中心部署應用普遍的技術之一，因為它可以幫助節省開支、增加資源利用率，使IT基礎設施無需重大改變就可以提高IT響應速度和靈活性。所以，服務器虛擬化已經在不少大型公司進行了探索與實踐。

2.項目概述

2.1 公司服務器虛擬化的現狀

目前我公司實體服務器中硬件性能較好的4臺服務器有實行虛擬化，虛擬出了16臺虛擬服務器，這些虛擬應用包括了ERP中間件及接口、P6進度管理、防病毒控制中心、內網安全管理系統、補丁升級管理、網管、公司自主開發的一些小型應用系統。到現在為止，虛擬服務器系統運行穩定，沒有出現問題。審視我公司現有的IT架構，我們可以發現，當前現有的IT基礎架構中尚有部分硬件性能較強的服務器可實行虛擬化，還有可以整合提升的空間，存在一些可改進之處。

2.2 項目目標

該項目將對公司計算機中心機房內的服務器及相關數據存儲、動力環境設備進行改造，努力降低成本，提高服務器硬件利用率，減少服務器購置數量，進而降低功耗和運維成本；統一管理虛擬服務器，提高應用系統的可用性和靈活性。

3.項目實施步驟

目前公司完成了對4臺服務器虛擬化的試點應用，下一步我們將繼續跟蹤服務器虛擬化技術，根據我們IT基礎設施的發展進度，調整優化整合服務器資源，分步實施規劃。具體實施方案步驟如下：

3.1 優化調整現有虛擬服務器資源

優化調整現有4臺虛擬服務器宿主服務器資源，為應用系統和測試用途提供虛擬服務器。提供OA歷史數據服務器，提供OA新增功能開發的測試環境服務器，將會議管理系統、出入證管理系統、車輛管理系統、培訓管理系統、專家庫抽取系統、電子考試系統等小型應用系統從其它物理服務器遷移整合到新的虛擬服務器，為數據庫管理人員提供Oracle數據庫測試服務器，為服務器管理人員提供備份數據驗證服務器等等。

3.2 購置正版軟件，對非關鍵應用服務器整合

為進一步提高虛擬服務器的穩定性，獲取廠家技術支持，我們將購置正版VMware虛擬服務器系統，以升級現有免費版本的虛擬服務器系統，獲得更多收費版本才具有的功能，通過VMware vCenter服務器來對公司所有的虛擬服務器實行統一管理，統—部署、監控和管理虛擬化的服務器。

同期購置擴充服務器的硬盤、內存，對非關鍵應用服務器資源進行調配整合。通過VMware虛擬服務器系統將非關鍵應用物理服務器的物理系統轉化為虛擬服務器，遷移到虛擬服務器系統中。遷移后應用系統的配置和數據都將保留，無需重新安裝應用軟件或重新配置復雜的應用系統環境即可開始投入生產環境使用。此次實施虛擬化的服務器可以包括OA應用服務器、ERP BI應用服務器。

通過整合，進一步提高物理服務器的CPU利用率，調整騰出資源向公司應用系統提供更多可用的虛擬服務器資源。

3.3 構建虛擬服務器數據中心

為充分利用服務器虛擬化的優點，在公司建設檔案館數據中心機房時，同期配置大容量的光纖存儲，實施VMwareNN用架構，提高應用系統的可用性，保障業務的連續性。實施VMWareN可用架構后，實現虛擬化的高可用性HA（High Avalability）和遷移VMotion及硬件容錯FaultTolerance等功能。

采用SAN光纖存儲集中存儲的方式，將每個虛擬機的文件系統創建在共享的SAN集中存儲陣列上，來構建虛擬服務器數據中心。不同的物理服務器上的虛擬機系統都可以訪問到SAN存儲上共享的文件，從而虛擬服務器系統能實現高可用性HA、硬件容錯來消除單點故障出現時導致應用系統不可用的情況。另外，這樣可充分利用網絡存儲的優勢，將分散的數據集中管理備份，為服務器和應用的備份容災打下基礎。這一步，通過虛擬機的特有功能和網絡存儲的有效結合，提高了應用系統的可用性，移動性和靈活性。

3.4 實現虛擬架構的集中備份

為進一步確保數據安全，購置商業備份軟件及磁帶庫來實行虛擬架構的集中備份恢復機制。使用VMware虛擬服務器系統中自帶的備份軟件，為虛擬服務器提供易于使用、集中化的備份，并與賽門鐵克BackupExec商業備份軟件協調工作來完成集中備份。賽門鐵克Backup Exec備份軟件對備份任務、計劃進行統一管理，將虛擬機系統和數據的先集中備份到磁盤陣列存儲設備，然后再寫到磁帶庫上。虛擬服務器在備份時將服務器運行的快照備份下來，與傳統的備份恢復相比簡單快速，在進行數據恢復時恢復服務器的快照到具有可用資源的物理服務器即可。

3.5 關鍵應用服務器向虛擬服務器遷移

在構建了虛擬服務器數據中心，實現虛擬化的集中備份等功能后，服務器虛擬化已滿足部分核心業務應用的高可用性要求，并具有完備的備份恢復機制，我們開始著手實行關鍵應用服務器的虛擬化，將關鍵應用物理服務器轉化為虛擬服務器遷移到虛擬服務器系統中統一管理。此次實施虛擬化的服務器可以包括OA數據庫服務器，ERP應用服務器，ERP預算服務器、文檔系統服務器、以及人力資源管理、財務服務器等。

4.項目效果分析

公司通過在服務器上構建多個虛擬服務器的方案，這一方案完成以往需要三十多臺服務器才可以完成的巨量工作，取得實質性的成果，具體如下：

（1）提高了管理的靈活性。完成此項目后，可以對虛擬服務器運行狀態進行遠程動態監測，及時掌握運行狀況。實現服務器整合與統一管理，簡化IT系統管理，同時IT基礎設施對應用業務的變化更具適應力。

（2）降低了運營成本。明顯降低了機房設備和環境需求的耗電量，在減少服務器的同時，節約了運營成本，實現了綠色節能環保，大大減少了設備管理員人數。

（3）提高了穩定性。在大量減少服務器物理數量的同時，消除了原先應用服務的單機故障隱患，實現了服務器的穩定、可靠運行。

結束語

隨著信息技術的不斷發展和行業競爭力的不斷加大，服務器虛擬化技術必將在大型國企、中小企業的管理中發揮關鍵作用。因此，如何更好的駕馭它，進而服務于公司，是我們IT業務管理部門今后要面對的重大課題。展望未來，隨著虛擬化技術的普及，虛擬化應用也將從最初的以服務器整合為目的，發展到通過實施虛擬化，全面提高企業的信息管理水平；從最初的節省成本，向注重IT業務管理來轉變。

參考文獻

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