基于vSphere私有云基礎架構在企業的應用研究

李晶晶

（廣西大學，廣西 南寧 530004）

基于vSphere私有云基礎架構在企業的應用研究

李晶晶

（廣西大學，廣西 南寧 530004）

隨著互聯網應用技術的發展，企業也隨著信息量的增加而面臨著較大的數據處理壓力，臨時文件以及數據量的不斷上升使得IT基礎設施產生拖慢以及成本不斷上升。為此緩解當前服務器的壓力，并提倡提升效率、節約成本的前提下，提出基于vSphere構建私有云基礎架構的解決方法。

vSphere；虛擬化；私有云

目前企業面對大量的業務信息，IT基礎設施已經完全不能應對逐年成倍上升的數據量，在這種情形下，企業數據系統面臨的壓力已經對公司的正常運營造成了一定的影響。而對著成倍增加的信息數量以及同種類的數據導致了業務部門對系統處理數據的要求增加。而為了滿足企業需求，維護企業發展開發一套具有多面性、高效率、大容量以及安全保障的信息數據存儲就有著非常重要的意義。信息量上升，數據類型復雜，數據文件的保存調用，保障系統硬件不間斷服務以及在面對應急事件中保障數據的安全都是當前企業對系統的要求。公司現有系統包括 OA系統、統一門戶平臺系統、財務系統、審計系統、電子郵件系統、即時通訊中間件服務器、檔案查詢系統等多個應用系統。這些應用系統獨立運行在各個物理服務器上，資源利用不均，數據相互獨立，管理維護困難。各個系統之間需要快速的實現數據共享，在硬件系統上構建以存儲備份為介質的統一存儲中心，以滿足日益增長的海量數據需求。根據以上的業務需求，通過設計并實現基于vSphere構建私有云，就有著非常實際的意義。通過私有云的技術優勢，提升系統的運行效率，實現系統的資源共享以及幫助企業用戶更好的拓展業務，并提升了數據的安全使用性能，具備預防性的數據安全備份保護，并在原有的硬件設備中實現系統升級，節省了開發資金，優化整個系統結構，是當前企業迫不及待的需求。

1 VMware vSphere在企業中的應用

要在不增加投入的情況下，實現系統的資源共享，提高服務器的利用率，首先需要解決在運行系統服務器和存儲設備的整合。由于各在運行的服務器上所安裝操作系統存在異構性，同時，在系統不能中斷業務的情況實現基礎設施的整合。下面將介紹通過虛擬化技術如何實現上述需求。

1.1虛擬化技術

虛擬化是一種資源管理技術，是實現云技術的關鍵所在，是云計算的基礎技術。它將計算機的各種實體資源，如服務器、網絡、內存及存儲等，予以抽象、轉換后呈現出來，打破實體結構間的不可切割的障礙，使用戶可以比原本的組態更好的方式來應用這些資源。這些資源的新虛擬部份是不受現有資源的架設方式，地域或物理組態所限制。一般所指的虛擬化資源包括計算能力和資料存儲。在實際的生產環境中，虛擬化技術主要用來解決高性能的物理硬件產能過剩和老的舊的硬件產能過低的重組重用，透明化底層物理硬件，從而最大化的利用物理硬件。從虛擬化定義來看，虛擬化能夠明顯提升計算機硬件設備的應用水平。

虛擬化技術包括內存虛擬化、存儲虛擬化、硬件虛擬化、軟件虛擬化等各項技術[1]。本文著重研究了通過使用業界流行的虛擬化軟件實現私有云的基礎架構。

服務器虛擬化是指將服務器的物理資源（CPU、內存、磁盤、I/O等）抽象成邏輯資源，可以讓一臺服務器變成幾臺甚至上百臺相互隔離的邏輯服務器，或者讓幾臺服務器變成一臺服務器來用，不用再受限于物理上的限制，而是讓CPU、內存、磁盤、I/O等硬件變成可以動態管理的“資源池”，從而提高資源的利用率，簡化系統管理，實現服務器整合。

存儲虛擬化用于簡化本來可能會相對復雜的底層基礎架構的技術，將資源的邏輯映像與物理存儲分開，形成“存儲資源池”。用戶對其采取集中化的管理，根據具體的需求將存儲資源動態地分配給各個應用。從而有效簡化用戶對存儲設備的管理，增加存儲資源的利用率和能力。

1.2VMware vSphere

VMware vSphere是業界領先且可靠的虛擬化平臺之一，是一款云操作系統[2]。vSphere將應用程序和操作系統從底層硬件分離出來，從簡化了 IT操作。該平臺可以實現對服務器和存儲等基礎架構的虛擬化，并進行統一的管理。

VMware vSphere虛擬化平臺通過vCenter可以實現對物理服務器和其上運行的虛擬機進行統一的管理和監控，實時監控服務器的CPU、內存、磁盤、I/O等硬件性能。降低IT硬件和運營成本。

VMware vMotion可以實現2臺在運行服務器之間進行實時遷移，且保持零停機，確保業務連續性。增強安全性和數據保護能力。

VMware HA對虛擬服務器進行持續的監控，并檢測物理服務器故障，確保資源池中一直都有充足的資源，利于服務器發生故障時能夠在不同的物理服務器上重新啟動虛擬服務器。

虛擬服務器的導出與快照功能實現對虛擬主機的全備和對某一時刻進行備份，為IT管理人員解決備份問題，提高服務器運維效率。

1.3私有云基礎架構的實現

私有云的基礎架構由動態資源管理機和ESX主機組成。首先在性能較高的物理服務上安裝ESX主機實現虛擬高可用群集；利用vSphere的Vcenter server實現資源的動態分配管理，并使用VMware Vmotion的虛擬機遷移技術和虛擬服務器的快照技術實現私有云數據的備份和數據的安全保護。

2 總結

本文通過分析企業在面對數據不斷增加，服務器資源利用不均，數據相互獨立，系統維護困難等問題，提出了一種利用Vmware vSphere軟件的虛擬化技術實現IT資源的整合和管理的私有云技術解決方案。該方案具有低成本，高效率的特點，具有廣闊的發展前景。

[1] 李剛健.基于虛擬化技術的云計算平臺架構研究[J].吉林建筑工程學院學報,2011,28(1):79-81.

[2] 黃昊晶,崔志明.一種以vSphere為核心的私有云基礎機構設計方案[J].微電子學與計算機,2011,28(4):38-41.

Applied research in enterprise-based vSphere private cloud infrastructure

With the development of Internet application technology, enterprises also increases the amount of information and data processing facing greater pressure, temporary files, and the rising amount of data makes the IT infrastructure to generate slow down and costs rising. To this end the current server to ease the pressure, and promote efficiencies, cost savings under the premise, put forward to build a private cloud infrastructure solutions based on vSphere.

vSphere;virtualization;private cloud

TP311

A

1008-1151(2015)10-0010-02

2015-09-10

李晶晶（1982－），廣西桂林人，廣西大學碩士研究生，研究方向為計算機網絡與并行分布式技術。