開源虛擬化技術在民辦高校教學管理中的探索

【摘要】 近年來，民辦高校普遍采用服務器虛擬化技術對數據中心進行改造，提高了傳統物理服務器的資源利用率，加速了應用系統部署以及數據備份和恢復的速度，并提供了高可靠性和高可用性。本文在探討服務器虛擬化技術的基礎上，利用開源虛擬化平臺XenServer，結合實際案例，給出了民辦高校服務器虛擬化實施的方案。

【關鍵字】 服務器虛擬化 XenServer 開源虛擬化平臺

隨著民辦高等教育迅速發展，各種信息管理系統、應用軟件等越來越多，使得教學管理更加高效與便捷。但隨著教學管理業務需求的增長，應用系統越來越多，普遍采用的傳統單一物理服務器模式部署暴露出諸多問題：

· 服務器利用率低，硬件資源浪費嚴重，電力能源消耗大等。

·教學管理業務的連續不間斷服務難以保證，如果想實現高可靠、高可用和災難保護的應用，代價昂貴，會閑置更多的硬件資源。

·系統管理員的管理效率低，系統平臺架構難以實現更高水平的服務和更快的響應，更難以實現統一的管理和規劃。

針對上述問題，作者以本校教務處相關服務部署為例，探討通過“開源XenServer虛擬化平臺”將現有物理服務器進行虛擬化并進行相關配置。

一、XenServer簡介

Citrix XenServer?是Citrix?推出的開源服務器虛擬化平臺。XenServer已同時針對Windows和Linux虛擬服務器進行優化。XenServer 的工作方式是從物理機中提取元素（例如硬盤驅動器、資源和端口），然后將其分配給物理機上運行的虛擬機（VM）。

二、XenServer的優勢

·允許與現有網絡及存儲基礎結構輕松集成

·使用XenMotion/StorageMotion在XenServer主機之間實時遷移VM/存儲來安排零停機維護

·使用高可用性（HA）配置在一個XenServer主機出現故障時在另一個主機上重啟VM的策略來提供不間斷服務

·使用災難恢復配置實現容災

三、在我校的實際應用

1、考試系統，主要用于上機考試。

上機考試對于考試服務器的不間斷服務有很高的要求，傳統物理服務器模式下，需做雙機熱備或容錯，技術實現復雜，成本高，維護困難，而且大部分時間，考試服務器處于閑置狀態，資源浪費嚴重。采用服務器虛擬化后，利用虛擬機漂移（XenMotion/StorageMotion）等技術，虛擬化池的HA特性以及第三方HA工具，以軟件的方式實現高可用，技術實現較簡單，零成本，維護較容易，在無考試的時間里，可以將考試虛擬服務器掛起或關閉。

我校教務處原有1臺考試物理服務器，單電源，雙硬盤raid1，存在較為嚴重的單點故障；現在，將考試服務器置于XenServer的一個Pool中，該Pool由三臺物理服務器和一個共享存儲組成，利用XenServer HA（高可用）特性，實現考試服務器的高可用，只要三臺物理服務器不是同時損壞，就可以保證考試服務的不中斷運行，并且，利用虛擬機快照技術以及XenServer DR（災難恢復）特性，可以靈活而高效地實現數據災備。

2、選課系統。

日常教學管理中，選課集中在一個固定時間段，此時，選課服務器訪問并發量非常大，傳統方式會購置多臺服務器，成本較高，選課過后，這些設備又處在閑置狀態，資源浪費嚴重。采用服務器虛擬化方式后，在選課期間可以快速創建多臺選課虛擬服務器，前端利用LVS+KeepAlived等軟件方式，實現負載均衡，成本幾乎為零，而且效果非常好，選課結束，釋放虛擬服務器資源。

我校教務處原有1臺選課WEB服務器（雙電源，raid5）和1臺選課數據庫服務器（雙電源，raid10），無負載均衡設備，選課高峰期，物理服務器會成為瓶頸；現在利用四臺虛擬服務器作為選課WEB服務器，兩臺虛擬服務器利用LVS+KeepAlive做負載均衡，削峰作用顯著，選課進展順利。

3、其他各類教務處的應用系統、網站也可以通過服務器虛擬化的方式，進行建立和維護。

我校教務處其他的一些應用系統，網站等，各應用系統獨自占用物理服務器或者幾個應用系統共用一臺物理服務器，前者物理服務器資源利用率很低，后者各應用系統互相影響，如果物理服務器發生故障，對應應用系統就會停止服務。采用XenServer服務器虛擬化后，利用第三方高可用工具HA-Lizard等，提供了非常好的高可用服務。針對現存老舊物理服務器，開源虛擬化平臺XenServer是基于Linux的，資源消耗低，可以很好的利舊，節約成本。

四、結束語

針對我校實際情況，借助開源虛擬化平臺技術，極大地降低了各種成本，實現了所有應用系統快速備份和還原，以及高可用性和可靠性，提升了系統的整體安全性，各應用系統運行效果良好，師生滿意度高。

作者信息：

姓名：陳先碧

出生年月：1984年10月12日

性別：女

籍貫：浙江省蒼南縣

最高學歷：大學本科

參 考 文 獻

[1]《Citrix XenServer ? 6.2.0 管理員指南》 2013 Citrix Systems. Inc. 保留所有權利.