基于華為FusionCompute部署服務器虛擬化

楊璐濤+廖英豪

摘 要 闡述了服務器虛擬化技術，對目前鹽田區信息化建設的現狀進行了分析，并提出了使用服務器虛擬化技術和FusionCompute軟件來進行應用系統整合的實現技術、方案設計和操作步驟。

【關鍵詞】虛擬化 系統整合 FusionCompe

1 引言

隨著區電子政務應用的不斷發展，各部門業務系統建設需求將不斷增多。采用傳統的IT基礎架構模式，應用系統專有服務器的數量將不斷增加。另外，采購新的服務器和部署業務系統經常導致業務部署流程環節多、上線周期較長，難以滿足快速應對業務應用的需要。根據對全區IT系統相關服務器使用情況進行調研分析，發現大多數應用系統采用每一個應用系統配備專屬服務器的模式，大部分服務器資源利用率十分低下，資源閑置嚴重。而服務器、配件、軟件的不斷購買，機房擴建，制冷系統改造，電費持續升高，IT運維管理成本不斷增長，對提倡綠色環保、低碳經濟、運維管理成本控制是一個巨大的挑戰。

2 現狀分析及解決思路

隨著智慧城市思路的提出，政府部門關鍵業務應用的與日俱增，對業務的連續性管理的要求也越來越高。解決以上提出的區電子政務發展所遇到的問題也成為當前鹽田區電子政務發展的當務之急。

（1）淘汰老舊設備，促進系統更新換代。在對全區機房IT系統相關服務器的調研分析中，32%的服務器已經投入使用超過5年，46%的服務器使用年限在3-4年之間，通過虛擬化整合，可將原有搭建在超出或即將超出保修年限服務器上的系統遷移至虛擬服務器上，最終在少購買新硬件設備的前提下，實現系統升級。

（2）減少政府投資，有效利用政府資源。通過虛擬化整合，對機房的使用年限少于2年的服務器進行升級改造，作為搭建服務器虛擬化的基礎設施搭建完成后，以現有硬件條件，至少可以承載300左右個業務應用的運行。

（3）降低電力資源消耗，減少硬件維護資金投入。原有的IT建設模式使得各業務系統均在全天候24小時運行，而在夜間和節假日期間，部分系統的訪問量實際不大，卻仍在耗費大量的電力能源。該項目建成后，在各系統負荷較小的情況下，遷移到統一的硬件設備上運行，實現空閑設備自動關機，從而達到最終降低能源消耗，減少硬件維護資金投入的目標。

（4）提升業務系統可用性，加強業務數據可靠性。該項目的核心技術方面可以實現在硬件設備故障的情況下，業務系統自動遷移至其它正常的服務器上運行，從而提升了業務系統的可用性。

3 服務器虛擬化架構設計

區現有行政中心機房和工青婦機房兩個數據機房，需要通過部署云平臺來實現兩各機房內業務的虛擬化。

（1）使用Huawei S5500T存儲，劃分為FC-SAN區域存儲用來存放虛擬機文件。

（2）虛擬化架構使用FusionSphere企業版。

（3）針對虛擬化層使用HyperPD實現數據的快速備份與快速恢復。

（4）備份機房進行異地的容災。

4 可靠性和完全性設計

（1）存儲可靠性設計，每個計算節點與存儲集群之間，至少配置兩個完全冗余的路徑，從而提供存儲的多路徑訪問功能。多條路徑間的故障切換由軟件自動提供，從而避免單點故障帶來的存儲訪問問題。

（2）網絡可靠性設計，虛擬網絡層通過采用多網卡綁定等技術避免單個網卡故障引發的業務中斷。

（3）虛擬化主機可靠性，提供虛擬機的自動遷移和手動遷移方案，當前計算節點出現故障或者計算節點負載過高時，可以把虛擬機遷移到正常的計算節點或者負載相對較低的計算節點上，保證虛擬機的正常運行。系統提供虛擬機、卷快照功能，系統正常狀態下，可以觸發一個系統快照，用于在系統出現故障的時候還原系統。

（4）管理可靠性，通過采用計算集群和存儲集群相分離的架構，提升系統的可靠性。計算集群完成虛擬機的按需分配以及集群內的熱遷移，存儲集群完成虛擬機的系統卷和用戶卷的按需分配以及跨磁盤的存放。

（5）虛擬化安全設計，云計算運維管理系統（OMM）支持操作管理員賬戶周期管理。提供一個缺省的超級管理員賬戶（admin），使用該賬戶可創建其他賬戶并授予相應的權限

5 結論

基于華為FusionCompe的服務器虛擬化主要關注于如何提高資源利用率、如何從長遠規劃來節省投資、如何節能減少后期運維成本、如何提供數據保護、如何減少業務中斷時間等。該項目的實施具有重要意義，可以進一步提升鹽田區信息化建設水平，其主要價值體現在：

（1）通過部署云平臺大大提高了資源利用率通過虛擬化技術實現了服務器、存儲、網絡等IT設備的共享，使得多個應用可以在同一個服務器上運行，通過資源共享可以使原服務器只有15%的CPU利用率提升到60%或者更高，減少了投資成本。

（2）簡化管理，管理人員面對的是一個個虛擬機，而不是各式各樣的物理服務器，通過云管理軟件統一管理調度各種規格的虛擬機，無需關心運行的服務器的差異，使得運維效率提升了5倍以上。

（3）快速部署業務，更敏捷的支持區信息化建設，通過虛擬化的建設將服務器、存儲等設備組成了一個資源池，新業務的IT資源申請只需要通過申請，審批部門進行審批，在半小時內即可配置完成所需要的服務器及存儲資源，即可使用，業務上線從原來的3個月縮短到現在幾天甚至一天。

（4）綠色節能。隨著服務器利用率的提升，數據中心所需要的服務器也隨之大幅度減少，隨著服務器所需要的電能也下降，熱負荷以及基礎設施其它插件的功耗也同步下降，大大的節省了電能的消耗。

（5）數據容災的實現，保證了核心數據在異地的數據容災，避免了數據的丟失和損壞，實現業務的快速恢復，對提高內部辦公與對外的公眾形象有著重大意義，對重要數據的保護將使各部門業務避免因意外事故而導致重大損失。

（6）整個平臺建成后，相當于增加了200臺服務器的應用支撐能力，可以滿足我區未來4-5年的服務器及存儲資源的需要，并且當資源池不夠或者需要更新換代時候，可以在不中斷業務情況下快速實現擴容與替換。根據國內外同類項目經驗，虛擬化項目的實施，結合初期的投資、資源的高度共享和利用、后期運維成本的降低、電費的節省等，將會帶來高達40%的資金節省。

參考文獻

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[2]蔡清輝.基于華為FusionCompute應用服務器虛擬化管理系統[J].軟件工程，2016（02）.

[3]張應福.虛擬化技術的引入與應用[J].通信與信息技術，2014（02）.

作者單位

深圳市鹽田區信息中心 廣東省深圳市 518030