服務(wù)器虛擬化技術(shù)的應(yīng)用

孫超

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展虛擬化技術(shù)也應(yīng)運(yùn)而生，服務(wù)器虛擬化將系統(tǒng)虛擬化技術(shù)應(yīng)用于服務(wù)器上，具有節(jié)省能源、節(jié)省空間、最大限度保證業(yè)務(wù)連續(xù)等優(yōu)勢(shì)。本文從服務(wù)器虛擬化技術(shù)的應(yīng)用出發(fā)，圍繞VMware虛擬化技術(shù)探討了服務(wù)器虛擬化的原理概述，以在供電企業(yè)中服務(wù)虛擬化技術(shù)對(duì)原有生產(chǎn)工作的影響為重點(diǎn)分析了服務(wù)器虛擬化的相關(guān)應(yīng)用和虛擬化技術(shù)在信息的化建設(shè)中發(fā)展前景。

【關(guān)鍵詞】服務(wù)器 虛擬化技術(shù) 應(yīng)用研究 發(fā)展前景

目前虛擬化技術(shù)是服務(wù)器行業(yè)最引人關(guān)注的技術(shù)，并取得了許多成果。為了更好的利用系統(tǒng)硬件資源，提升系統(tǒng)的靈活性和高效性，虛擬化技術(shù)在電力行業(yè)也得到了更廣泛的應(yīng)用。本文結(jié)合VMware虛擬化技術(shù)重點(diǎn)闡述了服務(wù)器虛擬化技術(shù)在電力行業(yè)的相關(guān)應(yīng)用。

1 服務(wù)器虛擬化技術(shù)概述

虛擬化技術(shù)最早是起源于大型機(jī)，從上世紀(jì)的六十年代開(kāi)始誕生了操作系統(tǒng)虛擬機(jī)技術(shù)，通過(guò)在一臺(tái)主機(jī)上運(yùn)行多個(gè)操作系統(tǒng)使用戶(hù)可以使用到昂貴的大型機(jī)資源。直到X86處理器性能的提升，虛擬機(jī)技術(shù)逐漸導(dǎo)入用戶(hù)面更加廣泛的X86平臺(tái)，并發(fā)展到PC平臺(tái)，逐漸形成了服務(wù)器虛擬化產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。虛擬技術(shù)實(shí)際上指的是指令集，即所有的IT設(shè)備被設(shè)計(jì)用來(lái)完成的特殊指令組成的集合。虛擬機(jī)主要就是來(lái)模擬指令集，具體是將虛擬的指令映射到實(shí)際的指令集。當(dāng)前，主要的虛擬技術(shù)有VMware、Xen、Solaris Container等。最新的服務(wù)器虛擬化技術(shù)是將服務(wù)器的物理資源抽象為邏輯資源，讓人們可以突破物理上的界限，使多個(gè)操作系統(tǒng)能夠在同一時(shí)間在同一臺(tái)主機(jī)上運(yùn)行，通過(guò)整合服務(wù)器極大的提升了資源利用率，更方便的把傳統(tǒng)服務(wù)器的應(yīng)用程序環(huán)境封裝成文件的形式，不僅增強(qiáng)了數(shù)據(jù)的安全性，也降低了系統(tǒng)的總成本，有助于電力企業(yè)的信息化建設(shè)與發(fā)展。

2 服務(wù)器虛擬化技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用

VMware是近年來(lái)應(yīng)用廣泛的服務(wù)器虛擬化技術(shù)，供電企業(yè)可以通過(guò)采用VMware技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)的服務(wù)器進(jìn)行優(yōu)化整合，減少了物理服務(wù)器的數(shù)量，提升了服務(wù)器的利用率和使用效率，降低了購(gòu)買(mǎi)服務(wù)器消耗的成本。

2.1 虛擬化環(huán)境搭設(shè)

首先要規(guī)劃虛擬化架構(gòu)，包含網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)以及服務(wù)器的虛擬化。為了節(jié)省改造傳統(tǒng)服務(wù)器的成本，供電企業(yè)可以購(gòu)置兩臺(tái)物理服務(wù)器和一臺(tái)存儲(chǔ)陣列，存儲(chǔ)陣列采用raid 6來(lái)保障數(shù)據(jù)的安全性，將服務(wù)器與磁盤(pán)陣列連接實(shí)現(xiàn)冗余。同時(shí)為了實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)冗余，服務(wù)器使用雙網(wǎng)卡進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接。首先安裝ESXi服務(wù)器，隨后安裝vCenter，最后建立集群、配置網(wǎng)絡(luò)等以完成整個(gè)虛擬化環(huán)境的搭建。

2.2 虛擬機(jī)創(chuàng)建

根據(jù)原有物理服務(wù)器的硬件配置及性能對(duì)創(chuàng)建的虛擬機(jī)進(jìn)行資源劃分，避免分類(lèi)過(guò)大的硬盤(pán)和內(nèi)存從而造成資源浪費(fèi)。為了能夠讓兩臺(tái)服務(wù)器互為冗余，再分配內(nèi)存是都最多分配一半，這樣能夠在一臺(tái)服務(wù)器發(fā)生故障時(shí)可以及時(shí)的將虛擬機(jī)切換到另一臺(tái)服務(wù)器運(yùn)行。

2.3 數(shù)據(jù)遷移

數(shù)據(jù)遷移（P2V）主要是將物理負(fù)載遷移到虛擬機(jī)上，具體是將物理服務(wù)器壓縮到虛擬的磁盤(pán)鏡像中，將管理系統(tǒng)、應(yīng)用軟件、文件、數(shù)據(jù)等轉(zhuǎn)換為單獨(dú)的文件格式與虛擬化平臺(tái)兼容。數(shù)據(jù)遷移有熱備（Hot Cloning）和冷備（Cold Cloning）兩種方法，Hot Cloning是在物理服務(wù)器工作時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)遷移；Cold Cloning是在物理服務(wù)器停止工作時(shí)進(jìn)行遷移，負(fù)載文件在轉(zhuǎn)換的過(guò)程中較為穩(wěn)定，可以最大程度上保持?jǐn)?shù)據(jù)的一致性，因此一般采用Cold Cloning進(jìn)行數(shù)據(jù)遷移。

2.4 安全措施

虛擬化技術(shù)的安全包括虛擬機(jī)系統(tǒng)的安全，主機(jī)安全以及網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的安全，因此安全措施可以分為四個(gè)方面：根據(jù)虛擬服務(wù)器的類(lèi)型建立隔離分區(qū)，依據(jù)服務(wù)類(lèi)型劃分網(wǎng)絡(luò)設(shè)置，最大程度的減少數(shù)據(jù)泄露到其他虛擬機(jī)分區(qū)的風(fēng)險(xiǎn)；明確文件共享的使用權(quán)限，在非業(yè)務(wù)需求時(shí)謹(jǐn)慎使用；為每個(gè)虛擬機(jī)安裝防病毒軟件，并定期進(jìn)行病毒掃描與清理；制定科學(xué)合理的虛擬機(jī)備份方案。

2.5 生產(chǎn)工作應(yīng)用影響

供電企業(yè)采用VMware虛擬化技術(shù)將許多重要的物理服務(wù)器如網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)器、RTU服務(wù)器、燃煤過(guò)磅系統(tǒng)服務(wù)器等遷移到虛擬服務(wù)器上，因?yàn)椴捎玫膬膳_(tái)服務(wù)器，能夠保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性；虛擬化軟件通過(guò)vCenter對(duì)虛擬機(jī)進(jìn)行集中的管理和監(jiān)控，優(yōu)化了資源配置，并可以針對(duì)集群定義相關(guān)的高級(jí)功能；利用快照等功能為虛擬機(jī)調(diào)試提供了便利。在使用VMware虛擬化技術(shù)一年期間內(nèi)，和傳統(tǒng)的服務(wù)器相比，虛擬服務(wù)器的運(yùn)行穩(wěn)定，且提升了性能，減少了物理服務(wù)器的數(shù)量，節(jié)約了電力成本和服務(wù)器升級(jí)改造成本，提升了企業(yè)信息化建設(shè)水平。

3 服務(wù)器虛擬化的發(fā)展前景

服務(wù)器虛擬化技術(shù)的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)一臺(tái)物理服務(wù)器上搭建多個(gè)虛擬機(jī)，并且合理利用系統(tǒng)資源進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，減少物理服務(wù)器在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中占據(jù)的面積。減少物理服務(wù)器數(shù)量就可以減少機(jī)架占用的空間、減少能源消耗的熱量散發(fā)，節(jié)約了成本。在社會(huì)節(jié)能減排的大背景下，服務(wù)器虛擬化讓剩余資源得到了有效使用，方便用戶(hù)進(jìn)行較大數(shù)量服務(wù)器的管理，在大型企業(yè)的服務(wù)器市場(chǎng)有很廣闊的前景。

如今，各行業(yè)生產(chǎn)工作信息化程度加深，從服務(wù)器發(fā)展的長(zhǎng)遠(yuǎn)角度考慮，服務(wù)器虛擬化在降低信息化成本，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益方面有很大的優(yōu)勢(shì)。就服務(wù)器虛擬化最終效果來(lái)講，該應(yīng)用有降低投入成本、提高硬件的資源利用、節(jié)能減排、管理更便利等優(yōu)勢(shì)。就虛擬機(jī)安全方面來(lái)講，它同很多技術(shù)解決方案相同，仍然存在其潛在風(fēng)險(xiǎn)。這些風(fēng)險(xiǎn)可能因?yàn)橄到y(tǒng)構(gòu)建本身的問(wèn)題而無(wú)法避免，也有可能通過(guò)完善系統(tǒng)程序和系統(tǒng)管理得到解決。

4 結(jié)語(yǔ)

供電企業(yè)通過(guò)服務(wù)器虛擬化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了較少數(shù)量服務(wù)器和一個(gè)存儲(chǔ)陣列，就能滿(mǎn)足原有需要多臺(tái)服務(wù)器達(dá)到的應(yīng)用系統(tǒng)功能。與此同時(shí)，還可以遷移額外的服務(wù)器，這樣不僅降低了服務(wù)器的采購(gòu)和改造成本，減少機(jī)房能源消耗，也最大程度上避免了服務(wù)器資源的浪費(fèi)。服務(wù)器虛擬化技術(shù)是一個(gè)有很大應(yīng)用前景的新興化技術(shù)，將在各大企業(yè)的信息化建設(shè)方面擁有很大的應(yīng)用市場(chǎng)，加快了企業(yè)的信息化發(fā)展，為企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益提升提供助力。

參考文獻(xiàn)

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作者單位

云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司臨滄供電局 云南省臨滄市 677000