虛擬化平臺在氣象業(yè)務系統(tǒng)中的應用

文/劉鑫煉

1 引言

傳統(tǒng)氣象業(yè)務管理中數據庫服務器、業(yè)務服務器等服務器物理硬件獨立分散，造成大量資源浪費，同時不能很好為氣象業(yè)務提供服務，隨著大數據到來以及云計算的出現(xiàn)，給傳統(tǒng)氣象業(yè)務管理帶來福音。在該過程還誕生出虛擬化平臺技術，該技術出現(xiàn)解決了傳統(tǒng)系統(tǒng)搭建消耗過程平臺資源問題。針對氣象業(yè)務管理中服務器資源浪費情況，文章采用虛擬化技術對氣象業(yè)務系統(tǒng)進行搭建。

2 氣象業(yè)務系統(tǒng)需求分析

氣象業(yè)務系統(tǒng)中包含業(yè)務主要有：數據接收、數據處理、數據庫、數據上傳、Web網站、數據共享等。數據接收是指接收數百個野外區(qū)域自動站觀測數據，以及通過衛(wèi)星天線接收從中國氣象衛(wèi)星分發(fā)的氣象原始數據。數據處理是指將氣象原始數據進行分析處理生成各類數據產品。數據庫是指存儲區(qū)域自動氣象站觀測數據，供網站以及相關應用系統(tǒng)查詢訪問。數據上傳是指將接收的氣象原始數據通過氣象系統(tǒng)內部專用網絡上傳到上級單位匯總。數據共享是儲存處理后的數據供各用戶訪問。Web網站是為用戶提供網站氣象數據查詢訪問。

3 虛擬化技術在氣象業(yè)務系統(tǒng)中應用研究

3.1 虛擬化氣象業(yè)務系統(tǒng)構建

所構建虛擬化氣象業(yè)務管理系統(tǒng)由：存儲、服務器、三層交換機、平臺服務器、管理服務器等組成。圖1為系統(tǒng)架構圖，表1為系統(tǒng)架構詳細配置表。

使用VMWare版本為5.5。將2臺服務器加入vcenter管理，建立群集，建立資源池，實現(xiàn)虛擬機能夠動態(tài)的在2臺物理機間轉移，可以實現(xiàn)負載動態(tài)平衡，系統(tǒng)熱遷移等等保證系統(tǒng)可靠性以及性能的操作。

表1：系統(tǒng)架構詳細配置表

3.2 虛擬化平臺氣象業(yè)務管理系統(tǒng)應用

采用虛擬化技術后用戶只需要在VMWare Vcenter軟件中進行氣象業(yè)務管理系統(tǒng)的配置，虛擬化平臺與三層交換機的采用trunk方式搭配，通過劃分不同的vlan，在系統(tǒng)中建立各種氣象數據工作業(yè)務系統(tǒng)，互不干擾，并且可以方便的對各業(yè)務系統(tǒng)進行冷熱備份、管理、遷移，并根據業(yè)務系統(tǒng)需求的變化，進行資源的動態(tài)分配。并且利用虛擬化技術后，為有需要的用戶，獨立配置虛擬服務器，通過遠程桌面或者其他遠程控制軟件，用來測試或使用所研究的業(yè)務軟件，搭建相對封閉的網絡環(huán)境，避免繁瑣的硬件搭建過程以及可能對現(xiàn)有業(yè)務系統(tǒng)的干擾。

3.3 遇到的問題及解決方案

存儲與服務器通訊為什么采用二層匯聚？在項目實施中，開始計劃的是服務器的九個物理網口全部匯聚整合為一個邏輯trunk網口，連接核心交換機，實現(xiàn)最大9G數據帶寬，各數據傳輸動態(tài)占用，達到最大效率。然而在此模式下，存儲的四個物理網口匯聚卻始終只有單個1G的帶寬，事與愿違。因此采用了分別聚合的方案，優(yōu)先保障iSCSI通道擁有最大帶寬，保證虛擬機有較好的磁盤性能。

4 結論

采用VMWare軟件結合存儲、服務器、三層交換機、工作站為氣象業(yè)務系統(tǒng)提供了虛擬技術，并結合氣象業(yè)務系統(tǒng)功能對系統(tǒng)進行開發(fā)，所開發(fā)系統(tǒng)滿足氣象業(yè)務管理系統(tǒng)功能需求。

圖1：系統(tǒng)架構圖