服務(wù)器虛擬化在企業(yè)中的實(shí)施與成效

趙瑾

摘要：本文針對(duì)某企業(yè)服務(wù)器虛擬化項(xiàng)目的技術(shù)方案進(jìn)行分析，并對(duì)項(xiàng)目實(shí)施后的成效及存在的問(wèn)題進(jìn)行探討，使服務(wù)器虛擬化更好地發(fā)揮作用，為企業(yè)信息化建設(shè)提供良好的運(yùn)行平臺(tái)。

關(guān)鍵詞：虛擬機(jī)服務(wù)器虛擬化VMware Vsphere

1概述

隨著信息化的不斷發(fā)展，某企業(yè)的信息化設(shè)備與信息系統(tǒng)也在逐年增加，該企業(yè)運(yùn)行的信息系統(tǒng)主要包括：企業(yè)網(wǎng)站、OA、SIS、電子檔案、教培系統(tǒng)、壁溫檢測(cè)等，這些系統(tǒng)分別運(yùn)行在不同的服務(wù)器上，而服務(wù)器硬件資源的總體利用率不高，信息機(jī)房面臨著設(shè)備多，能耗大，維護(hù)不便等問(wèn)題。為此，該企業(yè)實(shí)施了基于VMware的服務(wù)器虛擬化項(xiàng)目，極大地改善了信息系統(tǒng)運(yùn)維的現(xiàn)狀。

2服務(wù)器虛擬化技術(shù)

2.1服務(wù)器虛擬化

服務(wù)器虛擬化是指將一臺(tái)物理服務(wù)器，通過(guò)軟件的方式虛擬為多臺(tái)邏輯計(jì)算機(jī)的技術(shù)，這些邏輯計(jì)算機(jī)又被稱(chēng)為虛擬機(jī)（VM，VirtualMachine），每臺(tái)虛擬機(jī)都擁有獨(dú)立的“硬件”，這些“硬件”是通過(guò)軟件將物理機(jī)的硬件虛擬而來(lái)。虛擬機(jī)運(yùn)行時(shí)，虛擬機(jī)硬件的工作實(shí)際是由物理機(jī)的硬件完成的。

2.2服務(wù)器虛擬化軟件VMware vSphere

全球虛擬化行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)廠商VMware公司，擁有虛擬化產(chǎn)品VMware vSphere，其核心組件是VMware ESXi和VMwarevCenter Server。

ESXi是用于創(chuàng)建和運(yùn)行虛擬機(jī)的虛擬化平臺(tái)軟件，包含一個(gè)以動(dòng)態(tài)和透明方式分配硬件資源的虛擬機(jī)管理程序。vCenter Server是一種服務(wù)，充當(dāng)連接到網(wǎng)絡(luò)的ESXi主機(jī)的中心管理員，可將多個(gè)主機(jī)的資源加入池中并管理這些資源，并監(jiān)控和管理物理和虛擬基礎(chǔ)架構(gòu)。

HA（High Availability）和FT （Fault Tolerance）是VMwarevSphere的重要特性。HA是ESXi服務(wù)器的集群功能，當(dāng)集群內(nèi)某臺(tái)主機(jī)故障發(fā)生時(shí)，故障主機(jī)上的虛擬機(jī)將在集群中正常主機(jī)上重新啟動(dòng)該虛擬機(jī)應(yīng)用，避免長(zhǎng)時(shí)間的停機(jī)，保證業(yè)務(wù)應(yīng)用的連續(xù)性和數(shù)據(jù)的安全性。FT是將虛擬機(jī)以雙機(jī)熱備的方式同時(shí)在兩臺(tái)主機(jī)運(yùn)行，保證虛擬機(jī)最長(zhǎng)時(shí)間不停機(jī)，大大增強(qiáng)了業(yè)務(wù)的連續(xù)性。

3服務(wù)器虛擬化改造技術(shù)方案

根據(jù)該企業(yè)的信息化現(xiàn)狀，滿足企業(yè)5年之內(nèi)信息化業(yè)務(wù)需求，設(shè)計(jì)服務(wù)器虛擬化改造技術(shù)方案。

3.1技術(shù)方案拓?fù)鋱D

服務(wù)器虛擬化改造項(xiàng)目的硬件設(shè)備有：4臺(tái)服務(wù)器，l臺(tái)主存儲(chǔ)，1臺(tái)備份存儲(chǔ)，2臺(tái)SAN交換機(jī)，2臺(tái)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)。每臺(tái)服務(wù)器通過(guò)2臺(tái)SAN交換機(jī)的光纖分別連接到主存儲(chǔ)與備份存儲(chǔ)的兩個(gè)控制器上，實(shí)現(xiàn)雙鏈路冗余，建立存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)。4臺(tái)服務(wù)器安裝ESXi虛擬機(jī)管理程序，進(jìn)行虛擬化部署。每臺(tái)物理主機(jī)內(nèi)建立4個(gè)虛擬標(biāo)準(zhǔn)交換機(jī)，設(shè)置不同的VLAN ID，隔離不同端口組之間的流量。每臺(tái)物理主機(jī)通過(guò)六類(lèi)網(wǎng)線與2臺(tái)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)分別相連。管理客戶端通過(guò)以太網(wǎng)訪問(wèn)其管理的所有主機(jī)與虛擬機(jī)。整體方案采用雙鏈路冗余的機(jī)制，排除單點(diǎn)故障發(fā)生的機(jī)率。技術(shù)方案拓?fù)鋱D如圖1：

3.2服務(wù)器虛擬化軟件部署

ESXi虛擬機(jī)管理程序安裝在4臺(tái)服務(wù)器上，通過(guò)它在運(yùn)行中的虛擬機(jī)之間共享物理主機(jī)的資源，使服務(wù)器資源利用率最大化，并確保虛擬機(jī)相互隔離。

將vCenter Server部署在虛擬機(jī)上，采用64位Windovrs sever2008系統(tǒng)，因虛擬機(jī)總數(shù)未超50臺(tái)，使用安裝程序中自帶的MicrosoftSQL Server 2008 Express實(shí)例。

安裝完vCenter Server后，將4臺(tái)ESXi主機(jī)添加到vCenterServer，并建立HA集群，實(shí)現(xiàn)對(duì)集群內(nèi)虛擬機(jī)應(yīng)用的保護(hù)，保證服務(wù)的連續(xù)性和數(shù)據(jù)的安全性。

vCenter Server提供的Windows管理客戶端vSphere Client用來(lái)管理所有任務(wù)，安裝在管理客戶端上，用于配置物理主機(jī)和運(yùn)行其虛擬機(jī)，可對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)中心進(jìn)行管理。

3.3網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)

每臺(tái)物理主機(jī)配置8個(gè)干兆網(wǎng)絡(luò)接口，以及2個(gè)獨(dú)立的8Gb光纖通道卡，相互共享以上網(wǎng)絡(luò)接口與光纖通道卡。為了提高系統(tǒng)的可靠性，遵循管理與業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)分離的原則，在每臺(tái)物理主機(jī)內(nèi)建立4個(gè)虛擬標(biāo)準(zhǔn)交換機(jī)，包括管理、業(yè)務(wù)、vMotion、FT網(wǎng)絡(luò)。管理網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)物理主機(jī)間的通信，業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)虛擬機(jī)之間的通信。將以上8個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口劃分為4個(gè)端口組，分配給不同的專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)使用。每?jī)蓚€(gè)端口使用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)虛擬交換機(jī)，組成負(fù)載均衡和故障切換的冗余方式。

3.4存儲(chǔ)設(shè)計(jì)

主存儲(chǔ)負(fù)責(zé)存儲(chǔ)虛擬機(jī)配置文件及虛擬機(jī)硬盤(pán)文件，備份存儲(chǔ)負(fù)責(zé)存儲(chǔ)備份的虛擬機(jī)文件。存儲(chǔ)的磁盤(pán)陣列采用RAID5加熱備盤(pán)的方案，提高存儲(chǔ)性能的可靠性。把存儲(chǔ)劃分為多個(gè)LUN，映射給4臺(tái)物理機(jī)主機(jī)訪問(wèn)，實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)的共享。

j.5業(yè)務(wù)應(yīng)用遷移至虛擬化平臺(tái)

業(yè)務(wù)應(yīng)用遷移采用三種方式，熱遷移、冷遷移、和全新安裝。熱遷移方式針對(duì)不能停機(jī)的重要業(yè)務(wù)，通過(guò)在目標(biāo)服務(wù)器安裝ConverterStandalone代理，將數(shù)據(jù)從源計(jì)算機(jī)復(fù)制到目標(biāo)計(jì)算機(jī)。冷遷移方式是將服務(wù)器關(guān)閉，使用Converter引導(dǎo)盤(pán)引導(dǎo)服務(wù)器，將目標(biāo)服務(wù)器生成虛擬機(jī)文件包，將文件包部署到虛擬平臺(tái)。全新安裝是在虛擬環(huán)境下重新安裝操作系統(tǒng)，并將業(yè)務(wù)應(yīng)用重新安裝到操作系統(tǒng)中。根據(jù)業(yè)務(wù)應(yīng)用的情況，選擇適用的業(yè)務(wù)遷移方式，把業(yè)務(wù)應(yīng)用遷移到虛擬化平臺(tái)中。

4服務(wù)器虛擬化后的成效

4.1資源利用率提高

通過(guò)虛擬化實(shí)現(xiàn)了服務(wù)器整合，原先15臺(tái)服務(wù)器所運(yùn)行的業(yè)務(wù)應(yīng)用，均遷移到4臺(tái)物理主機(jī)搭建的虛擬化平臺(tái)中，大大提高了資源的利用率，節(jié)省了電力開(kāi)銷(xiāo)。

4.2業(yè)務(wù)應(yīng)用靈活性提高

物理主機(jī)與虛擬機(jī)之間硬件資源共享，可動(dòng)態(tài)調(diào)整硬件資源（CPU、內(nèi)存、硬盤(pán)容量），提高了業(yè)務(wù)應(yīng)用的靈活性。

4.3管理效率提高

vSphere Client使得虛擬環(huán)境變得更易于管理，管理人員可從單個(gè)控制臺(tái)集中管理所用物理主機(jī)和虛擬機(jī)，提高了管理人員的工作效率。

4.4可用性及連續(xù)性提高

實(shí)現(xiàn)了安全地備份和遷移整個(gè)虛擬機(jī)而不會(huì)出現(xiàn)服務(wù)中斷，提高了硬件與業(yè)務(wù)應(yīng)用的可用性及連續(xù)性。

5運(yùn)行中的問(wèn)題與改進(jìn)措施

隨著企業(yè)信息化建設(shè)的快速發(fā)展，對(duì)信息系統(tǒng)與硬件資源的需求不斷升級(jí)，更多的業(yè)務(wù)應(yīng)用添加到虛擬化平臺(tái)中。對(duì)虛擬化平臺(tái)使用的隨意性，造成物理主機(jī)內(nèi)存、存儲(chǔ)資源空間超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，要加強(qiáng)對(duì)虛擬化平臺(tái)數(shù)據(jù)資源的容量分析與數(shù)據(jù)監(jiān)控，定期進(jìn)行服務(wù)器信息匯總，及時(shí)掌握虛擬化平臺(tái)的運(yùn)行情況，保證虛擬化平臺(tái)的安全可靠運(yùn)行。

6結(jié)束語(yǔ)

服務(wù)器虛擬化為企業(yè)節(jié)約了硬件成本和運(yùn)營(yíng)成本，為信息管理人員提供了便捷的管理與維護(hù)平臺(tái)，要充分發(fā)揮服務(wù)器虛擬化的優(yōu)勢(shì)，為企業(yè)的信息化建設(shè)提供更廣闊的發(fā)展空間。

參考文獻(xiàn)

[1]https：∥xvww.cnblogs.com/yogurtwu/p/9989200.html服務(wù)器虛擬化技術(shù)簡(jiǎn)介

[2]https： //wenku.baidu.com/view/4f2 743 3390c69ec3d5bb75d4.html？from-search VMware vSphere管理員手冊(cè)指南

[3]http：∥mabofeng.blog.51cto.com/2661587/1029736虛擬化系列-VMxvarevSphere 5.1高可用性