
摘要:虛擬化技術作為一種資源管理技術,將服務器、內存、存儲等實體資源進行抽象轉換,具有資源利用率高、使用靈活性高、更高的可用性等優勢,電力企業通過對虛擬化技術的應用與經營管理,能達到有效提高IT運維效率、節約公司IT資源、有效降低成本等目的。本文針對該技術的應用與管理方法進行分析,希望能給電力企業信息化管理人員提供借鑒。
關鍵詞:虛擬化,虛擬化應用,虛擬化管理,電力企業
1? 電力企業虛擬化技術使用背景
1.1? 電力企業信息化發展
當前社會處于高速發展時期,信息技術創新日新月異,電力行業作為國家基礎性行業,關系到人民生活與國家經濟,提高該行業現代化管理水平十分重要。電力企業利用信息資源能夠推動企業的應變能力、決策能力、創新能力,促進生產和經營水平的提升。早在上世紀60年代,電力企業已經開始運用信息技術在生產過程自動化、自動監測、自動監控等方面。通過不斷的發展,電力企業運作模式向集團化運作、集約化管理、精細化管理方向發展,并利用信息化技術實現這一目標。營銷管理系統、電網GIS平臺、應急指揮系統、企業決策系統、協同辦公系統、財務管理系統、人力資源管理系統等信息系統的建立,讓電力企業走向現代化管理正軌,增強了企業管理功能、提高了管理效率、增加了管理手段。
1.2? 電力企業基礎平臺資源需求狀況
信息系統的建設讓電力企業擺脫了舊的管理模式和方法,利用信息化技術簡化人工繁雜的勞動,和替代了冗余的紙張記錄管理模式。企業的發展在當今時代已經離不開信息化的發展,但隨著不斷新建信息系統、日益增加系統應用,在滿足現代化管理模式的同時,也對基礎平臺資源的管理提出了要求。伴隨著系統用戶數量的增大,服務管理類型和服務質量的增多,需要大量數據作為企業內部管理和改革的依據和基礎,從而出現需要加多物理服務器的數量、加多IT設備存放機柜的數量、增加用電量、加大機房空間以及利于空間散熱等要求。原有的IT硬件設備資源個體相對獨立,一味的以量級單位進行增加,對硬件使用和軟件運行都會達到一個極限,難免形成一個管理死角。
2? 電力企業虛擬化技術的應用
2.1? 虛擬化技術的定義和使用意義
2.1.1? 虛擬化的定義
虛擬化技術指將一臺計算機虛擬分成多臺邏輯計算機的技術。一臺計算機上可同時運行多臺邏輯計算機,各個邏輯計算機可運行各自不同的操作系統,且應用程序互不影響干擾,在相互獨立的空間運行。虛擬化技術是一種調配計算資源的方法,他將處于不同層面的硬件、軟件、數據、網絡、存儲逐一隔離開,使實施改動更加容易。虛擬化實現了軟硬件的分離,系統與軟件在運行時,與后臺的物理平臺無關,用戶只需要在虛擬層環境上運行系統和軟件,不需要考慮后臺具體的硬件實現。促使的結果是管理被簡化了,IT資源更有效地被用戶利用。
虛擬化將信息系統的服務器、網絡、存儲等各種物理資源進行抽象、轉換后呈現出來,將現實結構件不能分割的阻礙打破。用戶能夠更好地應用這些資源。同時,這些虛擬出來的資源不被現有資源的架設方式、地域或者物理配置的因素束縛。
2.1.2? 電力企業使用虛擬化的原因與意義
電力企業現代化管理模式的不斷發展,離不開信息化水平的提高,信息系統和配套IT硬件設備越來越多,導致運維成本的增加,如何將應用系統進行合理部署和實現高效的運維管理成為人們研究的熱點。原企業部署方式存在的問題有一下幾點:(1)資源利用率低,不同的信息系統部署在不同的平臺上,各個平臺使用配套的IT硬件設備相對獨立,部分信息系統資源使用率低下,導致資源分配不均勻。(2)系統部署效率低,在安裝部署整套系統時,工作人員需要對主、備服務器分別搭建系統平臺,分別調節運行參數進行,大量的重復性工作耗時耗力,延長部署時間。(3)應急處理慢,服務器出現宕機,如果沒有相應的備用系統和設備進行代替使用,短時內將難以恢復業務,即使系統具有冷備條件,當需要進行實時性較強的業務處理時,在運行恢復原狀之前需要人為操作。(4)機房機柜空間緊縮,各業務系統獨立使用分配的物理機,如果需要配置兩臺甚至更多的服務器,這就會導致服務器的數量龐大,需要使用更多的機柜U位和存放空間。(5)運維成本增高,系統使用資源數量龐大,機柜和機房空間需求的變多,需要投入更多的成本滿足企業信息化管理運營需求。
而虛擬化的目的是對IT基礎設施進行簡化,以及對資源進行訪問。滿足合理部署和高效管理的要求。
通過軟件的方法,虛擬化重新定義及劃分IT資源,可以實現IT資源的動態分配、靈活調度、跨域共享,提高資源利用率,使IT資源能夠真正成為社會基礎設施,更好的服務電力行業信息化發展。
2.2? 虛擬化技術的優勢
虛擬化技術提供相互隔離、安全、高效的應用環境,可以大大提高資源的利用率;虛擬化系統利用客戶端能方便地管理和升級資源;虛擬化構建軟件定義數據中心,從數據中心內的任意位置通過控制臺來執行監控、管理、周邊遠程訪同等操作,簡化數據中心管理;虛擬化支持異構操作系統的整合,支持老舊應用的持續運行,通過動態配置資源提供IT對業務的靈活適應能力,具有靈活性和適應性;大部分服務器虛擬化平臺能夠提供實時遷移、存儲遷移、容錯、分布式資源管理功能,用來增加正常運行時間和保持業務延續,最大限度減少或避免停機,對比不能提供這些高級功能的物理服務器,具有高可用性;使用虛擬化平臺管理工具,管理員可以輕松高效地管理大量服務器的系統運行環境,可以一次性完成系統的安裝、配置、調度、擴容、和升級工作,實現整個系統的單點控制,提高管理效率。
2.3? 服務器虛擬化
服務器虛擬化是指將服務器物理資源抽象成邏輯資源,讓一臺服務器變成幾臺甚至上百臺相互隔離的虛擬服務器,不再受限于物理上的界限,讓CPU、內存、磁盤、I/O等硬件變成可以動態管理的“資源池”,從而提高資源的利用率,簡化系統管理,實現服務器整合,提高了IT對業務變化的適應性。
圖1服務器虛擬化
2.4? 桌面虛擬化
桌面虛擬化是指在服務器上虛擬出多個用戶桌面環境,給不同的用戶提供使用,使得管理和維護更方便。桌面虛擬化改進了現有桌面管理系統,致力對桌面應用及其運行環境的模擬和分發。各個用戶的桌面應用都集中在服務器上部署,用戶使用不同的終端設備通過網絡訪問桌面環境,無需安裝部署在自己的計算機上。
桌面虛擬化具有以下功能:集中在服務器段管理和配置PC環境及其他客戶端需要的軟件,可以對企業數據、應用和系統進行集中管理、維護和控制,以減少現場支持工作;確保終端用戶下次在另一個虛擬機上登錄時可以繼續使用以前的配置和存儲文件的內容,讓使用體驗具有連續性;將用戶的桌面環境保存為一個個虛擬機,通過虛擬機進行快照和備份,快速恢復用戶的故障桌面,并實施遷移到另一個上繼續進行工作;用戶可以選擇自己喜歡的桌面、顯示風格、默認環境以及其他各種自定義功能。
3? 電力企業虛擬化技術的管理
3.1? 基礎資源的申請管理
資源申請受理部門為IT運營中心管理部門,對各事業部提出的資源需求申請進行收集受理。IT 運營中心以月度為周期,定期開展資源評審。時間可定于每月底收集下月資源需求,并于下月初針對需求組織需求評審。經 IT 運營中心月度資源評審會審核通過的資源需
求稱為“計劃內”資源申請,反之則稱為“計劃外”資源申請。
3.2? 基礎資源的評估管理
信息資源的初次分配及調整變更應根據信息系統業務的特點和資源類型,選擇對應的資源分配方法進行資源需求的估算,而不能只根據主觀印象、項目資金多少來進行估算;對數據庫服務器資源采用TPC-C值估算法,對Web服務器資源采用SPECweb2005估算法,對應用服務器采用SPECjbb2005估算法。資源分配初步估計各類型服務器(數據庫服務器、應用服務器、Web服務器、接口服務器和其他服務器)總體資源需求,再根據需求冗余、安全等方面要求,確定各類型服務器所需物理服務器數量。
3.3? 基礎資源的調優管理
IT運營中心定期檢查云資源的使利用率情況,檢查指標包括CPU使用率、內存使用率、網絡帶寬使用率及磁盤使用率等,根據檢查的結果及部門相關資源管理要求,對利用率不達標的資源進行調整、考核。資源使用方可以根據業務的負載變化或升級改造等情況,申請調整資源的規格。比如調整主機的CPU個數、內存的大小及數據盤的容量等。資源使用方發起的資源調整流程與資源申請流程一致,均需遵循資源申請管理流程規范予以執行。
3.4? 基礎資源的回收利舊
當資源到達了其申請的使用周期后,資源將被IT運營中心回收,供其他申請人使用。資源被回收后,原資源使用人將不再具備該資源的使用權。
5? 結束語
虛擬化技術作為當下熱門的資源管理技術,代表IT技術的一個重要的發展方向。利用虛擬化技術,能夠給企業帶來降低IT開銷,提高運維效率和節約IT資源等益處。電力企業使用虛擬化技術進行信息化管理,能更好的服務于大數據中心的建設和運維,使電力企業走在現代化管理模式的前沿。
參考文獻 :
[1]陳亞威,蔣迪等.虛擬化技術應用與實踐[M].人民郵電出版社,2019,(1):1-14.
[2]黃杰.虛擬化技術在電力企業的應用及趨勢分析[J].電子測試,2013,(24):49-49.
作者簡介:許峰(1990.03-),男,漢族,海南省海口市,本科學士,助理工程師,主要從事電力企業信息化管理、虛擬化資源池、基礎資源管理、信息機房運維等方向研究。
聯系方式:通信地址:廣東省省廣州市天河區華穗路6號,510623,南方電網數字電網研究院有限公司,許峰,13827377829,xufeng@csg.cn。