享用“VMware”技術創建云服務平臺

余毅

摘 ?要：隨著校園信息化建設的深入發展，使用傳統模式的IT架構和技術手段，已不能滿足在大數據時代下校園信息化建設的發展。如何在有限的資金與硬件條件下，提高服務器的使用效率、降低軟硬件故障對業務連續性的影響，減少機房環境設施的投入。為了解決這一系列問題，文章主要從如何利用“云”技術創建云服務平臺，實現服務器資源整合，提高資源利用率，使資源管理得以簡化，有效降低運營管理成本，提升服務器管理的靈活性和系統的可用性。

關鍵詞：校園信息化;云技術;云服務器資源整合

中圖分類號：TN311.52 ? ? ?文獻標志碼：A ? ? ? ? 文章編號：2095-2945（2020）32-0150-02

Abstract： with the in-depth development of campus information construction， adopting traditional IT architecture and technology can not meet the development requirements of campus information construction in the era of big data. Therefore， it is essential that we improve the server's efficiency， reduce the impact of hardware and software failures on business continuity， and reduce the investment of environmental facilities in the computer room. In order to solve these problems， this paper focuses on how to create a cloud service platform by using "cloud" technology， realize server resource integration， improve resource utilization， simplify resource management， effectively reduce operation and management costs， and improve the flexibility of server management and system availability.

Keywords： campus informatization; cloud technology; cloud server resource integration

隨著校園信息化建設的深入開展，使用傳統模式的IT架構和技術手段，已不能滿足在大數據時代下校園信息化建設的發展。如何在有限的資金與硬件條件下，提高服務器的使用效率、降低軟硬件故障對業務連續性的影響，減少機房環境設施的投入，實現服務器資源整合，提高資源利用率，使資源管理得以簡化，有效降低運營管理成本，提升服務器管理的靈活性和系統的可用性。

1 傳統服務器的缺點

（1）為了確保操作系統的可靠性、安全性、連續性，學校數據庫服務器基本情況是“一臺服務器、一個操作系統、一種應用”。由于數字校園提供的數據服務種類多、數量大，因此在軟硬件的維護上需要消耗很大的人力和財力。

（2）大多數應用服務器只能安裝一到兩個應用程序，

系統資源得不到充分的利用，系統壓力較低。

（3）當系統出現故障或系統需要升級和維護時，往往需要做停機操作，因此造成系統中斷，嚴重影響正常業務的開展。

（4）新組建應用服務器上線部署時間久、周期長。

2 如何利用“VMware”技術創建云服務平臺

2.1 vSphere虛擬化架構

VMware vSphere是一款能將數據中心轉化成為非常簡化的云計算基礎架構的虛擬云操作系統。它融合了VMware 的虛擬化技術和經驗，在降低物理服務器投入成本的同時，還能在不同類型的操作系統、不同應用程序和硬件、外部資源或使用內部托管之間進行靈活的選擇。我們可以通過內部云和外部云來提供可靠的、靈活的新一代信息服務。

（1）vSphere關鍵組件

基礎構架服務組件，能將存儲器、網絡資源、服務器全面虛擬化，整合軟硬件資源，并按照業務優先等級將這些資源準確地按需求分配給需要的應用程序。

應用程序服務組件，能將不同類型的應用程序和服務器操作系統，按照運行于VMware vSphere上的應用程序所提供的內置服務等級進行控制。

（2）基礎架構服務：虛擬化和聚合硬件資源

VMware vSphere基礎構架能將分布在不同地域位置、不同區域的軟硬件資源轉化成共享計算機平臺，該平臺具有較強的恢復能力，能夠在虛擬機上運行物理機能運行的所有程序。VMware vSphere提供的基礎架構服務類型如下：

VMware vCompute基礎構架服務，可以將虛擬服務器上的軟硬件資源高度虛擬化，將這些資源聚合到一個邏輯池中，然后準確地分配給需要的應用程序。

VMware ESX and VMware ESXi提供了一個高性能的虛擬化服務層，該虛擬化服務層能將硬件資源抽象化，然后為多個虛擬機提供軟硬件資源的共享服務，VMware ESX和ESXi獨特的高級調度功能和內存管理能提供最佳性能、最高整合率的程序，在大多數情況下甚至比物理服務器性能更好。

VMware Distributed Resource Scheduler（DRS）能跨多個集群，整合多個計算機軟硬件資源，并按照業務的優先等級將軟硬件資源動態分配給需要的虛擬機，從而降低了管理的復雜性。

VMware vStorage基礎架構服務，它對存儲源隱藏了底層硬件系統的復雜件，這一功能，是為了將虛擬化環境中的存儲容量更好的利用。

VMware Vstorage Virtual Machine File System（VMFS）是一個群集文件系統，具有高效性、高共享性。能有效控制虛擬化服務器對存儲的并發訪問。

VMware Vstorage Thin Provisioning提供了一個動態存儲容量分配功能，如果暫時不需要更多的存儲，可以推遲購買存儲的時間，從而可以降低購買存儲的開支消費。

（3）應用程序服務：按內置的應用程序服務等級進行控制

VMware vSphere為應用程序提供相應等級的內部控制服務。例如：可用性服務可以根據需要和優先級為其提供不同等級的高可用性，不需要復雜的群集軟件或冗余硬件。

VMware VMotion能保證計算機數據在不丟失的情況下，且不中斷用戶的正常使用的同時，從而實現虛擬服務器業務的遷移，無需操作停機維護。

VMware Storage VMotion在保證數據不丟失、不中斷用戶的正常使用的情況下，實現實時遷移虛擬機磁盤，無需操作停機維護。

VMware High Availabi（HA）在操作系統或服務器硬件發生故障時，HA可以在很短的時間內，高效、快速地自動重啟所有應用程序。

VMware Fault Tolerance 在服務器硬件發生故障時，為了不造成任何數據資料的丟失，該服務為所有應用程序提供一個可持續的可用性。

可擴展性是根據需要，在無中斷的情況下，為每個應用程序提供適量的資源。

VMware Distributed Resource Scheduler（DRS）可以根據其優先等級為應用程序提供正確的數據資源，動態地實現服務器軟硬件資源平衡，從而讓程序根據需要進行壓縮或增長。

2.2 vSphere云計算

VMware vSphere 對信息和應用程序隱藏了底層基礎構架的復雜性，并創建內置云計算基礎架構，以便集中精力實現業務價值。

（1）VMware vSphere通過降低了服務器基礎架構的管理和維護成本，達到減少服務器的建設成本的目的，最大限度的提高虛擬服務器的工作效率，從而實現幫助組織提供更高效的業務、應用和數據服務。

（2）隨著校園各類業務的增多，越來越依賴信息服務，有效地應用程序交付將決定業務的可用性，通過自動管理服務等級加強虛擬服務器的控制。

（3）為管理部門提供靈活的選擇：根據業務需求的不斷變化，自由選擇合適的行業標準硬件、應用程序、操作系統、內部或外部基礎構架，無需依賴特定的硬件、操作系統。

3 服務器整合優勢

VMware vSphere為了降低硬件管理的復雜性，將服務器、存儲設備和網絡硬件進行全面虛擬化，能在較少的服務器上的虛擬機中運行所有應用程序，能高效地利用網絡資源及存儲設備。

以四川工業科技學院為例，在學校利用VMware技術創建云服務平臺之后， 從工作人員的運維、服務器硬件的利用、存儲的利用、耗電量、服務器宕機恢復時間、各種服務的訪問反應速度等方面做了前后比較， 得出的總體效果是：管理十分方便，特別是減少很多硬件的維護工作;服務器的利用率得到提升，特別是CPU的利用率;耗電量下降， 表現在UPS電池組的負荷下降;對于各個服務的請求，服務器均表現出快速的響應，一些利用率較低的應用如老的教務系統、精品資源課程網站等比原先單獨的PC服務器響應更快;ISCSI存儲的利用率顯著增多，真正發揮存儲的優勢等。

隨著計算機網絡技術的快速發展，互聯網業務已應用于各個領域，我校從“云服務器虛擬化技術”應用入手，優化服務器的網絡架構，擴展服務器應用的性能，標志著我校“私有云”、“大數據”的時代即將離我們越來越近。

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