1、问题的提出

　　随着企业的快速发展。信息系统在企业的应用也更加广泛。企业运营管理的方方面面都有信息系统的支持参与，信息系统数量在快速增长着。按照传统的系统部署模式，为保证每一个应用系统的独立运行，减少各系统的相互干扰，一个应用系统根据不同的系统架构需要独占一台到数台服务器。这种部署模式有很多缺点，主要表现在如下几方面。

　　1)硬件投资成本大。每个信息系统都配备服务器。导致投资额加大。

　　2)服务器功耗大。每一台服务器一般都要求不问断运行，累计能耗较大。

　　3)资源利用率低。对于较小规模的信息系统，所需资源较少，为其提供的独占资源大部分时间长期闲置，未能有效利用。比如CPU占用率经常在10%以下。

　　4)新系统上线时间长。新系统上线需要经过购置服务器、硬件安装、操作系统应用软件的安装配置等工作，至少需要几个工作日的时间。

　　5)业务连续性差。如果进行服务器硬件维护或检修，必然造成长时间停机，信息系统的停用对正常业务运转造成影响。

　　6)管理难度加大，管理工作量增加。服务器管理员的工作强度加大。

　　为了解决如上问题，需要切实改变传统的“一系统一机”的部署模式，能否将几个信息系统互不干扰地部署在一台服务器上呢?现在明确地说“可以”，可考虑采用虚拟化技术。

　　2、什么是虚拟化?

　　在一台服务器上运行多个虚拟的服务器。每个虚拟服务器共享物理服务器的全部资源。此时，服务器物理资源就抽象成逻辑资源，一台物理服务器就可以变成几台甚至上百台相互隔离的虚拟服务器，让CPU、内存、磁盘、I/O等硬件资源可以动态管理，根据需要进行动态分配，从而提高资源的利用率。

　　虚拟化作为一种技术，可支持用户提取和划分硬件资源，并在多个操作系统环境中进行分配。在此基础上，它能够支持将一个硬件平台用作多个“虚拟”平台。当前，理想的虚拟化解决方案已能够提供在不同虚拟机之间实现彻底隔离，并为每个虚拟机提供卓越性能。同时确保整个平台的出色可用性、可靠性和安全性。

　　虚拟化能提供诸多功能，可在一台服务器上启动多个操作系统，同时独立运行多个信息系统，将会成为解决本文提出的诸多信息管理问题的一种重要解决方案。

　　3、虚拟化实践

　　虚拟化的建设需要结合业务需求统一规划，既要考虑性能等指标，还要投资少见效快。经过方案设计，决定按如下步骤实施。

　　3.1构建网络存储环境

　　为了虚拟化实施的快速、有效进行，也为了能够进行集中存储、数据备份等功能，必须构建以网络存储为技术支撑的集中存储架构。

　　当前流行的存储体系架构有三种，DAS(Direct Attached Storage)，直接连接存储。通过IDE、SCSI以及光纤(FC)接口或线缆与服务器直接相连，以服务器为中心。因为存储设备分散于各台服务器上，不便于共享，所以该种方案不适合虚拟化应用。

　　NAS(Network Attached stora辨)，网络附加存储。使用一个专用存储服务器与网络直接相连，通过NFS或CIFS对外提供文件级访问服务。该方案存取速度较慢，而且存取时大量占用局域网带宽，影响正常网络业务，所以也不宜采用。

　　SAN(Storage Area Network)，存储区域网络。将存储系统、服务器和客户端都通过采用专用存储网络相连，存取时数据只在存储专网中传输，传输速度最快，稳定可靠，不占用局域网带宽，适合虚拟化的应用。

　　SAN有FC-SAN和IP-SAN两种方案。FC-SAN采用光缆传输，具有速度快、稳定性好等优点，但缺点是投资高、兼容性差。IP-SAN能实现封装串行SCSI(Small Computer System Interface)实现在IP网络中传输，具有成本低、标准化程度高、扩展性好等特点。

　　从本单位实际需求出发，考虑到数据传输总规模较小，数据总量不大，资金比较紧张，最终决定采用IP-SAN作为网络存储部署方式。

　　3.2虚拟化环境搭建

　　虚拟化实施是为了能够为信息系统服务，要保证软件成熟、功能强大、稳定可靠，所以虚拟化软件的选型十分重要。现在市场上比较常她的虚拟化软件主要有VMware ESX Server和微软Windows Server 2008 Hype-V。

　　VMware vSphere ESX Server是用的最多的虚拟化软件.拥有广大的用户群。经过了长时间和大范围的应用，系统成熟可靠。它运行在服务器裸机上，是基于硬件之上操作系统之下的架构。用同一台服务器底层硬件，划分出若干虚机，集中管理，很方便的做集群，负载均衡，热迁移等功能。

　　Windows Server 2008 Hyper-V比较新。没有较长时间大范同用户体验。而且只能运行于64位的系统中。我们想用最成熟的虚拟化技术，而且准备用作虚拟化的服务器是32位的，无法满足Hyper-V的需求，所以Hyper-V不符合我公司需求。最终我们选定VMware vSphere ESX Server作为最终实施的虚拟化软件。

　　我们拟采用两台服务器来实施虚拟化。这样使用VMware虚拟架构可实现：虚拟机高可用性技术(HA)，在某一物理服务器宕机时，其上运行的虚拟机可自动迁移到正常运行的物理机上；虚拟机的动态迁移技术(VMotion)，在虚拟机不停机的情况下可以将虚拟机存物理机问迁移.减少计划内宕机时问；资源的动态优化(DRS)，能根据业务需求和系统负荷自动迁移虚拟机，均衡调整各物理服务器的负荷。实施虚拟化的服务器因为要承载几个乃至几十个虚拟机，对硬件资源的消耗较大，我们采用较高配置的服务器。CPU采用2颗4核心的E7520处理器、内存至少64G、双lG网卡。

　　3.3信息系统迁移

　　我公司虚拟化的应用按照规划采用循序渐进的原则来实施。

　　首先是安装及测试。选定物理服务器进行虚拟化系统的安装和测试。并将几个实验虚拟机在系统中运行测试，看是否能够长期正常运行，互相之间是否有干扰，确认虚拟机的运行是安全可靠的。

　　第二步简单系统试运行。选定功能简单的信息系统作为待迁移系统，将它们迁移到虚拟化环境下作测试运行。选定的这些系统要求功能简单，没有数据库，数据或文件更新较少，资源占用较少，系统负荷较轻。这屿系统的物理机存做完迁移后离线待命。虚拟机启动提供服务。虚拟机运行中做好数据的定期备份。假如虚拟机发生故障，立即启动物理机顶替提供服务。

　　第三步，一般系统虚拟化，在上一步工作没问题的情况下，选定非核心、不太重要的信息系统，在必要应急措施的保障下，完全迁移到虚拟化环境下运行(加强数据的备份，同时保留迁移同物理机的必要条件)，其物理机停机或另作他用。

　　第四步全部系统虚拟化，除了不适宜虚拟化的信息系统以外，全部应用都在虚拟化环境下运行。对于以后新建的信息系统，都直接构建在虑拟化平台下，不再启用单独的物理服务器。在确认虚拟服务器的负荷较大的情况下，添加物理服务器以扩充虚拟架构，通过虚拟机的动态迁移技术(VMotion)实现性能的提升。

　　现在我们已经完成了第二步的实施，正在进行第三步。已经有一些非核心的信息系统运行在虚拟化环境下。

　　4、虚拟化效果分析

　　经过大约一个月的测试运行。迁移到虚拟化环境下的信息系统运行速度没有明显的变化，具有很高的稳定性，一直没有出现非正常停机情况。

　　通过使用虚拟化技术，我们认为虚拟化技术具有如下优点：

　　1）降低成本。包括服务器采购费用，功耗降低、机房冷却和空间面积要求减少，提高了服务器硬件的利用率。

　　2)提高业务服务质量。

　　①减少每一个信息系统的维护萤，提高总体维护质量。

　　②虚拟化容灾的实现.提高了系统可用件和连续性，快速恢复能力

　　③系统维护的便捷性。方便了系统的安装和测试，减少了系统更新的风险。新系统上线的速度加快。

　　通过虚拟化技术的使用，我们认识到实施虚拟化可能存在的问题有如下几点：

　　1、安全问题的集中，导致安全风险的加大。

　　2、资源的争夺可能影响性能。尽可能把争夺同一资源的虚拟机部署到不同的物理机上运行。

　　面对虚拟化可能产生的问题.我们应该提前做好应对措施，加强安全防范，强化系统监控，及时增加物理设备提升性能，使得系统运行安全高效。

　　4、结论

　　经过我们的应用，采用虚拟化技术后，各信息系统都能正常运行，符合业务应用的需求。虚拟化实施的过程顺畅，维护简单。虚拟化的实施提高了信息部门的工作效率。解放了劳动力。我们认为虚拟化是一项成熟的技术，可以作为信息化发展的重要工具，能够有力推动信息技术为生产实践服务。

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