◆秦 偉
(中船第九設計研究院工程有限公司 上海 200063)
虛擬技術在企業信息化建設中的應用
◆秦 偉
(中船第九設計研究院工程有限公司 上海 200063)
傳統的信息化架構中許多應用都被捆綁在固定的硬件平臺上,每個應用系統均以最大負載的需求來配置硬件,資源浪費嚴重。由于企業內部應用系統迅速增加,而計算機機房場地建設受限,虛擬技術的實施將很好地解決以上問題。本文介紹了虛擬化技術結合USB池技術增加服務器利用率和安全性的實施建設經驗。
虛擬技術;服務器虛擬化
隨著信息化系統的深化應用,公司內部的網絡服務器由2000年的10臺左右增加到60臺,數據量從500MB迅速升至50TB,覆蓋全局應用系統增至六十幾個(包括專業應用系統和生產、辦公管理系統),承載各應用系統的各服務器之間卻沒有有效互聯,造成重復投資、管理不便、數據容易丟失,隨著應用系統的進一步推廣使用,受網絡機房場地限制,硬件數量的增加也受到限制,針對這種情況,公司IT部門專門成立相關“質量管理小組”,對已有的信息應用系統和網絡服務器運行情況做了深入分析,制訂相應對策,成功應用“虛擬化”技術,把幾臺網絡服務器變成很多個獨立的虛擬服務器,大大提升了網絡服務器的利用率和安全性,有效地控制了信息化硬件投資成本。
虛擬化就是采用先進的虛擬技術使許多應用在虛擬的平臺基礎上運行。虛擬技術包括服務器虛擬化、存儲虛擬化、網絡虛擬化等方面。
據市場研究公司國際數據公司(IDC)的調查顯示,部署典型的服務器只能達到總容量 10%至 15%的平均利用率。通常在每一臺服務器上只運行一種應用程序,以避免應用程序自身漏洞風險影響同一服務器上其它應用程序的運行。這種"一臺服務器一種應用程序"的方式,再加上大多數服務器的應用程序使用的相對低效率等因素,導致了服務器的資源利用率極其低下。我們希望通過使用“虛擬化”技術,應用于服務器維護管理中,能夠使信息化應用維護成本、軟件支持成本、人員管理成本、設備管理成本四項影響的平均效率提高50%以上。
首先詳細地列出現有存儲架構,服務器架構,網絡架構(包括設備的應用部署和配置、網絡的部署和連接),其次,分析匯總各應用數據的存儲狀況、對設備的使用率及數據年增長率、對存儲的性能要求,以及應用對數據安全性的要求。
利用前階段分析匯總信息,評估哪些數據的存儲可以被整合,哪些應用的數據適合被整合在一起,整合后對各個應用性能的影響是什么,整合是否需要多層次存儲架構。另外,要評估整合與虛擬化是否同時進行,如果不同時進行,那么誰先誰后,后者需要前者完成什么工作,需要架構提供什么樣的支持。在完成整體評估后,需要規劃整合與虛擬化的目標,確定是整合為先,還是整合與虛擬化同步進行。根據整合的目標,可以按應用規劃整合的階段,可以采用先試點再推廣的方式。開始階段先整合一些相對獨立的應用,成功后總結經驗,然后盡量將相關聯的應用一起整合,以提高效率,減少整合對應用的影響。在規劃階段,需要企業的應用開發部門、數據管理部門和運行維護部門的通力協作,從功能性實現到生產運行保障,統籌規劃和安排,以保證項目的順利實施。
針對目標進一步細化虛擬化技術方案,包括架構的設計以及設備的選擇。方案設計要遵從虛擬化的原則,符合設計要點,以整合為目的,以虛擬化為重要技術實現,即實現虛擬化基礎上的整合。架構設計要考慮新舊架構的平滑過渡,盡可能降低架構變化帶來的影響,并關注架構的可擴展性和一定的靈活性。設備選擇要關注擴展性、標準化和整體的兼容性。應分析現狀與目標的差距,并設計相關技術實現。
在應用虛擬化技術的實施過程中,發現由于所有服務器上的應用都是實時運行的網絡版,有任何一個應用故障都將直接影響生產,經過研論,制定了實施原則:以點帶面。先選擇用戶數少的應用系統物理機虛擬化,將這些物理機遷移到虛擬機中運行一段時間(通常為1周的時間),查看虛擬化后是否對業務應用有所影響,并模擬一些故障、對以后可能出現的問題進行調試,等這些測試完成之后,再全面虛擬化其他的物理機,而一些重要信息化應用系統和不適合虛擬化的應用仍然會運行在原來的獨立物理主機上。在此原則上,制定了實施方案。利用服務器虛擬化解決方案,設計了測試架構,方案整體架構如下: